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常见的勾股数及公式
武安市黄冈实验学校 翟升华搜集整理
我们知道,如果∠C=90°,a、b、c是直角三角形的三边,则由勾股定理,得a2+b2=c2;反之,若三角形的三边a、b、c满足a2+b2=c2,则该三角形是直角三角形,c为斜边.与此相类似,如果三个正整数a、b、c满足a2+b2=c2,则称a、b、c为勾股数,记为(a,b,c).勾股数有无数多组,下面向同学们介绍几种:
一、三数为连续整数的勾股数
(3,4,5)是我们所熟悉的一组三数为连续整数的勾股数,除此之外是否还有第二组或更多组呢?
设三数为连续整数的勾股数组为(x-1,x,x+1),则由勾股数的定义,得(x+1)2+x2=(x+1)2,解得x=4或x=0(舍去),故三数为连续整数的勾股数只有一组(3,4,5);类似有3n,4n,5n(n是正整数)都是勾股数。
二、后两数为连续整数的勾股数
易知:(5,12,13),(9,40,41),(113,6338,6385),…,都是勾股数,如此许许多多的后两数为连续整数的勾股数,它的一般形式究竟是什么呢?
a=2n+1,b=2n2+2n,c=2n2+2n+1(其特点是斜边与其中一股的差为1).
分别取n=1,2,3,…就得勾股数组(3,4,5),(5,12,13),(7,24,25),…三、前两数为连续整数的勾股数
你知道(20,21,29),(119,120,169),(4059,4060,5741)…,这些都是
前两数为连续整数的勾股数组。其公式为:(x,x+1, 2x2?2x?1)(x为正整数)。
设前两数为连续整数的勾股数组为(x,x+1,y),y= 2x2?2x?1则x2
??x?1?2
?y2(*)
2 2 ? ?2 2 ?
?? ?
整理,得2x ?2x?1=y ,化为
2x?1
?2y ??1,即2x?1?
2y 2x?1? 2y=-1,
22? ?? ? ? ? ? ?
2
2
22又1? 1?
2
2
=-1,∴1?
2n?11?
2n?1=-1(n?N),
22? ? ? ? ? ? ? ?
2
2
故取2x?1? 2y
=1?
2n?1,
2x?1? 2y
=1?
2n?1,
222221 ? ? ? ? ? ? ? ?
2
2
2
2
2
解之,得x=
4〔1?
2n?1+1?
2n?1-2〕,y=
4
〔1?
2n?1-1?
2n?1〕,
22221 ? ? ? ? 1 ? ? ? ?
2
2
2
2
故前两数为连续整数的勾股数组是(4〔1?
2n?1+1?
2n?1-2〕, 〔1?
4
2n?1+1?
2n?1-
222? ? ? ?
2
2
2
2〕+1,4 〔1?
2n?1-1?
2n?1〕).
四、后两数为连续奇数的勾股数
如(8,15,17),(12,35,37)…其公式为:4(n+1),4(n+1)2-1,4(n+1)2+1(n是正整数).五、其它的勾股数组公式:
1
1.a=2m,b=m2-1,c=m2+1(m大于1的整数).2.a=2(m2-n2),b=mn,c=
3.a=2m,b=m2-n2,c=m2+n2(mn,互质且一奇一偶的任意正整数).下面我们把100以内的勾股数组列出来,供同学们参考:
1
2(m2+n2)(其中mn且是互质的奇数).
345;51213;68
10;72425;81517;9
1215;940
41;10
2426;1160
61;1216
20;
12
35
37;13
84
85;14
48
50;15
20
25;15
36
39;15
112
113;16
30
34;16
63
65
17
144
145;18
24
30;18
80
82;19
180
181;20
21
29;20
48
52;20
99
101;21
28
35
21
72
75;21
220
221;22
120
122;23
264
265;24
32
40;24
45
51;24
70
74;24
143
145
25
60
65;25
312
313;26
168
170;27
36
45;27120
123;27
364
365;28
45
53;28
96
100
28
195
197;29
420
421;30
40
50;30
72
78;30 224
226;31
480
481;32
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