史上最早的勾股定理

1000年前,中国西周的《周髀算经》里,商高跟周公聊天的时候,就已经说过“勾三股四弦五”了。这是现在大家公认最早的记录。公元前6世纪,古希腊的毕达哥拉斯学派虽然证明了这个定理,但比起中国的记录,还是晚了500年左右。在那之前,巴比伦和埃及那边也有用到这种直角三角形三边关系的情况,但都没形成完整的理论。 说到代数里的平方和公式,那可是比几何上的勾股定理要晚的多。17世纪欧洲的费尔马最先提出“四平方和定理”,后来欧拉和拉格朗日又证明了它。16到17世纪的数学家还推导出了连续自然数的平方和公式,也就是冯哈伯公式。在这些抽象的代数和数论领域里,勾股定理就只是直角三角形这个具体场景下的一个特例罢了。 所以你看,勾股定理其实是把平方和关系用到了几何图形里,反映了直角三角形三边的数量关系。它有两种常见形式:一个是直角边平方和等于斜边平方;另一个就是多项式展开时的式子。而平方和公式的范围更广,除了多项式展开,还有计算连续自然数的平方和,以及像费尔马定理里那种四个整数的平方和。 总的来说,勾股定理是从具体的直角三角形里抽象出来的平方和关系,而代数里的平方和公式则是把这种关系扩展到了更广泛的数学领域里。中国的西周时期已经有了系统的记录,可直到17到18世纪,欧洲才开始把平方和公式给系统化起来。这就像数学发展的脉络一样,总是先从具体的几何问题出发,再逐渐变得抽象起来。