三平方の定理 (ピタゴラスの定理)
1.三平方の定理(ピタゴラスの定理)
別名:ピタゴラスの定理
三角形において、成り立つ公式です。
\angle C = 90^{\circ} \Longleftrightarrow a^2+b^2 = c^2
\triangle ABCで \angle A , \angle B , \angle C の対辺の長さを,それぞれa,b,cとするとき、次の事が成り立つ。
\angle C \lt 90^{\circ} \to a^2+b^2 \lt c^2 \angle C = 90^{\circ} \to a^2+b^2 = c^2 \angle C \gt 90^{\circ} \to a^2+b^2 \gt c^2
2.三平方尾の定理の証明
下図のような正方形内に、直角三角形が4つ、角に合わせて入っているものを考える。
この4つの三角形は、長さ a と b の間の角が 90^{\circ} の直角三角形となっている。
中の四角形は、全ての長さが直角三角形の斜辺の長さ c となる正方形である。
これらの図形の面積を二方向で見ると下図のようになる。
左の図は、長さ (a+b) の正方形の面積。
右の図は、底辺 a 、高さ b からなる直角三角形4つと、長さ c の正方形の面積。
これらを計算すると、
\begin{eqnarray} (a+b)^2 &=& \frac{1}{2}ab \times 4 + c^2 \\ a^2+ 2ab+ b^2 &=& 2ab + c^2 \\ a^2+ b^2 &=& c^2 \end{eqnarray}
よって、三平方の定理が証明できた。
3.その他
① 直角二等辺三角形
② 30^{\circ},60^{\circ}のある直角三角形