數學好好玩  面積的故事

 

西班牙人到台灣淡水蓋了紅毛城, 荷蘭人到了台南蓋了安平古堡, 傳說用物品和原住民交換一塊牛皮可以覆蓋的土地. 結果他們惡劣地將牛皮剪成長條, 再包圍一塊很大的土地, 就是他們後來蓋城堡所用的土地. 可見, 搞不清楚怎麼算面積, 可是會倒大楣的.

 

所以每個人都要很會算面積哦.

 

算面積時, 會碰到一些好玩的事, 其中之一是:

Pythagoras' Theorem畢氏定理或者中國稱之為勾股弦定理任意直角三角形三個邊長會滿足:a2 + b2 = c2

 

這個定理遠在三國時, 算家劉徵就已經知道用他所謂的出入相補法證明.原先他的證明方法挺複雜的, 高爸爸利用美國一位總統加菲爾德所用的硬算法, 稍加改良, 成為今天的遊戲法.

 

給你任意的直角三角形 A, 你只要在複製一個完全一樣的三角形, 再逆時鐘轉九十度變成三角形 B, 然後一下圖把 A, B 擺齊. 先把三角形 A 利用邊長 a 那一邊畫出一個邊長為 a 的正方形, 我們也把這個正方形叫做正方形 A. 再把三角形 B 利用邊長 b 那一邊畫出一個邊長為 b 的正方形, 我們也把這個正方形叫做正方形 B. 圖中藍色邊線就是分隔正方形 A 和正方形 B 的邊界..

 

 

然後, 你可以把三角形 B 平行移動兩次放到正方形 A 的上方, 同樣也可以把三角形 A 平行移動兩次放到正方形 B 的上方, 這時候紅色圈起來的部分就形成了一個邊長為 c 的正方形, 我們把這個正方形叫做正方形 C.

 

從圖上可以很快看出來, 正方形 A 的面積 + 正方形 B 的面積= 正方形 C 的面積. 這就是

a2 + b2 = c2

 

所以拼圖法就可以證明畢氏定理哦.

小朋友還可以試試有沒有其他方法也可以拼一下圖哦.

  © 高文芳改良於2005年5月9日, 幼童版畢氏定理.三四年級小學生適用.