海伦三角形

✍ dations ◷ 2025-10-22 15:01:17 #离散几何,丢番图方程,三角形几何,三角形

海伦三角形是边长和面积都是有理数的三角形。

任何边长为勾股数组的三角形都是海伦三角形,因为边长都是整数,而它的面积是两个直角边的积的一半,所以是有理数。

一个不含直角的海伦三角形的例子,是边长为5、5和6的三角形,它的面积是12。这个三角形可由两个边长为3、4和5的直角三角形拼合而成。这种方法一般都是有效的。我们取两个边长分别为(,,)和(,,)的直角三角形,并把它们拼合起来,便得到一个边长为、和 + 的三角形,其面积为:

那么是不是任何海伦三角形都可以由两个边长为整数的直角三角形拼合而成呢?答案是否定的。例如边长为0.5、0.5和0.6的海伦三角形,就不能分割成边长为整数的两个较小的三角形。边长为5、29、30的三角形(面积为72)也不行,因为它的任何一个高都不是整数。但是,任何海伦三角形都可以由两个边长为有理数的直角三角形拼合而成。

给定一个海伦三角形,总可以把它分割成两个边长为有理数的直角三角形。

证明

考虑右面的图。不妨设 + 是最长的边。为了证明(,,)和(,,)是勾股数组,我们必须证明、和是有理数。

由于三角形的面积为

它是有理数。我们还须证明和也是有理数。

利用勾股定理,可知

以及

两式相减,得

等式的右面是有理数,因为根据假设,、和 + 都是有理数。那么, − 也是有理数。于是,和都是有理数。证毕。

利用以下的公式,可以得出所有的海伦三角形:

其中 m , n , {\displaystyle m,n,} k {\displaystyle k} 是有理数。

相关

  • 热量计热量计(英语:calorimeter),或称量热计、卡计,是一种用于测量进行热量测定的实验设备,可以用于测量化学反应、物理变化过程的热量变化,或测定材料的热容。最常见的是差示扫描量热计
  • 南方古猿曾被界定为南方古猿属的种:南方古猿属(学名:Australopithecus)是人科动物的一个已灭绝的属。是猿类和人类的中间体型。南方古猿这个属之中最著名的是阿法南方古猿与非洲南方古猿
  • 王薇王薇(1975年3月10日-),前台湾公广集团中华电视公司(华视)的新闻主播。毕业于美国哥伦比亚大学大众传播学系、国立台湾科技大学管理学院(EMBA班)。已退休的中国电视公司(中视)新闻部导
  • daily news《daily news》为日本女歌手华原朋美的第13张单曲,为其最后一首由小室哲哉制作的单曲。全碟作词・作曲・编曲:小室哲哉
  • 黄宗江黄宗江(1921年10月-2010年10月18日),男,祖籍浙江瑞安,生于北京,中国剧作家。2005年被中华人民共和国人事部、国家广播电影电视总局评为“国家有突出贡献电影艺术家”。兄弟姐妹有黄
  • 艾莲娜·奥布拉茨索娃艾莲娜·瓦西里耶芙娜·奥布拉茨索娃 (俄语:Елена Васильевна Образцова,1939年7月7日-2015年1月12日),著名苏俄籍次女高音歌剧演唱家,1973年曾获苏联人
  • 无事主义无事主义,或称避事主义,是对于应该解决的已发生问题,采取回避、视若无睹、袖手旁观、避免牵连、不下判断、保护自身、多一事不如少一事的不作为与消极思考。无事主义容易反映在
  • 条纹条纹�,又称�、条纹鸡鱼,俗名花身仔、斑吾、鸡仔鱼、三抓仔,为辐鳍鱼纲鲈形目�科的其中一个种。本鱼分布于印度西太平洋区,包括东非、马达加斯加、毛里求斯、塞舌尔群岛、马尔代夫、
  • 弗鲁克图奥索·里维拉弗鲁克图奥索·里维拉(西班牙语:Fructuoso Rivera),全名何塞·弗鲁克图奥索·里维拉-托斯卡纳(西班牙语:José Fructuoso Rivera y Toscana,1784年10月17日-1854年1月13日),乌拉圭政治
  • 鬼来电完结篇《鬼来电完结篇》(日语:着信アリ Final)。鬼来电系列电影完结篇,人物与前二集并无相关。日本上映日期为2006年6月24日。完结篇的剧情,沿用第一集“水沼美美子的诅咒”,死亡的学生