Humanitext Reader

欧几里得 · 几何原本 §12.prop.17#1

在同心球的大球内接不触碰小球的多面体作图

第 290 段,共 316 段 · 希腊语

内容简介

本节讨论在两个同心球的大球内接一个不接触小球表面的立体多面体的问题。作为作图的准备步骤,通过用平面切球以产生最大圆,并基于圆的内接多边形在球面上构造一系列圆和直线。

§12.prop.17#1δύο σφαιρῶν περὶ τὸ αὐτὸ κέντρον οὐσῶν εἰς τὴν μείζονα σφαῖραν στερεὸν πολύεδρον ἐγγράψαι μὴ ψαῦον τῆς ἐλάσσονος σφαίρας κατὰ τὴν ἐπιφάνειαν.
设有两个同心球,在大球内接一个立体多面体,使其表面不接触小球。
Νενοήσθωσαν δύο σφαῖραι περὶ τὸ αὐτὸ κέντρον τὸ Α· δεῖ δὴ εἰς τὴν μείζονα σφαῖραν στερεὸν πολύεδρον ἐγγράψαι μὴ ψαῦον τῆς ἐλάσσονος σφαίρας κατὰ τὴν ἐπιφάνειαν.
设 A为同心的两个球;那么必须在大球内接一个立体多面体,使其表面不接触小球。
τετμήσθωσαν αἱ σφαῖραι ἐπιπέδῳ τινὶ διὰ τοῦ κέντρου· ἔσονται δὴ αἱ τομαὶ κύκλοι, ἐπειδήπερ μενούσης τῆς διαμέτρου καὶ περιφερομένου τοῦ ἡμικυκλίου ἐγίγνετο ἡ σφαῖρα· ὥστε καὶ καθʼ οἵας ἂν θέσεως ἐπινοήσωμεν τὸ ἡμικύκλιον, τὸ διʼ αὐτοῦ ἐκβαλλόμενον ἐπίπεδον ποιήσει ἐπὶ τῆς ἐπιφανείας τῆς σφαίρας κύκλον.
设用通过中心的某一平面切这两个球;那么剖面必为圆,因为在直径保持不动且半圆旋转时产生了球;从而,无论我们设想半圆处于何种位置,通过它的延伸平面都会在球面上产生一个圆。
καὶ φανερόν, ὅτι καὶ μέγιστον, ἐπειδήπερ ἡ διάμετρος τῆς σφαίρας, ἥτις ἐστὶ καὶ τοῦ ἡμικυκλίου διάμετρος δηλαδὴ καὶ τοῦ κύκλου, μείζων ἐστὶ πασῶν τῶν εἰς τὸν κύκλον ἢ τὴν σφαῖραν διαγομένων.
并且显然,这也是一个最大圆,因为球的直径(它确实也就是半圆的直径,从而也是该圆的直径)大于在圆或球内所引的一切直线。
ἔστω οὖν ἐν μὲν τῇ μείζονι σφαίρᾳ κύκλος ὁ ΒΓΔΕ, ἐν δὲ τῇ ἐλάσσονι σφαίρᾳ κύκλος ὁ ΖΗΘ, καὶ ἤχθωσαν αὐτῶν δύο διάμετροι πρὸς ὀρθὰς ἀλλήλαις αἱ ΒΔ, ΓΕ, καὶ δύο κύκλων περὶ τὸ αὐτὸ κέντρον ὄντων τῶν ΒΓΔΕ, ΖΗΘ εἰς τὸν μείζονα κύκλον τὸν ΒΓΔΕ πολύγωνον ἰσόπλευρον καὶ ἀρτιόπλευρον ἐγγεγράφθω μὴ ψαῦον τοῦ ἐλάσσονος κύκλου τοῦ ΖΗΘ, οὗ πλευραὶ ἔστωσαν ἐν τῷ ΒΕ τεταρτημορίῳ αἱ ΒΚ, ΚΛ, ΛΜ, ΜΕ, καὶ ἐπιζευχθεῖσα ἡ ΚΑ διήχθω ἐπὶ τὸ Ν, καὶ ἀνεστάτω ἀπὸ τοῦ Α σημείου τῷ τοῦ ΒΓΔΕ κύκλου ἐπιπέδῳ πρὸς ὀρθὰς ἡ ΑΞ καὶ συμβαλλέτω τῇ ἐπιφανείᾳ τῆς σφαίρας κατὰ τὸ Ξ, καὶ διὰ τῆς ΑΞ καὶ ἑκατέρας τῶν ΒΔ, ΚΝ ἐπίπεδα ἐκβεβλήσθω· ποιήσουσι δὴ διὰ τὰ εἰρημένα ἐπὶ τῆς ἐπιφανείας τῆς σφαίρας μεγίστους κύκλους.
于是,设在大球内的圆为BGDE,而在小球内的圆为ZHTh,并引它们的两条相互垂直的直径 BD、GE,并且,设在绕同一中心的两个圆BGDE、ZHTh中,在大圆BGDE内接一个等边且偶数边的多边形,它不接触较小的圆ZHTh,设它在象限BE内的边为BK、KL、LM、ME,并且连接 KA并使其延长到N,自点A向圆BGDE的平面垂直立起AX,并使其在X与球面相交,并且通过AX以及BD、KN中的每一条使平面延伸;因此根据前述,它们将在球面上产生最大圆。
ποιείτωσαν, ὧν ἡμικύκλια ἔστω ἐπὶ τῶν ΒΔ, ΚΝ διαμέτρων τὰ ΒΞΔ, ΚΞΝ. καὶ ἐπεὶ ἡ ΞΑ ὀρθή ἐστι πρὸς τὸ τοῦ ΒΓΔΕ κύκλου ἐπίπεδον, καὶ πάντα ἄρα τὰ διὰ τῆς ΞΑ ἐπίπεδά ἐστιν ὀρθὰ πρὸς τὸ τοῦ ΒΓΔΕ κύκλου ἐπίπεδον· ὥστε καὶ τὰ ΒΞΔ, ΚΞΝ ἡμικύκλια ὀρθά ἐστι πρὸς τὸ τοῦ ΒΓΔΕ κύκλου ἐπίπεδον.
设产生它们,并设在直径BD、KN上的半圆为BXD、KXN。 并且,因为XA垂直于圆BGDE的平面,所以通过XA的所有平面也都垂直于圆BGDE的平面;从而半圆BXD、KXN也垂直于圆BGDE的平面。
καὶ ἐπεὶ ἴσα ἐστὶ τὰ ΒΕΔ, ΒΞΔ, ΚΞΝ ἡμικύκλια· ἐπὶ γὰρ ἴσων εἰσὶ διαμέτρων τῶν ΒΔ, ΚΝ· ἴσα ἐστὶ καὶ τὰ ΒΕ, ΒΞ, ΚΞ τεταρτημόρια ἀλλήλοις.
并且,因为半圆BED、BXD、KXN相等——因为它们在相等的直径BD、KN上——所以象限BE、BX、KX也彼此相等。
ὅσαι ἄρα εἰσὶν ἐν τῷ ΒΕ τεταρτημορίῳ πλευραὶ τοῦ πολυγώνου, τοσαῦταί εἰσι καὶ ἐν τοῖς ΒΞ, ΚΞ τεταρτημορίοις ἴσαι ταῖς ΒΚ, ΚΛ, ΛΜ, ΜΕ εὐθείαις.
因此,多边形在象限BE内有多少个边,在象限BX、KX内也同样有多少个等于直线BK、KL、LM、ME的边。
ἐγγεγράφθωσαν καὶ ἔστωσαν αἱ ΒΟ, ΟΠ, ΠΡ, ΡΞ, ΚΣ, ΣΤ, ΤΥ, ΥΞ, καὶ ἐπεζεύχθωσαν αἱ ΣΟ, ΤΠ, ΥΡ, καὶ ἀπὸ τῶν Ο, Σ ἐπὶ τὸ τοῦ ΒΓΔΕ κύκλου ἐπίπεδον κάθετοι ἤχθωσαν· πεσοῦνται δὴ ἐπὶ τὰς κοινὰς τομὰς τῶν ἐπιπέδων τὰς ΒΔ, ΚΝ, ἐπειδήπερ καὶ τὰ τῶν ΒΞΔ, ΚΞΝ ἐπίπεδα ὀρθά ἐστι πρὸς τὸ τοῦ ΒΓΔΕ κύκλου ἐπίπεδον.
设它们已被内接,并设它们为BO、OP、PR、RX、KS、ST、TY、YX,且连接SO、TP、YR,并从O、S向圆BGDE的平面引垂线;它们必落在平面交线BD、KN上,因为BXD、KXN的平面也垂直于圆BGDE的平面。
πιπτέτωσαν, καὶ ἔστωσαν αἱ ΟΦ, ΣΧ, καὶ ἐπεζεύχθω ἡ ΧΦ. καὶ ἐπεὶ ἐν ἴσοις ἡμικυκλίοις τοῖς ΒΞΔ, ΚΞΝ ἴσαι ἀπειλημμέναι εἰσὶν αἱ ΒΟ, ΚΣ, καὶ κάθετοι ἠγμέναι εἰσὶν αἱ ΟΦ, ΣΧ, ἴση ἐστὶν ἡ μὲν ΟΦ τῇ ΣΧ, ἡ δὲ ΒΦ τῇ ΚΧ. ἔστι δὲ καὶ ὅλη ἡ ΒΑ ὅλῃ τῇ ΚΑ ἴση· καὶ λοιπὴ ἄρα ἡ ΦΑ λοιπῇ τῇ ΧΑ ἐστιν ἴση·
设它们落下,并设其为OPh、SCh,并且连接ChPh。 并且,因为在相等的半圆BXD、KXN中,截取了相等的[弦]BO、KS,且引了垂线OPh、SCh,所以OPh等于SCh,而BPh等于KCh。 而整体BA也等于整体KA;因此,余下的PhA也等于余下的ChA。
ἔστιν ἄρα ὡς ἡ ΒΦ πρὸς τὴν ΦΑ, οὕτως ἡ ΚΧ πρὸς τὴν ΧΑ· παράλληλος ἄρα ἐστὶν ἡ ΧΦ τῇ ΚΒ.
因此,BPh对PhA的比等于KCh对ChA的比;所以, ChPh平行于KB。

词汇与语法注释

  1. ¦10¦καθʼ οἵας ἂν θέσεως — 关系代词 `οἷος` 结合 `ἄν` 与虚拟语气动词 `ἐπινοήσωμεν`,构成了一个带有让步含义的一般条件从句(“无论我们设想半圆处于何种位置”)。
  2. ¦15¦διαγομένων — 动词 `διάγω` 的被动分词属格复数形式,用作形容词比较级 `μείζων`(更大)的比较属格。由于被修饰的名词 `εὐθειῶν`(直线)被省略,因此该分词与阴性属格复数的 `πασῶν` 保持一致,呈现阴性形式。
  3. ¦20¦δύο κύκλων περὶ τὸ αὐτὸ κέντρον ὄντων — 独立属格(Genitive Absolute)结构。它以独立于主句主语 `πολύγωνον`(多边形)的名词短语作为主语,用来交代背景情况(“在绕同一中心的两个圆中”)。

引用这一段

欧几里得, 几何原本 §12.prop.17#1. Humanitext Reader, https://reader.humanitext.ai/zh/text/urn:cts:greekLit:tlg1799.tlg001.humanitext-grc2:12.prop.17%231

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。