Humanitext Reader

欧几里得 · 几何原本 §12.prop.1

圆内接相似多边形与直径平方的比例

第 268 段,共 316 段 · 希腊语

内容简介

证明圆内两个相似多边形的面积之比等于它们所在圆的直径上的正方形之比。

§12.prop.1τὰ ἐν τοῖς κύκλοις ὅμοια πολύγωνα πρὸς ἄλληλά ἐστιν ὡς τὰ ἀπὸ τῶν διαμέτρων τετράγωνα.
圆内相类似的多边形彼此之比,等于直径上的正方形之比。
ἔστωσαν κύκλοι οἱ ΑΒΓ, ΖΗΘ, καὶ ἐν αὐτοῖς ὅμοια πολύγωνα ἔστω τὰ ΑΒΓΔΕ, ΖΗΘΚΛ, διάμετροι δὲ τῶν κύκλων ἔστωσαν αἱ ΒΜ, ΗΝ· λέγω, ὅτι ἐστὶν ὡς τὸ ἀπὸ τῆς ΒΜ τετράγωνον πρὸς τὸ ἀπὸ τῆς ΗΝ τετράγωνον, οὕτως τὸ ΑΒΓΔΕ πολύγωνον πρὸς τὸ ΖΗΘΚΛ πολύγωνον.
设圆为 ABG、ZHQ,且在其内有相似多边形 ABGDE、ZHQKL,设圆的直径为 BM、HN;我说,BM 上的正方形对 HN 上的正方形,等于多边形 ABGDE 对多边形 ZHQKL。
ἐπεζεύχθωσαν γὰρ αἱ ΒΕ, ΑΜ, ΗΛ, ΖΝ. καὶ ἐπεὶ ὅμοιον τὸ ΑΒΓΔΕ πολύγωνον τῷ ΖΗΘΚΛ πολυγώνῳ, ἴση ἐστὶ καὶ ἡ ὑπὸ ΒΑΕ γωνία τῇ ὑπὸ ΗΖΛ, καί ἐστιν ὡς ἡ ΒΑ πρὸς τὴν ΑΕ, οὕτως ἡ ΗΖ πρὸς τὴν ΖΛ. δύο δὴ τρίγωνά ἐστι τὰ ΒΑΕ, ΗΖΛ μίαν γωνίαν μιᾷ γωνίᾳ ἴσην ἔχοντα τὴν ὑπὸ ΒΑΕ τῇ ὑπὸ ΗΖΛ, περὶ δὲ τὰς ἴσας γωνίας τὰς πλευρὰς ἀνάλογον· ἰσογώνιον ἄρα ἐστὶ τὸ ΑΒΕ τρίγωνον τῷ ΖΗΛ τριγώνῳ.
因为,连接 BE、AM、HL、ZN。 且因为多边形 ABGDE 相似于多边形 ZHQKL,所以角 BAE 也等于角 HZL,且 BA 对 AE 等于 HZ 对 ZL。 这里有两个三角形 BAE、HZL,它们有一角等于一角,即角 BAE 等于角 HZL,且夹等角的边成比例;因此三角形 ABE 与三角形 ZHL 是等角的。
ἴση ἄρα ἐστὶν ἡ ὑπὸ ΑΕΒ γωνία τῇ ὑπὸ ΖΛΗ. ἀλλʼ ἡ μὲν ὑπὸ ΑΕΒ τῇ ὑπὸ ΑΜΒ ἐστιν ἴση· ἐπὶ γὰρ τῆς αὐτῆς περιφερείας βεβήκασιν· ἡ δὲ ὑπὸ ΖΛΗ τῇ ὑπὸ ΖΝΗ· καὶ ἡ ὑπὸ ΑΜΒ ἄρα τῇ ὑπὸ ΖΝΗ ἐστιν ἴση.
所以角 AEB 等于角 ZLH。 但角 AEB 等于角 AMB,因为它们立在同一圆弧上;而角 ZLH 等于角 ZNH;因此角 AMB 也等于角 ZNH。
ἔστι δὲ καὶ ὀρθὴ ἡ ὑπὸ ΒΑΜ ὀρθῇ τῇ ὑπὸ ΗΖΝ ἴση· καὶ ἡ λοιπὴ ἄρα τῇ λοιπῇ ἐστιν ἴση.
而直角 BAM 也等于直角 HZN;因此其余的角也等于其余的角。
ἰσογώνιον ἄρα ἐστὶ τὸ ΑΒΜ τρίγωνον τῷ ΖΗΝ τριγώνῳ.
所以三角形 ABM 与三角形 ZHN 是等角的。
ἀνάλογον ἄρα ἐστὶν ὡς ἡ ΒΜ πρὸς τὴν ΗΝ, οὕτως ἡ ΒΑ πρὸς τὴν ΗΖ. ἀλλὰ τοῦ μὲν τῆς ΒΜ πρὸς τὴν ΗΝ λόγου διπλασίων ἐστὶν ὁ τοῦ ἀπὸ τῆς ΒΜ τετραγώνου πρὸς τὸ ἀπὸ τῆς ΗΝ τετράγωνον, τοῦ δὲ τῆς ΒΑ πρὸς τὴν ΗΖ διπλασίων ἐστὶν ὁ τοῦ ΑΒΓΔΕ πολυγώνου πρὸς τὸ ΖΗ ΘΚΛ πολύγωνον· καὶ ὡς ἄρα τὸ ἀπὸ τῆς ΒΜ τετράγωνον πρὸς τὸ ἀπὸ τῆς ΗΝ τετράγωνον, οὕτως τὸ ΑΒΓΔΕ πολύγωνον πρὸς τὸ ΖΗΘΚΛ πολύγωνον.
从而,成比例地,BM 对 HN 等于 BA 对 HZ。 但在 BM 对 HN 的比之双比,是 BM 上的正方形对 HN 上的正方形的比;而 BA 对 HZ 的比之双比,是多边形 ABGDE 对多边形 ZHQKL 的比;因此,BM 上的正方形对 HN 上的正方形,等于多边形 ABGDE 对多边形 ZHQKL。
τὰ ἄρα ἐν τοῖς κύκλοις ὅμοια πολύγωνα πρὸς ἄλληλά ἐστιν ὡς τὰ ἀπὸ τῶν διαμέτρων τετράγωνα·
因此,圆内相类似的多边形彼此之比,等于直径上的正方形之比。
ὅπερ ἔδει δεῖξαι.
这就是所要证明的。

词汇与语法注释

  1. §12.prop.1τὰ ἐν τοῖς κύκλοις ὅμοια πολύγωνα — 介词短语 ἐν τοῖς κύκλοις(在圆中)在几何学语境中指“内接于圆”。
  2. §12.prop.1ὀρθὴ ἡ ὑπὸ ΒΑΜ ὀρθῇ τῇ ὑπὸ ΗΖΝ ἴση — 角 BAM 与角 HZN 为直角,是因为线分 BM、HN 为直径,根据《几何原本》第三卷命题31,它们是半圆内的圆周角(即对向直径的圆周角)。
  3. §12.prop.1διπλασίων ἐστὶν — 比的“两倍”(διπλασίων,即双比)在几何比例语境中指“二次比”(平方比)。这是指相似平面图形的面积比等于其对应边长比的平方(根据第六卷命题20)。

引用这一段

欧几里得, 几何原本 §12.prop.1. Humanitext Reader, https://reader.humanitext.ai/zh/text/urn:cts:greekLit:tlg1799.tlg001.humanitext-grc2:12.prop.1

请注明译文为AI草稿以及访问日期。

译文、注释与简介为AI生成的草稿,并根据读者反馈持续修订。