海伦三角形

✍ dations ◷ 2025-06-10 10:16:22 #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

  • 大路《大路》(意大利语:La strada)是意大利导演费德里柯·费里尼所执导的一部电影,也是他生涯的代表作之一,为影史上相当重要的一部作品。铁链表演者赞巴诺原先买来的女跟班死了,所以
  • 特伦托特伦托(意大利语:Trento;又译为天特)是位于意大利特伦蒂诺-上阿迪杰大区西南部的市镇,为特伦托省首府,面积157平方公里,人口110,142人(2005年)。罗马教廷于1545至1563年在此召开大公
  • 数字电视数字电视(英语:Digital television)是指采编、播出、传输、接收等环节中全面采用数字信号的电视系统,与模拟电视相对。数字电视系统可以发送多种业务,如高清电视、标清电视、智能
  • 第二共和国建立第二共和国,是大韩民国于1960年8月13日至1961年5月16日间存在的短命民主政权,它继承了第一共和国,改为实行议会内阁制,尹潽善为总统、张勉为国务总理就任,政治处于混乱,随即被陆军
  • 美国太平洋海军陆战队美国太平洋海军陆战队(United States Marine Corps Forces, Pacific),隶属于美国太平洋司令部。它是美国海军陆战队中规模最大的部队。总部位于夏威夷瓦胡岛H·M·史密斯军营,它
  • 朱利安·阿尔弗雷德·斯特耶马克朱利安·阿尔弗雷德·斯特耶马克(Julian Alfred Steyermark,1909年1月27日-1988年10月15日)为美国植物学家。其专业于新大陆植物,特别是茜草科植物。
  • AkismetAkismet或Automattic Kismet是一个垃圾信息过滤服务。它试图过滤博客评论中的垃圾链接及垃圾TrackBack。结合对所有参与的博客垃圾信息的捕获,然后利用这些垃圾信息的规则以
  • 乌姆雷德乌姆雷德(Umred),是印度马哈拉施特拉邦Nagpur县的一个城镇。总人口49573(2001年)。该地2001年总人口49573人,其中男性25448人,女性24125人;0—6岁人口6085人,其中男3226人,女2859人;识
  • 五行志五行志,中国正史中记载金、木、水、火、土“五行”的志书。包括自然物发生灾变、天灾人祸祥异、各种福瑞、谶应现象,日蚀、月蚀、星体变异和各种灾害以及阴阳学说。中国古代纪
  • 张凌张凌(?-),四川人,中国女子乒乓球运动员,前国乒一队球手,与邓亚萍和乔红同期。1994年全国乒乓球锦标赛与丁松获混双亚军。1995年天津世乒赛一天之内在主场连输女单、女双、混双,其中女