命題XVII 問題IX
假設(shè)向心力與位置離中心的距離的平方成反比,且那個(gè)力的絕對量已知;需求[曲]線,物體從給定的位置,以給定的速度,沿給定的直線離去時(shí)畫出它。
此即所作。
系理1 因此在每一條給定主頂點(diǎn)D,通徑L,及焦點(diǎn)S的圓錐截線中,當(dāng)DH比DS取得如同通徑比通徑和4DS之間的差時(shí),另一個(gè)焦點(diǎn)H也被給定。因?yàn)樵谶@一系理的情形,SP+PH比PH之比如同2SP+2KP比L成為DS+DH比DH如同4DS比L,且由分比,DS比DH如同4DS-L比L。
系理2 因此,如果給定一個(gè)物體在主頂點(diǎn)D的速度,軌道可便捷地被發(fā)現(xiàn),即是,按照這個(gè)給定的速度比一個(gè)物體在距離為DS的圓形軌道上運(yùn)行的速度(由命題XVI系理3)的二次比,取其通徑比二倍的距離DS,然后取DH比DS如同通徑比通徑和4DS之間的差。
系理3 因此,如果一個(gè)物體在任意的圓錐截線上運(yùn)動,并被無論什么樣的沖擊逐出它自己的軌道;能知道一條軌道,此后它在其上繼續(xù)自己的路程。因?yàn)橛晌矬w自身的運(yùn)動和那個(gè)運(yùn)動的復(fù)合,那個(gè)運(yùn)動由沖擊單獨(dú)生成,就有了物體從所給定的受沖擊的位置沿位置給定的直線離去的運(yùn)動。
系理4 并且,如果那個(gè)物體受到外部某個(gè)壓迫力的持續(xù)擾動,通過收集一些點(diǎn)在引入那個(gè)力時(shí)的變化,由序列的一致性估計(jì)[物體]在中間位置的連續(xù)變化,可相當(dāng)接近地知道其路徑。
如果物體P由于趨向任意給定的點(diǎn)R的向心力在任意給定的圓錐截線的周線上運(yùn)動,圓錐截線的中心為C,需求向心力的定律;引CG平行于半徑RP,并與軌道的切線PG交于G;則那個(gè)力(由命題X的系理1和解釋,以及命題VII的系理3)如同(CGcub.)/(RPquad.)。
如果由橢圓或雙曲線的兩個(gè)焦點(diǎn)S,H,兩直線SV,HV向任意第三個(gè)點(diǎn)V傾斜,它們中的一條直線HV等于圖形的主軸,亦即焦點(diǎn)所位于的軸;另一條[直線]SV被垂直落在它上面的TR平分于T;那條垂線TR與圓錐截線在某處相切;并且反之亦然,如果相切,則HV等于圖形的主軸。第IV部分 論由給定的焦點(diǎn),求橢圓形、拋物線形和雙曲線形軌道
引理 XV
此即所證。