익명
×
새 문서 만들기
여기에 문서 제목을 쓰세요:
We currently have 962 articles on 루리위키. Type your article name above or click on one of the titles below and start writing!



962Articles

피타고라스의 정리

개요

피타고라스의 정리는 직각삼각형에서 빗변의 제곱이 다른 두 변의 제곱의 합과 같다는 수학 공식이다. 이는 유클리드 기하학의 가장 기본적인 정리 중 하나로, 고대 그리스의 피타고라스가 정리한 것으로 알려져 있으나 실제로는 그 이전부터 여러 문명권에서 실용적으로 사용되어 왔다.


공식

공식은 다음과 같다.

a2 + b2 = c2

여기서 c는 직각삼각형의 가장 긴 변인 빗변을 의미하며, ab는 직각을 끼고 있는 나머지 두 변을 의미한다. 빗변의 길이 c를 직접 구하는 식은 다음과 같이 표현할 수 있다.

c = √(a2 + b2)

증명 방법

피타고라스의 정리는 다양한 방법으로 증명될 수 있으며, 현재까지 알려진 증명법만 수백 가지에 달한다.

유클리드의 증명

직각삼각형의 세 변을 각각 한 변으로 하는 세 개의 정사각형을 그려서, 빗변 위의 정사각형 넓이가 나머지 두 정사각형 넓이의 합과 같음을 기하학적으로 증명하는 방식이다.


가필드의 증명

미국의 제20대 대통령 제임스 가필드가 고안한 방법으로, 합동인 두 직각삼각형을 이용해 사다리꼴을 만들어 그 넓이 관계를 통해 정리의 성립을 증명한다.

피타고라스의 수

정리 식을 만족하는 세 자연수의 쌍 (a, b, c)를 피타고라스의 수라고 한다. 대표적인 예는 다음과 같다.

  • (3, 4, 5): 32 + 42 = 52 (9 + 16 = 25)
  • (5, 12, 13): 52 + 122 = 132 (25 + 144 = 169)
  • (8, 15, 17): 82 + 152 = 172 (64 + 225 = 289)

응용 및 확장

  • 좌표평면: 두 점 (x1, y1)과 (x2, y2) 사이의 거리를 구할 때 이 정리가 핵심적으로 사용된다.
  • 코사인 법칙: 직각삼각형이 아닌 일반적인 삼각형으로 확장하면 c2 = a2 + b2 - 2ab cos C가 성립하는데, 피타고라스의 정리는 여기서 각 C가 90도인 특수한 경우이다.

기타

  • 고대 중국의 수학서 『주비산경』에서는 이를 '구고현의 정리'라고 불렀다.
  • 바빌로니아의 점토판 '플림튼 322'에는 피타고라스 이전 시대에 이미 피타고라스의 수를 나열한 기록이 남아 있다.

관련 항목