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Descrição
给初中的女儿做的用来理解勾股定理的工具。
勾股定理又名毕达哥拉斯定理,有多种证明方法。中国的证明方法叫做刘爽弦图。
赵爽弦图是中国古代数学家刘爽(也作刘徽)在《九章算术注》中提出的一种几何图形,这一图形通过直观的几何构造,展示了直角三角形三边之间的关系。
核心结构:
- 基础图形:以一个直角三角形为基础,其两条直角边(勾、股)和斜边(弦)分别构成正方形的边。
- 拼接方式:将四个全等的直角三角形与一个小正方形拼接成一个大正方形。通过面积关系,推导出勾股定理。
证明过程:
面积法:大正方形的边长为c,大正方形面积c^2,三角形面积为½*ab,小正方形边长为b-a,小正方形面积为(b-a)^2。
4个直角三角形面积4*(1/2)*ab 与 小正方形面积(b-a)^2之和 等于 大正方形面积c^2,
即,4*(1/2)*ab + (b-a)^2 = c^2 (a,b 为直角边,c 为斜边)
通过代数整理,得到 a^2+b^2=c^2 。
赵爽弦图不仅是数学工具,也反映了古代中国对几何与代数结合的理解,至今在数学教育中仍有应用。
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Mathematics
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勾股定理
毕达哥拉斯定理
刘爽弦图
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