童奚
勾股定理是數(shù)學(xué)幾何中的一個(gè)著名的定理,通俗的表述為:直角三角形兩直角邊的平方和等于斜邊的平方. 勾股定理是余弦定理的一個(gè)特例,約有400種證明方法.
古埃及人在4500年前建造金字塔和測量尼羅河泛濫水退去后的土地時(shí),就廣泛地使用了勾股定理. 古巴比倫(公元前1800到前1600年)的數(shù)學(xué)家也提出許多勾股數(shù)組. 數(shù)學(xué)史上普遍認(rèn)為最先證明這個(gè)定理的是古希臘數(shù)學(xué)家、哲學(xué)家——畢達(dá)哥拉斯,所以很多數(shù)學(xué)書上把此定理稱為畢達(dá)哥拉斯定理. 中國古代稱直角三角形的直角邊為勾和股,斜邊為弦,故此定理稱為勾股定理.
勾股定理是中國古代天文觀測實(shí)踐中立竿測影的重大發(fā)現(xiàn),在中國古代數(shù)學(xué)、天文歷法和工程中運(yùn)用極其廣泛,影響深遠(yuǎn). 中國古代數(shù)學(xué)家稱直角三角形為勾股形,把直角三角形中較短的直角邊叫做勾,較長的直角邊叫做股,斜邊叫做弦,因而更普遍地稱為勾股定理.
《周髀算經(jīng)》中記錄商高同周公的一段對(duì)話. 書上記載:“……故折矩,勾廣三,股修四,徑隅五. 既方之,外半其一矩,環(huán)而共盤,得成三四五. 兩矩共長二十有(通“又”)五,是謂積矩. ”所以又被稱為“商高定理”. 三國時(shí)代的趙爽對(duì)《周髀算經(jīng)》內(nèi)的勾股定理做出了詳細(xì)注釋,又給出了另外一個(gè)證明.
在公元前7至6世紀(jì),周公以后的學(xué)者陳子曾經(jīng)給出過任意直角三角形的三邊關(guān)系,即“以日下為勾,日高為股,勾、股各乘并開方除之得斜至日”.
在陳子后一二百年,希臘的著名數(shù)學(xué)家畢達(dá)哥拉斯發(fā)現(xiàn)了這個(gè)定理,因此,世界上許多國家都稱勾股定理為“畢達(dá)哥拉斯定理”,傳說中為了慶祝這一定理的發(fā)現(xiàn),畢達(dá)哥拉斯學(xué)派殺了一百頭牛感謝神靈,因此這個(gè)定理又有人叫做“百牛定理”.
不僅中國,世界上幾個(gè)文明古國都已發(fā)現(xiàn)對(duì)勾股定理進(jìn)行了廣泛深入的研究,而且巴比倫、埃及、中國、印度等的發(fā)現(xiàn)都有真憑實(shí)據(jù),有案可查. 希臘科學(xué)家只是公元前近一二百年才有更深入的研究. 古埃及稱其為“幾何學(xué)的基石”. 正因?yàn)檫@樣,勾股定理有許多不同的名稱.