命題9
通約可能な直線でできた正方形は平方数であらわせる比をもち,
平方数であらわせる比をもつ正方形はその一辺が通約可能である。
しかし,通約不可能な直線でできた正方形は,
平方数であらわせる比をもたず,
平方数であらわせる比をもたない正方形は,その一辺が通約可能ではない。
AとBが通約可能であるとする
Aでできた正方形とBでできた正方形が 平方数であらわせる比をもたないことを示す。
AとBは通約可能なのでAはBに対して数であらわせる比をもつ。
それをCのDに対する比とする。
二つの平方数の間には,比例中項が存在し,平方数の平方数に対する比は, 一辺の一辺に対する比の二乗に等しい。 ].5
AのBに対する人CのDに対する比は等しい。 相似な図形では対応する辺の比の二乗である。
Aでできた正方形とBでできた正方形の比はAのBに対する比の二乗であり,Cでできた正方形と Dでできた正方形の比は,CのDに対する比の二乗である。
ゆえに,Aでできた正方形のBでできた正方形に対する比は Cでできた正方形のDでできた正方形に対する比に等しい。 Y.20.Cor. [.11
つぎにAでできた正方形のBでできた正方形に対する比がCでできた正方形 のDでできた正方形に対する比であるとする。
AとBが通約可能であることを示す。
Aでできた正方形がBでできた正方形に対するのと,
Cでできた正方形がDでできた正方形に対するのは等しく,
Aでできた正方形のBでできた正方形に対する比は,
AのBに対する比の二乗であり,Cでできた正方形のDでできた正方形に対する比はCのDに対する比の二乗である。
].6
ゆえに,AのBに対する比は,数Cの数Dに対する比である ゆえにAとBは長さにおいて通約可能である。
つぎに,AとBが通約不可能であるとする。
Aでできた正方形がBでできた正方形に 平方数であらわせる比をもたないことを示す。
もし,Aでできた正方形がBでできた正方形に平方数であらわせる比をもつならば, AとBは通約可能である。
しかし,そうではないのでAでできた正方形は Bでできた正方形に平方数であらわせる比をもたない。
最後に,Aでできた正方形はBでできた正方形に 平方数であらわせる比をもたないとする。
AとBが通約不可能であることを示す。
AとBが通約不可能であることを示す。
しかし,そうでないので,AとBは通約可能ではない。
以上のことより,通約可能な直線でできた正方形は平方数であらわせる比をもち, 平方数であらわせる比をもつ正方形はその一辺が通約可能である。
しかし,通約不可能な直線でできた正方形は,平方数であらわせる比をもたず,平方数であらわせる比を もたない正方形は,その一辺が通約可能ではない。
証明終了