如图 平行四边形两临边长分别为a b 两对角线长分别为m n 求证 m^2+n^2=2(a^2+b^2) 不用余弦定理

2025-12-18 12:17:46
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回答1:

方法一:向量
令m=a+b,n=a-b
则m²+n²=(a+b)²+(a-b)²=2(a²+b²)

方法二:勾股定理
作平行四边形的高
令平行四边形的短边为a,长边为b,短对角线为m,长对角线为n,长边上的高为h,长边上的高与长边的交点到长边较近端点的距离=x
则分别有:h²=a²-x² (1)
h²=b²-(n-x)²=b²-n²-x²+2nx (2)
h²=(m/2)²-[(n-2x)/2]² ,即4h²=m²-(n-2x)²=m²-n²+4nx-4x² (3)
(1)*2+(2)*2,即4h²=2a²+2b²-2n²-4x²+4nx (4)
由(3)(4)可知:
m²-n²+4nx-4x²=2a²+2b²-2n²-4x²+4nx
即m²+n²=2(a²+b²)