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引理 XXVI

引理 XXVI

一個三角形的種類和大小已給定,使它的三個角放置在數目相同的位置給定的直線上,它們不全平行,一個角對一條直線。

三條無窮直線AB,AC,BC的位置被給定,且三角形DEF需如此放置,它的角D與線AB,角E與線AC,且角F與線BC接觸。在DE,DF和EF之上畫三個圓弓形DRE,DGF,EMF,能做出分別與角BAC,ABC,ACB相等的角。但是這些弓形畫在直線DE,DF,EF的那些方向,使字母DRED與字母BACB,字母DGFD與字母ABCA字母,字母EMFE與字母ACBA轉回的順序相同;然后補足這些弓形為完整的圓。設前兩個圓相互截于G,且它們的中心為P和Q。連結GP,PQ,取Ga比AB如同GP比PQ,且以G為中心,間隔Ga畫圓,它截第一個圓DGE于a。既連結aD截第二個圓DFG于b,又連結aE截第三個圓EMF于c。現在可以做出與圖形abcDEF相似且相等的圖形ABCdef。這做出之后,問題被完成。

引Fc交aD于n,并連結aG,bG,QG,QD,PD。由作圖,角EaD等于角CAB,且角acF等于角ACB,因此三角形anc與三角形ABC相等。所以角anc或者角FnD等于角ABC,因此等于角FbD;且所以點n落在點b上。此外,角GPQ,它是圓心角GPD的一半,等于圓周角GaD;再者,角GQP,它是圓心角GQD的一半,等于圓周角GbD對兩個直角的補,且因此等于Gba;因此三角形GPQ,Gab相似;又Ga比ab如同GP比PQ;亦即(由作圖)如同Ga比AB。于是ab和AB相等,且所以三角形abc,ABC,我們剛剛證過它們相似,它們亦相等。因此,三角形DEF的角D,E,F分別接觸三角形abc的邊ab,ac,bc,能完成與圖形abcDEF相似且相等的圖形ABCdef,且其完成使問題得以解決。此即所作

系理 因此可引一條直線,它被三條位置給定的直線截出長度給定的部分。想象三角形DEF,點D靠近邊EF,且使邊DE,DF位于一直線上,[三角形]化成一直線,其給定的部分DE位于位置給定的直線AB,AC之間,且其給定部分DF位于位置給定的直線AB,BC之間;應用前面的作法于此種情況,問題得解。

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