теореме Пифагора

8 класс
Теорема
Пифагора
Пифагор Самосский
(ок. 580 – ок. 500 г. до н.э.)
Цель изучения
Существенно расширить круг
геометрических задач, решаемых
школьниками.
 Познакомить учащихся с основными
этапами жизни и деятельности
Пифагора.
 Осуществление межпредметной связи
геометрии с алгеброй, географией,
историей, биологией, литературой.

Прогнозируемый результат
 Знать зависимость между сторонами
прямоугольного треугольника.
 Уметь доказывать теорему Пифагора.
 Уметь применять теорему Пифагора
для решения задач.

План урока








Организационный момент.
Актуализация знаний.
Сообщение учащегося о жизни Пифагора
Самосского.
Историческая справка о теореме Пифагора.
Работа над теоремой.
Решение задач с применением теоремы.
Подведение итога урока.
Домашнее задание.
Открытия пифагорейцев






Пифагорейцами было сделано много важных открытий
в арифметике и геометрии, в том числе:
теорема о сумме внутренних углов треугольника;
построение правильных многоугольников и деление
плоскости на некоторые из них;
геометрические способы решения квадратных уравнений;
деление чисел на чётные и нечётные, простые и
составные; введение фигурных, совершенных и
дружественных чисел;
доказательство того, что корень из 2 не является
рациональным числом;
создание математической теории музыки и учения об
арифметических, геометрических и гармонических
пропорциях и многое другое.
Пентаграмма
Мефистофель: Нет, трудновато выйти мне теперь,
Тут кое-что мешает мне немного:
Волшебный знак у вашего порога.
Фауст:
Не пентаграмма ль этому виной?
Но как же, бес, пробрался ты за мной?
Каким путем впросак попался?
Мефистофель: Изволили ее вы плохо начертить,
И промежуток в уголку остался,
Там, у дверей, - и я свободно мог вскочить.
Поворотная симметрия 5-го порядка
Пятиугольник

Этот пятиугольник обладает интересным
геометрическим свойством: поворотной
симметрией пятого порядка, т.е. имеет пять осей
симметрии, которые совмещаются при каждом
повороте на 72º. Именно это тип симметрии
наиболее распространён в живой природе у
цветков незабудки, гвоздики, колокольчика,
шиповника, лапчатки гусиной, вишни , груши,
яблони, малины, рябины и т.д. Поворотная
симметрия пятого порядка встречается и в
животном мире, например, у морской звезды и
панциря морского ежа.
Задача
Для крепления мачты нужно
установить 4 троса. Один конец
каждого троса должен
крепиться на высоте 12 м,
другой на земле на расстоянии
5 м от мачты. Хватит ли 50 м
троса для крепления мачты?
2
c
=
2
a
+
2
b
В прямоугольном
треугольнике квадрат
гипотенузы равен сумме
квадратов катетов.
Площадь квадрата, построенного на
гипотенузе прямоугольного треугольника,
равна сумме площадей квадратов,
построенных на его катетах.
Пифагоровы штаны во все стороны равны
Шаржи
Теорема. В прямоугольном треугольнике квадрат
гипотенузы равен сумме квадратов катетов.
Теорема в стихах
Итак,
Если дан нам треугольник
И притом с прямым углом,
То квадрат гипотенузы
Мы всегда легко найдём:
Катеты в квадрат возводим,
Сумму степеней находим –
И таким простым путём
К результату мы придём.
Ч.т.д.
Рисунок – опорный сигнал
АС2 + ВС2 = АВ2
АВ=AD+DB
AC2+BC2 = AB(AD+DB)
AC2 = ADAB
cos A  AD
 AC
AC AB
BC2 = DBAB
cosB  DB
 BC
BC AB
C
A
D
B
Задача
Решение
 АВС  прямоугольный
с гипотенузой АВ, по
теореме Пифагора:
АВ2 = АС2 + ВС2,
АВ2 = 82 + 62,
АВ2 = 64 + 36,
АВ2 = 100,
АВ = 10.
Задача
Решение
 DCE  прямоугольный
с гипотенузой DE, по
теореме Пифагора:
DE2 = DС2 + CE2,
DC2 = DE2  CE2,
DC2 = 52  32,
DC2 = 25  9,
DC2 = 16,
DC = 4.
Задача
Решение
KLM вписан в окружность и
опирается на диаметр KM. Так
как вписанные углы,
опирающиеся на диаметр,
прямые, то  KLM  прямой.
Значит,  KLM –
прямоугольный. По теореме
Пифагора для  KLM с
гипотенузой КМ:
KM2 = KL2 + KM2,
KM2 = 52 + 122,
KM = 25 + 144,
KM = 169,
KM = 13.

Задача. Высота, опущенная из вершины В АВС, делит
сторону АС на отрезки, равные 16 см и 9 см. Найдите
сторону ВС, если сторона АВ равна 20 см.
Д а н о:  АВС, BD  АС, АВ = 20 см,
AD = 16 см, DC = 9 см.
Н а й т и: ВС.
Решение
1) По условию задачи BD  АС, значит,
 ABD и  CBD – прямоугольные.
2) По теореме Пифагора для  ABD:
АВ2 = AD2 + BD2, отсюда
BD2
2
2
= AB – AD ,
BD2 = 202 – 162,
BD2 = 400 – 256,
BD2 = 144,
BD = 12 см.
3) По теореме Пифагора для  СBD: ВС2 = ВD2 + DС2, отсюда
BC2 = 122 + 92,
BC2 = 144 + 81,
BC2 = 225,
BC = 15см.
О т в е т: ВС = 15 см.
З а м е ч а н и е. На втором этапе решения достаточно было найти BD2 и
подставить его значение в равенство ВС2 = ВD2 + DС2.
Задача индийского математика
XII века Бхаскары
На берегу реки рос тополь одинокий.
Вдруг ветра порыв его ствол надломал.
Бедный тополь упал. И угол прямой
С теченьем реки его ствол составлял.
Запомни теперь, что в этом месте река
В четыре лишь фута была широка
Верхушка склонилась у края реки.
Осталось три фута всего от ствола,
Прошу тебя, скоро теперь мне скажи:
У тополя как велика высота?»
Задача из китайской
«Математики в девяти книгах»
Имеется водоем со стороной в 1 чжан = 10 чи. В центре его
растет камыш, который выступает над водой на 1 чи. Если
потянуть камыш к берегу, то он как раз коснётся его.
Спрашивается: какова глубина воды и какова длина камыша?
Задача из учебника «Арифметика»
Леонтия Магницкого
Случися некому человеку к
стене лестницу прибрати,
стены же тоя высота есть 117
стоп. И обреете лестницу
долготью 125 стоп. И ведати
хочет, колико стоп сея
лестницы нижний конец от
стены отстояти имать.






Вариант I
1. В треугольнике ABC ∠А = 45°, BС = 13 см, а высота BD отсекает
на стороне АС отрезок DC, равный 12 см. Найдите площадь
треугольника ABC и высоту, проведенную к стороне ВС.
2. Одна из диагоналей ромба на 4 см больше другой, а площадь
ромба равна 96 см2. Найдите стороны ромба.
Вариант II
1. В треугольнике ABC ∠В = 45°, высота AN делит сторону ВС на
отрезки BN = 8 см и NC = 6 см. Найдите площадь треугольника ABC
и сторону АС.
2. Найдите площадь ромба, если его сторона равна 20 см, а
диагонали относятся как 3:4.
Вариант III (для более подготовленных учащихся)
1. В треугольнике ABC ∠A = 30°, ∠B = 75°, высота BD равна 6 см.
Найдите площадь треугольника ABC.
2. Высота ВК ромба ABCD делит сторону AD на отрезки AK = 6 см и
KD = 4 см. Найдите площадь ромба и его диагонали.
Пифагорова головоломка
Из семи частей
квадрата составить
снова квадрат,
прямоугольник,
равнобедренный
треугольник,
трапецию. Квадрат
разрезается так:
E, F, K, L – середины
сторон квадрата,
О – центр квадрата,
ОМ  EF, NF  EF.
ЛЕГЕНДЫ,
СВЯЗАННЫЕ С ИМЕНЕМ ПИФАГОРА


По одной из легенд отцом Пифагора был сириец Мнесарх.
Однажды по торговым делам он прибыл из своего родного
Тира на остров Самос. Год был неурожайным, население
голодало, и Мнесарх устроил бесплатную раздачу хлеба
народу. В благодарность его удостоили самосского
гражданства.
По словам историка Апулея "Мнесарх славился среди
мастеров своим искусством вырезать геммы, но стяжал
скорее славу, чем богатство". Сохранилось предание,
согласно которому Мнесарх вместе со своим учеником
вырезал перстень дивной красоты. Этот перстень перешёл к
правителю острова Самос Поликрату и ценился им превыше
всего на свете.


По одной из легенд отцом Пифагора был сириец Мнесарх.
Однажды по торговым делам он прибыл из своего родного
Тира на остров Самос. Год был неурожайным, население
голодало, и Мнесарх устроил бесплатную раздачу хлеба
народу. В благодарность его удостоили самосского
гражданства.
По словам историка Апулея "Мнесарх славился среди
мастеров своим искусством вырезать геммы, но стяжал
скорее славу, чем богатство". Сохранилось предание,
согласно которому Мнесарх вместе со своим учеником
вырезал перстень дивной красоты. Этот перстень перешёл к
правителю острова Самос Поликрату и ценился им превыше
всего на свете.

Однажды египетский фараон Амасис, состоящий
с самосским тираном в дружеских отношениях,
встревожился его великим преуспеванием и
написал Поликрату письмо, в котором говорил так:
"приятно узнать, что друг мой счастлив. Но всё те
твои успехи не радуют меня, так я знаю, сколь
ревниво божество к человеческому счастью.
Поэтому я желал бы, чтобы и у меня самого, и
моих друзей одно удавалось, а другое – нет, чтобы
лучше на своём веку мне непременно
сопутствовали успехи и неудачи, чем быть
счастливому всегда.

Ведь мне не приходилось слышать ещё ни об
одном человеке, кому бы всё удавалось, а в конце
концов он не кончил плохо. Поэтому послушайся
моего совета теперь и ради своего счастья поступи
так: обдумай, что тебе дороже всего на свете и
потеря чего может больше всего огорчить тебя. Эту
вещь ты закинь так, чтобы она не попадалась
никому в руки. И если и тогда успехи у тебя не
будут сменяться неудачами, то и впредь применяй
то же средство по моему совету". Поликрат нашёл
совет Амасиса мудрым

"Посадив людей на корабль, он сам
поднялся на борт и приказал затем
выйти в море. Когда корабль отошёл
далеко от острова, Поликрат снял
перстень и на глазах у всех своих
спутников бросил в море. После этого,
опечаленный потерей, он вернулся во
дворец.



А спустя пять или шесть дней какой-то рыбак
поймал большую красивую рыбу и решил, что это
достойный подарок Поликрату. Он принёс рыбу во
дворец, а слуги, выпотрошив её, нашли в брюхе
тот Поликратов перстень. Поликрат понял тогда,
что это божественное знамение, и написал
Амасису обо всём.
Амасис же, прочтя послание Поликрата,
убедился, что ни один человек не может уберечь
другого от предречённой ему участи и что Поликрат
не кончит добром, так как он преуспевает во всём и
даже находит то, что забросил".
Пророчество Амасиса сбылось. Опасаясь
владычества Поликрата на море, персы
хитростью выманили Поликрата из Самоса,
и зверски убили его.

Легенда о Поликратовом перстне, в
котором нашла отражение вечная тема
непостоянства земного счастья, стала
популярным литературным сюжетом.
Вспомним "Поликратов перстень" Шиллера:


На кровле он стоял высоко
И на Самос богатый око
С весельем гордым преклонял.
"Сколь щедро взыскан я богами!
Сколь счастлив я между царями!"
Царю Египта он сказал.
Имя матери Пифагора не сохранилось. Некоторые называли её
Пифаидой, дочерью рода Анкея – основателя Самоса. Другие
утверждали, будто бы сам Мнесарх назвал жену Пифаидой, а сына
– Пифагором в честь дельфийской прорицательницы Пифии.
Сделал же так Мнесарх после того, как получил от Дельфийского
оракула весть о том, что жена подарит ему необыкновенного сына.
Наконец, многие, имея на то основания, считали, что Пифагор – это
не имя, а прозвище. Поскольку мудрый учитель высказывал истину
столь же постоянно и авторитетно, как и дельфийская Пифия, он
был прозван Пифагором.

Слово Пифагор можно перевести как вещающий (прорицающий)
как Пифия. Версия о том, что Пифагор это имя не собственное, а
прозвище, представляется наиболее правдоподобной. Ведь и
знаменитый философ Аристокл известен нам не по своему
настоящему имени, а по прозвищу, которое он получил за свою
мускулатуру гимнаста, – широкий, широкоплечий, по-гречески
Платон.




ПИФАГОРОВЫ ЗАКОНЫ
И НРАВСТВЕННЫЕ ПРАВИЛА
Кротон... Здесь начинается самый славный период
биографии Пифагора. Сорок лет, возраст акме-вершина
творческих сил человека – стал и временем расцвета
философии Пифагора.
В Кротоне Пифагор учредил нечто вроде религиозноэтического братства или тайного монашеского ордена, члены
которого обязывались вести так называемый пифагорейский
образ жизни – это был одновременно и религиозный союз, и
политический клуб, и научное общество. Он быстро завоевал
широкую известность и стал ведущим центром духовной и
общественной жизни.


Не только сила личности и мудрость Пифагора, но и
высокая нравственность проповедуемых им идей и
жизненных принципов притягивала к нему
единомышленников, которые и сегодня достойны
подражания.
Система морально-этических правил, завещанная
ученикам Пифагора, была собрана в своеобразный
моральный кодекс пифагорейцев – "Золотые стихи". Они
переписывались и дополнялись па протяжении всей
тысячелетней истории античности, а затем и в эпоху
средневековья и Возрождения. В 18-19 в.в. "Золотые стихи"
были особенно популярны в России. В 1808 году в СанктПетербурге вышла карманного формата книжечка
"Пифагоровы законы и нравственные правила",
начинавшаяся словами:
Зороастр был законодателем персов.
 Ликург был законодателем
спартанцев.
 Солон был законодателем афинян.
 Нума был законодателем римлян.
 Пифагор есть законодатель всего
человеческого рода.

Вот некоторые из 325 Пифагоровых
заповедей:









Мысль – превыше всего между людьми.
Сыщи себе верного друга; имея его, ты можешь обойтись без богов.
Юноша! Если ты желаешь себе жизни долгоденственной, то
воздержи себя от пресыщения и всякого излишества.
Юные девицы! Помятуйте, что лицо лишь тогда бывает прекрасным,
когда оно изображает изящную душу.
Не гоняйся за счастьем: оно всегда находится в тебе самом.
Не пекись о скитании великого знания: из всех знаний нравственная
наука, может быть, есть самая нужнейшая, но ей не обучаются.
Делай лишь то, что впоследствии не омрачит тебя и не заставит
раскаиваться.
Не делай никогда того, чего не знаешь, но научись всему, что нужно
знать.
Не пренебрегай здоровьем своего тела.
 Научись жить просто и без роскоши.
 Через весы не шагай – избегай алчности.
 Не садись на хлебную меру – не живи праздно.
 Либо молчи, либо говори то, что ценнее молчания.
 Ласточек в доме не держи – не принимай гостей
болтливых и не сдержанных на язык.
 Не закрывай глаза, когда хочешь спать, не
разобравши всех своих поступков за день.
 По торной дороге не ходи – следуй не мнениям
толпы, а мнениям немногих понимающих.


Ритуал посвящения в члены пифагорейского
братства был окружён множеством таинств,
разглашение которых сурово каралось. Попав в
орден после строгого отбора и испытательного
периода, новички могли только из-за занавеса
слушать голос учителя, а видеть его разрешалось
только после нескольких лет очищения и
аскетической жизни. Пифагорейский аскетизм для
новичка сводится, прежде всего, к обету молчания.
Обет молчания нашел своё отражение в символе –
"Бык за зубами", что на современный лад означает
"Держи язык за зубами".