»  數學  2012-07-11 鞋匠刀

鞋匠刀    江銘輝    五夢網

 
 
鞋匠刀(如圖1)是阿基米得引理匯編(The book of Lemmas)15個天才幾何命題的第四命題,它只有存在阿拉伯的譯本,並流傳至今。
 
 
圖1:鞋匠刀
 
阿基米得鞋匠刀的圖形是:如圖2,一直線AB,它被C點分成兩部分,同時分別以AC、CB、AB為直徑在直線的同一側作半圓。鞋匠刀就是由這三個半圓圍成的圖形。如果PC是直線垂直AB於C點,那麼鞋匠刀圖形的面積等於以PC為直徑的圓的面積。
 
圖2:鞋匠刀
 
證明:直角三角APB,因為PC⊥AB,所以PC2=AC×BC
又因為:AB2=(AC+CB)2= AC2 +2AC×BC+ BC2= AC2 +2 PC2 + BC2
所以鞋匠刀圖形的面積 =
 

,等於以PC為直徑的圓的面積。

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