什么是埃及三角形?我们先从中国古代的勾股定理开始说起 。今天就让小编来给同学们带来这个图形趣味数学故事 :什么是埃及三角形——边长之比为3:4:5的直角三角形 。
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故事适合年级:小学五年级【什么是埃及三角形——边长之比为3:4:5的直角三角形】趣味小故事:边长之比为3:4:5的三角形为直角三角形,大概能算大众们最熟知的几何知识了,连个小学生都知道“勾三股四弦五 ”。中国古代称短的直角边为勾,长的直角边为股,斜边为弦 。
据我国西汉时期算书《周髀算经》记载,约公元前 1100 年,人们已经知道如果勾是三,股是四,那么弦就是五 。我国古代三国时期的数学家赵爽,为证明勾股定理而使用了现在被称之为 “ 赵爽弦图 ” 的弦图 。
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(赵爽弦图)
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(用埃及三角形进行建筑测量)
接下来,本文中提到的埃及三角形,都是指:边长之比为3:4:5的直角三角形 。
阿尔法趣味数学小课堂:在国外,边长之比为3:4:5 的直角三角形被称为 “ 埃及三角形” 。这因为早在古埃及时,人们就学会了用特制的绳子(Egyption Rope)来构造它,以供生活、生产使用. 具体使用时,绳子上要有多个均匀分布的绳结,三个人如下图所示抓住对应的绳结拉紧就可以得到直角三角形 。
图形中的埃及三角形
我们可以用非常简单地方式来得到埃及三角形. 如图,取一张正方形纸片,将一边中点和对边的两个端点联结起来,我们将证明,图中的“埃及三角形”共有 32 个 (形如△ABF、△AHD、△CDE、△GEF的“埃及三角形”各有 8 个 ) 。
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(图中有 32 个埃及三角形,数一数!)
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(证明是无字的)
继续把上图精简一下,可以得到各个群中最近非常流行的一张图:
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(1,2,3,4,5)
从上图还可以看出,两个正切值为0.5的锐角加上正切值为0.75的锐角刚好是90°,我们用一点高中的反三角函数的知识,这个关系可以表示为:
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还可以通过折纸直接得到埃及三角形,拿一个正方形纸片,折叠正方形,将它的一个顶点与另一边中点重合,则可以立刻得到多个埃及三角形.
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还可以把埃及三角形和黄金分割联系起来,请看下面这幅图.
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