(1)如图1是一个重要公式的几何解释.请你写出这个公式;(2)如图2,Rt△ABC≌Rt△CDE,∠B=∠D=90°,且B,C,D三点共线.试证明∠ACE=90°;(

发布时间:2020-08-09 17:46:17

(1)如图1是一个重要公式的几何解释.请你写出这个公式;
(2)如图2,Rt△ABC≌Rt△CDE,∠B=∠D=90°,且B,C,D三点共线.试证明∠ACE=90°;
(3)伽菲尔德(Garfield,1881年任美国第20届总统)利用(1)中的公式和图2证明了勾股定理(1876年4月1日,发表在《新英格兰教育日志》上),现请你尝试该证明过程.

网友回答

解:(1)这个公式为(a+b)2=a2+2ab+b2;
证明:由图可知大正方形被分成了一个小正方形和两个长方形,
大正方形的面积=(a+b)2,两个长方形的面积=(a+b)b+ab,
小正方形的面积=a2,那么大正方形的面积=(a+b)b+ab+a2=(a+b)2=a2+2ab+b2.

(2)∵△ABC≌△CDE,
∴∠BAC=∠DCE,
∴∠ACB+∠DCE=∠ACB+∠BAC=90°;
由于B,C,D共线,所以∠ACE=180°-(∠ACB+∠DCE)=180°-90°=90°.

(3)梯形ABDE的面积为(AB+ED)?BD=(a+b)(a+b)=(a+b)2;
另一方面,梯形ABDE可分成三个直角三角形,其面积又可以表示成ab+ab+c2.
所以,(a+b)2=ab+ab+c2.
即a2+b2=c2.
解析分析:(1)用面积分割法证明:大正方形的面积等于小正方形和两个长方形的面积之和,从而推出平方和公式.
(2)利用全等三角形对应角相等,直角三角形的两个锐角互余,推出直角;
(3)用面积分割法法证明勾股定理:梯形ABDE的面积=三角形ABC的面积+三角形CDE的面积+三角形ACE的面积.

点评:面积法证明代数恒等式是常用的代数式变形,采用了数形结合的方式,直观易懂.
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