畢達哥拉斯定理計算機

畢達哥拉斯定理計算機是一個功能強大的工具，用於計算任何直角三角形的未知邊。輸入兩個已知邊，即可立即找到第三條邊，以及完整的三角形屬性，包括面積、周長和角度。我們的互動式 SVG 視覺化幫助您理解幾何結構，而逐步計算過程則準確展示了該定理的工作原理。

什麼是畢達哥拉斯定理？

畢達哥拉斯定理（勾股定理）是幾何學中最基本的原理之一，描述了直角三角形三條邊之間的關係。該定理以古希臘數學家畢達哥拉斯（約公元前 570-495 年）的名字命名，它指出斜邊的平方等於另外兩條邊的平方和。

其中：

• a 和 b 是兩條直角邊的長度（與直角相鄰的邊）
• c 是斜邊的長度（最長邊，位於直角的對側）

如何使用此計算機

1. 輸入兩個已知值： 輸入您已知的兩條邊的長度（a、b 或 c）。將未知邊的欄位留空。
2. 點擊計算： 計算機將計算未知邊並顯示所有三角形屬性。
3. 查看圖表： 查看標記了邊和直角的三角形視覺化圖。
4. 學習步驟： 按照詳細的計算分解過程來理解數學原理。

求解各邊

常見的勾股數

勾股數是滿足該定理的一組三個正整數 (a, b, c)。這些特殊的三角形具有整數邊長：

其他三角形屬性

此計算機不僅可以計算邊長，還可以提供全面的三角形分析：

面積計算

對於直角三角形，面積就是兩條直角邊乘積的一半：

周長

周長是三條邊的總和：

角度計算

使用反三角函數，我們可以找到非直角：

歷史意義

雖然歸功於畢達哥拉斯，但該定理可能在他之前就被古代文明所知：

• 巴比倫人（公元前 1800 年）： 泥板顯示了對勾股數的了解
• 古埃及： 使用 3-4-5 三角形進行測量和建築
• 古印度： 在《繩法經》（公元前 800-500 年）中有所描述
• 古代中國： 被稱為勾股定理

實際應用

畢達哥拉斯定理在許多領域都至關重要：

• 建築與設計： 確保建築物中的直角，計算屋頂坡度、樓梯尺寸
• 導航： 計算地圖上的距離，GPS 定位
• 工程學： 結構分析，受力計算
• 電腦圖形學： 距離計算，碰撞檢測
• 測量學： 測量土地邊界和距離
• 物理學： 向量計算，拋體運動

常見問題解答

什麼是畢達哥拉斯定理？

畢達哥拉斯定理（勾股定理）指出，在直角三角形中，斜邊 (c) 的平方等於另外兩條邊（a 和 b）的平方和。公式表示為：a² + b² = c²。這一基本的幾何原理歸功於古希臘數學家畢達哥拉斯，儘管有證據表明更早的文明已經了解它。

如何使用畢達哥拉斯定理求解斜邊？

要計算斜邊 (c)，請使用公式 c = √(a² + b²)。輸入兩條直角邊（a 和 b）的長度，計算機將計算出 c。例如，如果 a = 3 且 b = 4，則 c = √(9 + 16) = √25 = 5。

如何計算直角三角形的一條直角邊？

已知 b 和 c 求 a 時：a = √(c² - b²)。已知 a 和 c 求 b 時：b = √(c² - a²)。斜邊必須始終長於任何一條直角邊，計算才有效。

直角三角形的角度是多少？

直角三角形始終有一個 90° 的角。另外兩個角可以使用三角函數計算：角度 A（邊 a 的對角）= arctan(a/b)，角度 B（邊 b 的對角）= arctan(b/a)。任何三角形的所有內角之和等於 180°。

什麼是 3-4-5 直角三角形？

3-4-5 三角形是一個經典的勾股數數組，其邊長分別為 3、4 和 5。由於 3² + 4² = 9 + 16 = 25 = 5²，它滿足畢達哥拉斯定理。像 6-8-10 或 9-12-15 這樣的倍數也適用。其他常見的勾股數包括 5-12-13 和 8-15-17。

畢達哥拉斯定理可以用於非直角三角形嗎？

不可以，畢達哥拉斯定理僅適用於直角三角形。對於非直角三角形，請使用餘弦定理：c² = a² + b² - 2ab·cos(C)，其中 C 是邊 c 的對角。當 C = 90° 時，這個通用的公式就簡化為畢達哥拉斯定理（因為 cos(90°) = 0）。

延伸閱讀

• 勾股定理 - 維基百科
• 畢達哥拉斯定理簡介 - 可汗學院
• 畢達哥拉斯定理 - Wolfram MathWorld