作者:学夫子
我们都知道勾股定理,圆幂定理和平方差公式,如果有一个式子能把他们连起来的话你是不是会感觉很爽?其实圆幂定理已经可以将这三个公式联系起来,让我们看看平方差公式的一个奇妙运用。不管怎么说,对于提高数学兴趣还是很有好处的。
如图所示的几何关系,PA为圆0切线,PC过圆心交圆于B、C两点,那么我们根据圆幂定理就有下面的式子成立:
PA2=PB×PC
很普通的一个结论,我们现在令PO=x,AO=y,则根据勾股定理可以知道:PA2=y2-x2,另一方面,PB=y-x,PC=y+x,带入圆幂定理的式子里又有:
PA2=(y-x)(y+x),所以又:
y2-x2=(y-x)(y+x)
而这正是我们的平方差公式,这是显然成立的。可见很多公式本质上都是一样的,善于发现就能够将他们联系起来。而且据我看,我们还可以直接利用它来证明勾股定理!因为PA2=PB×PC只需要用到△PAB∽△PCA,这一点只需要用到OA垂直于PA以及一些角度关系,相似原理自然也和勾股定理无关,这样我们就可以证明勾股定理了:
PA2=(y-x)(y+x)=y2-x2
勾股定理就这样证明,这里面应该没有涉及到循环论证的吧,这两天老犯错,如果有错,还请指点。(来源:学夫子数学博客)