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月牙形求积

约前440 | 希波克拉底(希俄斯)几何·拓扑突破

A M A M A 2 A 1 A 3 A D r 2 r 1 r 3
希波克拉底月牙面积 = 三角形面积

知识/定理

希波克拉底月牙:以等腰直角三角形斜边为直径的半圆,与以两直角边为直径的半圆所夹的月牙形,面积等于原三角形。

公式

$S_{\text{月牙}}=S_{\triangle}$(由 $a^2+b^2=c^2$ 得半圆面积和相等)。

证明思路

半圆面积 ∝ 直径平方;两小半圆面积和 = 大半圆面积;减去公共部分即证月牙 = 三角形。

应用/例子

第一个「曲边图形面积 = 直边图形面积」的证明,打破求积只限直线图形的局限。

意义/影响

求积理论的早期胜利,通向阿基米德穷竭法乃至积分学。

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