题目内容
【题目】阅读下列内容,并解决问题.
一道习题引发的思考
小明在学习《勾股定理》一章内容时,遇到了一个习题,并对有关内容进行了研究;
习题再现:
古希腊的哲学家柏拉图曾指出,如果表示大于1的整数,,,,那么,,为勾股数.你认为对吗?如果对,你能利用这个结论得出一些勾股数吗?
资料搜集:
定义:勾股数是指可以构成一个直角三角形三边的一组正整数.一般地,若三角形三边长,,都是正整数,且满足,那么,,称为一组勾股数.
关于勾股数的研究:我囯西周初数学家商高在公元前1000年发现了“勾三,股四,弦五”,这组数是世界上最早发现的一组勾股效,毕达哥拉斯学派、柏拉图学派、我国数学家刘徽、古希腊数学家丢番图都进行过勾股数的研究.习题中的表达式是柏拉图给出的勾股数公式,这个表达式未给出全部勾股数,世界上第一次给出勾股数通解公式的是《九幸算术),其勾股数公式为:,,,其中,,是互质的奇数.(注:,,的相同倍数组成的一组数也是勾股数)
问题解答:
(1)根据柏拉图的研究,当时,请直接写出一组勾股数;
(2)若表示大于1的整数,试证明是一组勾股数;
(3)请举出一个反例(即写出一组勾股数),说明柏拉图给出的勾股数公式不能构造出所有的勾股数.
【答案】(1)(12,35,37);(2)见解析;(3)反例:(5,12,13)
【解析】
(1)把直接代入,,即可求解;
(2)利用勾股定理的逆定理即可证明结论;
(3)柏拉图给出的勾股数公式不能构造出5、12、13这组勾股数.
(1)把直接代入,,得
,,,
故答案为:(12,35,37);
(2)∵表示大于1的整数,
∴,,都是正整数,且是最大边,
∵
,
∴,
即,,为勾股数;
(3)当时,勾股数为(3,4,5);
当时,勾股数为(8,6,10);
当时,勾股数为(15,8,17);
(5,12,13)是勾股数,而柏拉图给出的勾股数公式不能构造出.