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直角三角形求斜邊

直角三角形求斜邊用的是畢氏定理:兩條直角邊各自平方再相加,最後開根號,就是斜邊長。寫成公式是 c = √(a² + b²),a、b 是兩條直角邊,c 是斜邊。例如兩條直角邊是 6 和 8,6² + 8² = 36 + 64 = 100,斜邊是 √100 = 10。

這是國中二年級的內容。國小只認識直角三角形的直角邊和斜邊,題目會直接給斜邊長;國中學了根號和畢氏定理以後,才能從兩條直角邊算出斜邊。斜邊常常不是整數,答案要保留根號,或用根號計算機求近似值。

先看重點

  • 斜邊 = √(直角邊² + 直角邊²):先平方、再相加、最後開根號。
  • 斜邊一定是三邊中最長的邊,算出來比直角邊短就是算錯了。
  • 斜邊不是兩條直角邊相加,直角邊 6 和 8 的斜邊是 10,不是 14。
  • 等腰直角三角形的斜邊是腰的 √2 倍;30 度、60 度、90 度三角形的斜邊是短直角邊的 2 倍。

直角三角形斜邊長公式

所有求斜邊的公式都來自畢氏定理。前兩條是一般的直角三角形都能用,後面三條是特殊情況,記起來可以省很多計算。

斜邊長公式斜邊 = √(直角邊² + 直角邊²)用字母寫是 c = √(a² + b²),a、b 是兩條直角邊。
斜邊的平方斜邊² = 直角邊² + 直角邊²這就是畢氏定理本身,先求出斜邊的平方,再開根號。
等腰直角三角形斜邊 = 腰 × √2腰 5 公分,斜邊是 5√2 公分,約 7.07 公分。
30 度、60 度、90 度三角形斜邊 = 短直角邊 × 230 度角對面的邊最短,斜邊是它的 2 倍,國中三年級學。
座標上兩點的距離距離 = √(橫的差² + 直的差²)其實就是在方格紙上求直角三角形的斜邊,詳見兩點距離公式。

先認出哪一條是斜邊

斜邊是對著直角的那條邊,夾著直角的兩條邊叫直角邊,國中也叫股。題目的圖常常會轉來轉去,先找到直角記號,它對面的邊就是斜邊,不一定在最上面或最斜的位置。下圖兩條直角邊是 6 和 8,斜邊是 √(36 + 64) = √100 = 10。直角三角形的基本認識可以看直角三角形。

68斜邊 ?6 × 6 + 8 × 8 = 100,斜邊 = √100 = 10
直角邊 6 和 8,斜邊是 10

直角三角形斜邊計算步驟

照下面的順序算,每一步都寫出來,比較不會漏掉平方或開根號。

  1. 找直角:對著直角的邊是斜邊,夾著直角的兩條是直角邊。
  2. 兩條直角邊各自平方,例如 6 × 6 = 36,8 × 8 = 64。
  3. 把兩個平方相加:36 + 64 = 100,這是斜邊的平方。
  4. 開根號:√100 = 10。開不盡時化成最簡根式,或用計算機求近似值。
  5. 檢查:斜邊要比兩條直角邊都長,又要比兩條直角邊加起來短,10 比 8 長、比 14 短,合理。

直角三角形求斜邊例題

前兩題斜邊是整數,後面幾題要用到根號或小數,是國中最常見的題型。

例 1直角三角形的兩條直角邊是 5 公分和 12 公分,斜邊是多少?

  1. 斜邊² = 5² + 12² = 25 + 144 = 169
  2. 斜邊 = √169 = 13(公分)

答:13 公分

例 2直角三角形的兩條直角邊是 9 公分和 12 公分,斜邊是多少?

  1. 斜邊² = 81 + 144 = 225
  2. 斜邊 = √225 = 15(公分)

答:15 公分

例 3兩條直角邊是 2 和 3,斜邊是多少?

  1. 斜邊² = 4 + 9 = 13
  2. 13 沒有大於 1 的平方數因數,斜邊 = √13
  3. √13 ≈ 3.606

答:√13,約 3.606

例 4兩條直角邊都是 4 公分,斜邊約是多少?

  1. 斜邊² = 16 + 16 = 32
  2. 斜邊 = √32 = √16 × √2 = 4√2
  3. 4√2 ≈ 4 × 1.414 = 5.656,約 5.66

答:4√2 公分,約 5.66 公分

例 5梯子靠在牆上,梯腳離牆 1 公尺,梯子頂端碰到離地 2.4 公尺的地方,梯子長幾公尺?

  1. 牆和地面垂直,梯子是直角三角形的斜邊
  2. 斜邊² = 1² + 2.4² = 1 + 5.76 = 6.76
  3. 2.6 × 2.6 = 6.76,所以斜邊 = 2.6(公尺)

答:2.6 公尺

斜邊計算:用根號計算機開根號

這個計算機只負責開根號,所以先自己算出兩條直角邊的平方和,再輸入。例如直角邊 2 和 3,2 × 2 + 3 × 3 = 13,把預設的 12 改成 13,會得到 √13 ≈ 3.605551,介於 3 和 4 之間;平方和是 32 時,計算機會化成 4√2。更多開根號的用法在根號計算機。

直角三角形斜邊計算常見錯誤

求斜邊的錯誤大多是漏了一個步驟,或把公式用在不對的地方。

  • 把兩條直角邊直接相加:6 + 8 = 14 不是斜邊,三角形兩邊的和一定比第三邊長。
  • 忘記開根號:6² + 8² = 100 是斜邊的平方,斜邊是 10,不是 100。
  • 已知斜邊卻還用加的:知道斜邊和一條直角邊、要求另一條直角邊時,要用減的,方法在直角三角形邊長。
  • 用在不是直角三角形的三角形:畢氏定理只對直角三角形成立。
  • 簡易計算機照按鍵順序算:連按 2 × 2 + 3 × 3 = 會得到 21 而不是 13,平方要分開算好再相加,最後按 √。

常見問題

直角三角形斜邊怎麼算?

兩條直角邊各自平方相加,再開根號。例如直角邊 6 和 8,36 + 64 = 100,斜邊是 √100 = 10。

直角三角形斜邊公式是什麼?

斜邊 = √(直角邊² + 直角邊²),用字母寫是 c = √(a² + b²)。這是由畢氏定理 a² + b² = c² 開根號得到的。

直角三角形的斜邊一定最長嗎?

一定。斜邊的平方等於兩條直角邊的平方和,比任何一條直角邊的平方都大,所以斜邊比兩條直角邊都長。

只知道一條邊和角度可以求斜邊嗎?

角度是 30 度、45 度或 60 度時可以,用 1 : √3 : 2 或 1 : 1 : √2 的邊長比。其他角度要用三角函數,那是高中才學的內容。

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