Przejdź do treści

Twierdzenie Pitagorasa i jego zastosowania

Nazwa „kwadrat” nie jest tu przypadkowa. Zbuduj kwadrat na każdym boku trójkąta prostokątnego: pola dwóch mniejszych dokładnie wypełniają ten największy.

Definicja

Twierdzenie Pitagorasa

W trójkącie prostokątnym o przyprostokątnych aa, bb i przeciwprostokątnej cc zachodzi a2+b2=c2a^2 + b^2 = c^2
Definicja

Twierdzenie odwrotne do Pitagorasa

Jeżeli w trójkącie o bokach aa, bb, cc zachodzi a2+b2=c2a^2 + b^2 = c^2, to trójkąt ten jest prostokątny, a kąt prosty leży naprzeciw boku cc.

Po ludzku

Działa w drugą stronę: jeśli boki spełniają a2+b2=c2a^2 + b^2 = c^2, to kąt naprzeciw boku cc musi być prosty. Dzięki temu można sprawdzić prostopadłość samym rachunkiem, bez kątomierza.

Przykłady

  1. Dla boków 3, 4, 5: kwadraty mają pola 9, 16 i 25. Rzeczywiście 9+16=259 + 16 = 25 — dwa mniejsze kwadraty złożone razem dają większy.
  2. Boki 6, 8, 10: 36+64=100\quad 36 + 64 = 100. Trójkąt jest prostokątny. Boki 4, 5, 7: 16+25=41≠49\quad 16 + 25 = 41 \ne 49. Nie jest.
  3. Przyprostokątne 5 i 7:
    c=25+49=74≈8,6c = \sqrt{25 + 49} = \sqrt{74} \approx 8\text{,6}
  4. Ekran 16:9 o przekątnej 55: boki to 16x16 x i 9x9 x, więc
    (16x)2+(9x)2=552⇒337x2=3025⇒x≈3,0(16 x)^2 + (9 x)^2 = 55^2 \Rightarrow 337 x^2 = 3025 \Rightarrow x \approx 3\text{,0}
    Szerokość około 48 cali, wysokość około 27.
  5. A=(1,2)A = (1, 2), B=(5,5)B = (5, 5):
    ∣AB∣=42+32=25=5|A B| = \sqrt{4^2 + 3^2} = \sqrt{25} = 5