三平方の定理の逆
ゾウ先生一番長い辺を斜辺の候補にして、2乗の和を比べよう。等しくなければ直角三角形じゃないよ。
30秒でつかむ
- 3辺の長さがa²+b²=c²を満たせば、その三角形は直角三角形だといえる(三平方の定理の逆)。
- 確かめるときは、一番長い辺を斜辺(新しいタブで開きます)の候補cとし、残り2辺の2乗の和と比べる。
- 等しくならなければ直角三角形ではない。3-4-5や5-12-13のような組は何度も出てくるので覚えておくと速い。
詳しく
公式
3辺の長さがa、b、c(cが最も長い辺)のとき、が成り立てば、その三角形は直角三角形であるといえる。これを三平方の定理の逆という。
確かめるときは、まず一番長い辺を斜辺の候補cとし、残り2辺の2乗の和と比べる。
例題
例題:3辺が7cm、24cm、25cmの三角形は直角三角形か確かめよう。
一番長い辺25cmを斜辺の候補とする。、で等しいので、直角三角形であるといえる。
一方、3辺が6cm、7cm、9cmの三角形では、、で等しくならないので、直角三角形ではない。
なぜそうなるか
三平方の定理(新しいタブで開きます)は「直角三角形なら」という関係だが、その逆も成り立つことが証明できる。
を満たす3つの整数の組をピタゴラス数という。3-4-5、5-12-13、6-8-10、8-15-17のような組がある。同じ組の整数倍(6-8-10は3-4-5の2倍)も条件を満たす。
辺の長さが与えられたとき、直角三角形かどうかを作図せずに確かめられるのが、この逆の便利さだ。
確認問題
確認問題(解答用紙)
スマホやタブレットで読み取ると、この問題をその場で解けます。
https://manazoo.com/math/pythagorean-theorem-converse/?from=print#quiz
3辺の長さが9cm、12cm、15cmの三角形について正しいものはどれか。
- ◯ 二等辺三角形である
- ◯ 直角三角形である(9²+12²=15²)
- ◯ 直角三角形ではない
- ◯ 正三角形である
正解:直角三角形である(9²+12²=15²)
9²+12²=81+144=225、15²=225で等しいので、直角三角形だといえる(3-4-5の3倍)。3辺の長さが6cm、7cm、9cmの三角形について正しいものはどれか。
- ◯ 正三角形である
- ◯ 直角三角形である(6²+7²=9²)
- ◯ 二等辺三角形である
- ◯ 直角三角形ではない
正解:直角三角形ではない
6²+7²=36+49=85、9²=81で等しくならないので、直角三角形ではない。3辺の長さが8cm、15cm、17cmの三角形について正しいものはどれか。
- ◯ 直角三角形である(8²+15²=17²)
- ◯ 正三角形である
- ◯ 二等辺三角形である
- ◯ 直角三角形ではない
正解:直角三角形である(8²+15²=17²)
8²+15²=64+225=289、17²=289で等しいので、直角三角形だといえる。三平方の定理の逆を使って直角三角形かどうかを確かめるとき、最初にすることはどれか。
- ◯ 面積を求める
- ◯ 一番長い辺を斜辺の候補にする
- ◯ 一番短い辺を2乗する
- ◯ 3辺の長さをすべて足す
正解:一番長い辺を斜辺の候補にする
一番長い辺を斜辺(新しいタブで開きます)の候補cとし、残り2辺の2乗の和と比べる。3辺の長さが10cm、24cm、26cmの三角形について正しいものはどれか。
- ◯ 直角三角形である(10²+24²=26²)
- ◯ 二等辺三角形である
- ◯ 正三角形である
- ◯ 直角三角形ではない
正解:直角三角形である(10²+24²=26²)
10²+24²=100+576=676、26²=676で等しいので、直角三角形だといえる(5-12-13の2倍)。
単元のポイント
- 三平方の定理の逆 3辺がa²+b²=c²を満たせば直角三角形だといえる
- 斜辺の候補 確かめるときは一番長い辺を斜辺cとする
- ピタゴラス数 3-4-5、5-12-13のようにa²+b²=c²を満たす3つの整数の組