บทกลับของทฤษฎีบทพีทาโกรัส
บทกลับของทฤษฎีบทพีทาโกรัสกล่าวว่า “สำหรับรูปสามเหลี่ยมใดๆ ถ้ากำลังสองของความยาวของด้านด้านหนึ่งเท่ากับผลบวกของกำลังสองของความยาวของด้านอีกสองด้านแล้วรูปสามเหลี่ยมนั้นเป็นสามเหลี่ยมมุมฉาก”
โดยบทกลับของทฤษฎีบทพีทาโกรัสเป็นการนำผลของทฤษฎีบทพีทาโกรัสมาเป็นเหตุและนำเหตุมาเป็นผล ดังนั้น
เหตุ: มีรูปสามเหลี่ยมรูปหนึ่ง เป็นรูปสามเหลี่ยมมุมฉาก
ผล : กำลังสองของความยาวของด้านตรงข้ามมุมฉาก เท่ากับ ผลบวกของกำลังสองของความยาวของด้านประกอบมุมฉากของรูปสามเหลี่ยม
“กำหนด a, b และ c เป็นจำนวนจริงบวกที่ a2 + b2 = c2 จะมีสามเหลื่ยมมุมฉากหนึ่งรูปที่มีความยาวด้าน เป็นจำนวนสามจำนวนนั้น และด้านที่มีความยาว a และ b จะเป็นด้านประกอบมุมฉากของรูปสามเหลื่ยมนั้น”
บทกลับนี้ยังปรากฏอยู่ในหนังสือ Euclid’s Elements ของ ยุคลิดด้วย โดยบทกลับนี้สามารถพิสูจน์ได้โดยใช้ กฎของโคไซน์ หรือตามการพิสูจน์ดังต่อไปนี้
“กำหนดสามเหลี่ยม ABC มีด้านสามด้านที่มีความยาว a,b และ c และ a2 + b2 = c2 เราจะต้องพิสูจน์ว่ามุมระหว่าง a และ b เป็นมุมฉาก ดังนั้น เราจะสร้างสามเหลื่ยมมุมฉากที่มีความยาวของด้านประกอบมุมฉาก เป็น a และ b แต่จากทฤษฎีบทปีทาโกรัส เราจะได้ว่าด้านตรงข้ามมุมฉาก ของสามเหลื่ยมรูปที่สองก็จะมีค่าเท่ากับ c เนื่องจากสามเหลี่ยมทั้งสองรูปมีความยาวด้านเท่ากันทุกด้าน สามเหลี่ยมทั้งสองรูปจึงเท่ากันทุกประการแบบ “ด้าน-ด้าน-ด้าน” และต้องมีมุมขนาดเท่ากันทุกมุม ดังนั้นมุมที่ด้าน a และ b มาประกอบกัน จึงต้องเป็นมุมฉากด้วย”
จากบทพิสูจน์ของบทกลับของทฤษฎีบทปีทาโกรัส เราสามารถนำไปหาว่ารูปสามเหลี่ยมใดๆ เป็นสามเหลี่ยมมุมแหลม, มุมฉาก หรือ มุมป้าน ได้ เมื่อกำหนดให้ c เป็นความยาวของด้านที่ยาวที่สุดในรูปสามเหลี่ยม
ถ้า a2 + b2 = c2 สามเหลี่ยมนั้นจะเป็นสามเหลี่ยมมุมฉาก
ถ้า a2 + b2 < c2 สามเหลี่ยมนั้นจะเป็นสามเหลี่ยมมุมแหลม
ถ้า a2 + b2 > c2 สามเหลี่ยมนั้นจะเป็นสามเหลี่ยมมุมป้าน
สามารถเปรียบเทียบและสรุปความแตกต่างระหว่างทฤษฎีบทพีทาโกรัสและบทกลับของทฤษฎีบทพีทาโกรัสได้ตามนี้
ทฤษฎีบทพีทาโกรัส | บทกลับของทฤษฎีบทพีทาโกรัส | |
เหตุ | มีรูปสามเหลี่ยมรูปหนึ่ง เป็นสามเหลี่ยมมุมฉาก | กำลังสองของความยาวของด้านด้านหนึ่งของรูปสามเหลี่ยมรูปหนึ่ง เท่ากับผลบวกของกำลังสองของความยาวของด้านอีกสองด้านของรูปสามเหลี่ยมนั้น |
ผล | กำลังสองของความยาวของด้านตรงข้ามมุมฉาก เท่ากับผลบวกของกำลังสองของความยาวของด้านประกอบมุมฉากของรูปสามเหลี่ยม | รูปสามเหลี่ยมนั้นเป็นรูปสามเหลี่ยมมุมฉาก |
ในที่สุดก็เจอคู่หูอย่างเด็กชายฟีเนียสจนได้ ! คู่หูพร้อม ข้อมูลก็พร้อมแล้ว วันนี้เราขอรีบไปทำภารกิจกับสายลับ P ใน บทเรียนออนไลน์การนำทฤษฎีบทพีทาโกรัสและบทกลับไปใช้แก้ปัญหา ชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 2
แหล่งที่มา : วิกิพีเดีย