题目内容
【题目】勾股定理揭示了直角三角形三边之间的关系,其中蕴含着丰富的科学知识和人文价值.如图所示,是一棵由正方形和含
角的直角三角形按一定规律长成的勾股树,树的主干自下而上第一个正方形和第一个直角三角形的面积之和为
,第二个正方形和第二个直角三角形的面积之和为
,…,第
个正方形和第
个直角三角形的面积之和为
.
设第一个正方形的边长为1.
请解答下列问题:
(1)
______.
(2)通过探究,用含
的代数式表示
,则
______.
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【答案】
(
为整数)
【解析】
根据正方形的面积公式求出面积,再根据直角三角形三条边的关系运用勾股定理求出三角形的直角边,求出S1,然后利用正方形与三角形面积扩大与缩小的规律推导出公式.
解:(1)∵第一个正方形的边长为1,
∴正方形的面积为1,
又∵直角三角形一个角为30°,
∴三角形的一条直角边为
,另一条直角边就是
,
∴三角形的面积为
,
∴S1=
;
(2)∵第二个正方形的边长为
,它的面积就是
,也就是第一个正方形面积的
,
同理,第二个三角形的面积也是第一个三角形的面积的
,
∴S2=(
)
,依此类推,S3=(
)![]()
,即S3=(
)
,
Sn=
(n为整数).
故答案为:(1)
;(2)
(
为整数)
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