∵ ∠AQM + ∠FQM = 90o,∠BAE + ∠CAR = 90o,∠AQM = ∠BAE,∴ ∠FQM = ∠CAR.
又∵ ∠QMF = ∠ARC = 90o,QM = AR = a,
∴ RtΔQMF ≌ RtΔARC. 即S=S.
C=S+S+S+S+S, a=S+S b=S+S+S,
又∵ S=S,S=S,S=S,
∴a+b=S+S+S+S+S
=S+S+S+S+S
=c,
即 a+b=c.
文章插图
【证法11】(利用切割线定理证明)
在 RtΔABC中,设直角边BC = a,AC = b,斜边AB = c. 如图,以B为圆心a为半径作圆,交AB及AB的延长线分别于D、E,则BD = BE = BC = a. 因为∠BCA = 90o,点C在⊙B上,所以AC是⊙B 的切线. 由切割线定理,得
AC=AExAD
=(AB+BE)(AB-BD)
=(c+a)(c-a)
= c-a,
即b=c-a,∴ a+b=c.
文章插图
【证法12】(利用多列米定理证明)
在RtΔABC中,设直角边BC = a,AC = b,斜边AB = c(如图). 过点A作AD∥CB,过点B作BD∥CA,则ACBD为矩形,矩形ACBD内接于一个圆. 根据多列米定理,圆内接四边形对角线的乘积等于两对边乘积之和,有
ABxDC=ADxBC+ACxBD,
∵ AB = DC = c,AD = BC = a,AC = BD = b,
∴ AB=BC+AC,即 c=a+b.
文章插图
【证法13】(作直角三角形的内切圆证明) 在RtΔABC中,设直角边BC = a,AC = b,斜边AB = c. 作RtΔABC的内切圆⊙O,切点分别为D、E、F(如图),设⊙O的半径为r.
∵ AE = AF,BF = BD,CD = CE,
∴ AC+BC-AB=(AE+CE)+(BD+CD)-(AF+BF)
= CE+CD= r + r = 2r,
即 a+b-c=2r,
∴ a+b=2r+c.
∴(a+b)=(2r+c)
即a+b+2ab=4(r+rc)+c
∵ S△ABE=1/2ab,
∴ 2ab=4S△ABE,
又∵ S△ABE=S△AOB+S△BOC+S△AOC =1/2cr+1/2ar+1/2br=1/2(a+b+c)r
=1/2(2r+c+c)r=r+rc,
∴4(r+rc)=4S△ABC,
∴4(r+rc= 2ab
∴a+b+2ab=2ab+c,
∴ a+b=c.
文章插图
【证法14】(利用反证法证明)
如图,在RtΔABC中,设直角边AC、BC的长度分别为a、b,斜边AB的长为c,过点C作CD⊥AB,垂足是D.
假设a+b不等于c.,即假设 AC+BC不等于AB,则由 AB=ABxAB=AB(AD+BD)=ABxAD+ABxBD
22可知 AC不等于ABxAD,或者 BC不等于ABxBD. 即 AD:AC≠AC:AB,或者 BD:BC≠BC:AB.
在ΔADC和ΔACB中,
∵ ∠A = ∠A,∴ 若 AD:AC≠AC:AB,则
∠ADC≠∠ACB. 在ΔCDB和ΔACB中,
∵ ∠B = ∠B,
∴ 若BD:BC≠BC:AB,则 ∠CDB≠∠ACB.
又∵ ∠ACB = 90o,
∴ ∠ADC≠90o,∠CDB≠90o.
这与作法CD⊥AB矛盾. 所以,AC+BC=AB的假设不能成立.
∴ a+b=c
文章插图
【证法15】(辛卜松证明)
设直角三角形两直角边的长分别为a、b,斜边的长为c. 作边长是a+b的正方形ABCD.
把正方形ABCD划分成上方左图所示的几个部分,则正方形ABCD
(a+b)=a+b+2ab;
把正方形ABCD划分成上方右图所示的几个的面积为C部分,则正方形ABCD的面积为
∴ (a+b)=4x1/2ab+c=2ab+c,
∴ a+b+2ab=2ab+c.
∴a+b=c.
文章插图
【证法16】(陈杰证明)
设直角三角形两直角边的长分别为a、b(b>a),斜边的长为c. 做两个边长分别为a、b的正方形(b>a),把它们拼成如图所示形状,使E、H、M三点在一条直线上. 用数字表示面积的编号(如图). 在EH = b上截取ED = a,连结DA、DC,
则 AD = c.
∵ EM = EH + HM = b + a , ED = a,∴(b+a) DM = EM―ED = (b+a)―a = b.
又∵ ∠CMD = 90o,CM = a,∠AED = 90o,AE = b,
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