Làm thế nào để đo được chiều cao của Kim tự tháp?

Các bạn có biết các Kim tự tháp Ai Cập không? Kim tự tháp là các công trình kiến trúc hùng vĩ cổ Ai Cập, là các phần mộ của các quốc vương cổ ai cập.

Vào hơn 2600 năm trước có một quốc vương Ai Cập, muốn biết Kim tự tháp lớn có độ cao chính xác là bao nhiêu, thế nhưng không có ai biết được phải đo độ cao Kim tự tháp như thế nào.

Cho người bò lên đỉnh tháp, không thể làm được. Bởi vì tháp có độ nghiêng nên cho dù có thể bò lên đến đỉnh thì đo bằng phương pháp nào?

Về sau vị quốc vương mời một học giả nổi tiếng là Fares để giải quyết vấn đề này. Fares đã chọn một ngày đẹp trời, với sự có mặt của quốc vương và các thày tư tế, Fares bắt đầu đo chiều cao của tháp.

Người xem rất đông đảo, náo nhiệt, người ta vừa xô đẩy vừa tranh luận. Thời giờ đã không còn sớm nữa, Mặt trời đã lên cao khiến cho bóng người và bóng tháp đã khá dài. Khi Fares đã biết thời điểm mà độ dài của bóng của chính mình bằng độ cao thực của mình, ông ra lệnh đo chiều dài của tháp. Bấy giờ các trợ thủ đã đo được chiều dài của bóng tháp có độ dài là DB. Nhờ vào DB, Fares đã đo được độ cao chính xác của tháp.

Bấy giờ mọi người mới hết sức thán phục về sự thông minh của Fares.

Fares quả là đáng nể vì từ hơn 2000 năm trước ông đã biết ứng dụng định lí hình đồng dạng để đo độ cao của Kim tự tháp. Còn môn hình học Ơclid mà chúng ta học ngày nay được Ơclid sáng lập sau Fares nhiều năm.

Thế Fares làm thế nào đo được chiều cao Kim tự tháp? Vì Fares chờ cho chính lúc bóng của mình đúng bằng chiều cao của mình mới bắt đầu đo chiều cao của tháp. Đó là thời điểm mà ánh sáng Mặt trời chiếu nghiêng đúng một góc bằng 45o xuống mặt đất.

Tức:

Góc CBA = 45o

Góc ACB = 90o

Góc BAC = 45o

Vào thời điểm đó, đỉnh tháp, tâm của đáy tháp và điểm mút của bóng tháp tạo thành tam giác vuông cân và hai cạnh bên AC và CB phải bằng nhau AC = CB. Fares dễ dàng đo được độ dài của đáy tháp. Độ dài một nửa cạnh bên là CD và DB đã đo được; chiều cao của tháp sẽ bằng: