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引理 XX

引理 XX

如果任意的平行四邊形ASPQ的兩個對角A和P與任意的圓錐截線在點A和P接觸;并且那些角中的一個的無限延伸的邊AQ,AS與同一圓錐截線在B和C相交;再由交點B和C向圓錐截線上任意的第五個點D引兩條直線BD,CD,它們與平行四邊形的無限延伸的邊PS,PQ交于T和R:邊被截下的部分PR與PT彼此之比總按照給定的比。且反之,如果那些截下的部分彼此之比按照給定的比,點D接觸過四點A,B,C,D的圓錐截線。

情形1 連結BP,CP并由點D引兩直線DG,DE,它們中的前者DG平行于AB且交PB,PQ,CA于H,I,G;另外一條直線DE平行于AC且交PC,PS,AB于F,K,E:則(由引理XVII)矩形DE×DF比矩形DG×DH按照給定的比。但是PQ比DE(或者IQ)如同PB比HB,且由此如同PT比DH;并由更比,PQ比PT如同DE比DH。又PR比DF如同RC比DC,且因此如同(IG或者)PS比DG,再由更比,PR比PS如同DF比DG;由比的結合,矩形PQ×PR比矩形PS×PT如同矩形DE×DF比矩形DG×DH,因此按照給定的比。但是PQ和PS被給定,所以PR比PT之比被給定。此即所證。

情形2 但是,如果PR和PT彼此之比被假定為按照給定的比,由類似的理由回推,得到矩形DE×DF比矩形DG×DH按照給定的比,且因此點D(由引理XVIII)位于經過點A,B,C,P的圓錐截線上。此即所證

系理1 因此,如果引BC截PQ于r,且在PT上,按照Pt比Pr之比與PT比PR所具有的比相同,取Pt:則Bt是圓錐截線在點B的切線。因為當點D與點B會合時,使得弦BD消失,BT成為切線;且CD和BT與CB和Bt重合。

系理2 且反之亦然,如果Bt為切線,且BD,CD相遇于圓錐截線上任意的點D;PR比PT如同Pr比Pt。反之,如果PR比PT如同Pr比Pt:BD,CD相遇于圓錐截線上的某點D。

系理3 一條圓錐截線不能與另一條圓錐截線在多于四個點相截。因為,如果這是可能的,兩條圓錐截線通過五點A,B,C,P,O;直線BD截它們于D和d,且PQ截直線Cd于q。所以PR比PT如同Pq比PT;因此PR和Pq彼此相等,這與假設相悖。

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