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    勾股数的3条规律总结

    文/陶凯月

    凡是可以构成一个直角三角形三边的一组正整数,称之为勾股数。那么勾股数有什么规律吗?下面和小编一起了解一下吧,供大家参考。

    勾股数的3条规律总结

    1、第一组勾股数

    3,4,5

    5,12,13

    7,24,25

    9,40,41

    11,60,61

    13,84,85

    15,112,113

    首先发现其最小值为奇数,而另外两数是连续正整数。

    我们用乘方进行尝试。先给暂时没看出关系的最小值进行乘方。

    3²=9,5²=25,7²=49

    大家有没有发现,在第一列数据中,每组数的较大两数之和正好等于这组数最小值的平方。即:

    3²=9=4+5,5²=25=12+13,7²=49=24+25

    我们再试几组进行验证。

    9²=81=40+41,11²=121=60+61

    目前看来这个规律是正确的。我们再次注意到开始时发现的规律:第一列中每组数较大两数差为一。那么总结这两点就可初步发现以下规律:

    一个正奇数(除1外)与两个和等于此正奇数平方的连续正整数是一组勾股数。

    设n为一正奇数(n≠1),那么以n为最小值的一组勾股数可以是:n,(n²-1)/2,(n²+1)/2。

    2、第二组勾股数

    6,8,10

    8,15,17

    10,24,26

    12,35,37

    14,48,50

    16,63,65

    18,80,82

    我们如法炮制,首先发现第二组数据均以偶数为最小数,而另外两数是差为2的正整数。似乎也只能看出这么多,那我们继续用最小数乘方对比另外两数之和进行尝试。

    6²=36,10+8=18

    8²=64,15+17=32

    10²=100,24+26=50

    这次好像是后两数之和的二倍等于最小数平方?我们进行更多尝试。

    12²=144=2(35+37),14²=196=2(48+50)

    初步看来规律正确,那我们还是用代数式验证一下普遍性吧:

    设m为一正偶数(m≠0,m≠2,m≠4),那么以m为最小值的一组勾股数可以是:

    m,(m²/4)-1,(m²/4)+1

    验证:[(m²/4)+1]²-[(m²/4)-1]²

    =[(m²/4)²+m²/2+1]-[(m²/4)²-m²/2+1]

    =(m²/4)²+m²/2+1-(m²/4)²+m²/2-1

    =m²

    验证成功,可总结为以下规律:

    当一个正偶数为最小值时,它(除0,2和4)与两个和之二倍等于此正偶数平方的差为一的正整数是一组勾股数。

    设m为一正偶数(m≠0,m≠2,m≠4),那么以m为最小值的一组勾股数可以是:m,(m²/4)-1,(m²/4)+1。

    3、特殊的勾股数规律

    ①12,16,20②18,24,30

    首先根据勾股定理可以判断它们都是勾股数。但是仔细观察,我们发现它们每组的三个数都是一组勾股数的正整数倍。

    3,4,5分别乘4得12,16,20

    6,8,10分别乘3得18,24,30

    一组勾股数的正整数倍也是一组勾股数吗?我们还是用代数式验证一下:

    任意一组勾股数的正整数倍也是一组勾股数吗?我们还是用代数式验证一下:

    设a²+b²=c²,则a,b,c分别乘n后为:

    (na)²+(nb)²

    =n²a²+n²b²

    =n²(a²+b²)

    =n²c²

    =(nc)²

    总结规律为一组勾股数的正整数倍还是一组勾股数。

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