ユークリッド原論をどう読むか(16)
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ユークリッド原論
第10巻
命題10ー103
(余線分と長さ通約の線分は同順位の余線分)
余線分の順位
余線分
と
長さにおいて通約
できる
線分
は
余線分
であり,
順位
においても同じ
である。
余線分は、
定義の補足(命題10ー73)
による。
長さにおいて通約は、
定義10ー2の補足
による。
線分は、
定義の補足(命題1ー1)
による。
余線分の順位
とは、
定義10Vー1〜6
における順位である。
(以下、
定義の補足(命題10ー103)
(余線分の順位)という。)
ABを
余線分
とし,
CDを
ABと
長さにおいて通約
できるようにせよ。
余線分の順位に応じて、
命題10ー 85
、
86
、
87
、
88
、
89
、
90
、
のいずれかにより、
余線分ABをとり、
命題10ー6の系
(作図.線分で数:数となる線分)
により、
通約可能な線分CDをとる。
AB;余線分、
CD∩AB
となっている。
CDも
余線分
であり
ABと
順位
において同じ
である
と主張する。
ABは
余線分
である
命題の設定
である。
AB:余線分
となっている。
から,
BEをそれへの付加
とせよ。
[......(2)]
命題の設定による。
AE、BE;有理線分、
AE∩^^2 BE
となっている。
そうすれば
AE,EBは
平方においてのみ通約
できる
有理線分
である。
前節による。
AE、BE;有理線分、
AE∩^^2 BE
となっている。
そして
BEのDFに
対する
比
が
ABのCDに
対する
比
と同じ
であるようにされた
とせよ。
[......(1)]
命題6ー12
(作図.比例第4項)
による。
AB:CD=BE:DF
となっている。
そうすれば
ーつの
項
が
一つの
項
に
対する
ように,
全体が
全体に
対する
。
命題5ー12
(比例する前項の和と後項の和)
による。
ゆえに
AE全体が
CF全体に
対する
ように,
ABが
CDに
対する
。
前節
による。
AE:CF=AB:CD
となっている。
同様に、
AE:CF=BE:DF
となっている。
ところが
ABは
CDと
長さにおいて通約
できる。
命題の設定
による。
AB∩CD
となっている。
ゆえに
AEも
CFと,
BEも
DFと
通約
できる。
[......(5)]
前節、前々節、
命題10ー11
(4量比例で一方が通約なら他方も通約)
による。
AE∩CF、
BE∩DF
となっている。
そして
AE,EBは
平方においてのみ通約
できる
有理線分
である。
命題の設定
による。
AE、EB;有理線分、
AE∩^^2 EB
となっている。
したがって
CF、FDも
平方においてのみ通約
できる
有理線分
である。
前節、前々節、
命題10ー13
(通約量と非通約なら非通約)
による。
CF∩^^2 FD
となっている。
そこで
AEが
CFに
対する
ように,
BEが
DFに
対する
(1)
による。
AE:CF=BE:DF
となっている。
から,
いれかえて
AEが
EBに
対する
ように,
CFが
FD
に
対する
。
[......(3)]
前節、
命題5ー16
(比例すれば錯比も比例)
による。
AE:EB=CF:FD
となっている。
そして
AE上の
正方形
は
EB上の
正方形
より
AEと
通約
できる
線分
上の
正方形
か
または
通約
できない
線分
上の
正方形
だけ
大き
い。
[......(4)]
(2)
命題10ー14助
(作図.線分上の正方形の差となる正方形の辺)
による。
正方(_AE)=正方(_EB)+正方(_X)
X∩AE、
または、
X¬∩AE
となっている。
そこで
もし
AE上の
正方形
が
EB上の
正方形
より
AEと
通約
できる
線分
上の
正方形
だけ
大き
い
ならば,
CF上の
正方形
も
FD上の
正方形
より
CFと
通約
できる
線分
上の
正方形
だけ
大き
い。
[......(6)]
(3)
(4)
命題10ー14
(比例4項の各辺で正方形の差の通約が対応)
による。
正方(_AE)=正方(_EB)+正方(_X)
X∩AE、
ならば、
正方(_CF)=正方(_FD)+正方(_Y)
Y∩CF、
となっている。
そして
もし
AEが
定められた
有理線分
と
長さにおいて
通約
できる
ならば,
CFも
そう
であり,
[......(7)]
(5)
命題10ー12
(通約量と通約なら通約)
による。 この場合、
(2)
命題10ー13
(通約量と非通約なら非通約)
により、
BE¬∩Z
となっている。
AE∩Z;指定有理線分
ならば、
CF∩Z
となっている。
もし
BEが
通約
できる
ならば,
DFも
そう
であり,
[......(8)]
(5)
命題10ー12
(通約量と通約なら通約)
による。 この場合、
(2)
命題10ー13
(通約量と非通約なら非通約)
により、
AE¬∩Z
となっている。
BE∩Z;指定有理線分
ならば、
DF∩Z
となっている。
そして
もし
AE,EBのいずれも
通約
できない
ならば,
CF,FDのいずれも
通約
できない。
[......(9)]
(5)
命題10ー13
(通約量と非通約なら非通約)
による。
AE、EB¬∩Z;指定有理線分
ならば、
CF、FD¬∩Z
となっている。
ところが
もし
AE上の
正方形
が
AEと
通約
できない
線分
上の
正方形
だけ
大き
い
ならば,
CF上の
正方形
も
FD上の
正方形
より
CFと
通約
できない
線分
上の
正方形
だけ
大き
いであろう。
[......(10)]
(3)
(4)
命題10ー14
(比例4項の各辺で正方形の差の通約が対応)
による。
正方(_AE)=正方(_EB)+正方(_X)
X¬∩AE、
ならば、
正方(_CF)=正方(_FD)+正方(_Y)
Y¬∩CF、
となっている。
そして
もし
AEが
定められた
有理線分
と
長さにおいて
通約
できる
ならば,
CFも
そう
であり,
[......(11)]
(5)
命題10ー12
(通約量と通約なら通約)
による。
この場合、
(2)
命題10ー13
(通約量と非通約なら非通約)
により、
BE¬∩Z
となっている。
AE∩Z;指定有理線分
ならば、
CF∩Z
となっている。
もし
BEが
通約
でき《ない》[る]
ならば,
DFも
そう
であり,
[......(12)]
(5)
命題10ー12
(通約量と通約なら通約)
による。 この場合、
(2)
命題10ー13
(通約量と非通約なら非通約)
により、
AE¬∩Z
となっている。
BE∩Z;指定有理線分
ならば、
DF∩Z
となっている。
もし
AE,EBのいずれも
通約
できない
ならば,
CF,FDのいずれも
通約
できない。
[......(13)]
(5)
命題10ー13
(通約量と非通約なら非通約)
による。
AE、EB¬∩Z;指定有理線分
ならば、
CF、FD¬∩Z
となっている。
よって
CDは
余線分
であり,
ABと
順位
において同じ
である。
(6)
(7)
(8)
(9)
(10)
(11)
(12)
(13)
、
定義10Vー1
、
2
、
3
、
4
、
5
、
6
による。
(6)
(7)
なら、AB、CDとも第1の余線分
(6)
(8)
なら、AB、CDとも第2の余線分
(6)
(9)
なら、AB、CDとも第3の余線分
(10)
(11)
なら、AB、CDとも第4の余線分
(10)
(12)
なら、AB、CDとも第5の余線分
(10)
(13)
なら、AB、CDとも第6の余線分
となっている。
これが証明すべきことであった。
命題10ー103
は、
命題10ー 85
、
86
、
87
、
88
、
89
、
90
、
のいずれかにより、
余線分ABをとり、
命題10ー6の系
(作図.線分で数:数となる線分)
により、
通約可能な線分CDをとると、
CD;余線分、(同順位)AB
のことである。
命題10ー103
は推論用命題である。
前提
作図・構成
推論
定義
10V-1
,
10V-2
,
10V-3
,
10V-4
,
10V-5
,
10V-6
公準
公理
命題
6-12
,
10-6系
,
10-85
10-86
10-87
10-88
10-89
,
10-90
5-12
,
5-16
,
10-11
,
10-12
,
10-13
,
10-14助
,
10-14
その他
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