命題39
平方において通約不可能な2つの線分でできた正方形の和が有理面積で,
その2つの線分によって囲まれた長方形が中項面積であるならば,
この線分全体は無理線分であり,これは優線分と呼ばれる。
平方において通約不可能な2つの線分をAB,BCとし, これらは与えられた条件を満たすものとする。 ].33
ACが無理線分である事を示す。
AB,BCでできた長方形は中項面積なので, AB,BCでできた長方形の2倍も中項面積である。 ].6 ].23.Cor.
また,AB,BCでできた正方形の和は有理面積である。
ゆえに,AB,BCでできた長方形の2倍は, AB,BCでできた正方形の和と通約不可能である。
よって,AB,BCでできた正方形の和とAB,BCでできた長方形の2倍との和,
すなわちACでできた正方形は
AB,BCでできた正方形の和と通約不可能である。
したがって,ACでできた正方形は無理面積である。
よって,ACは無理線分である。
].16
].Def.4
これを優線分と呼ぶ。
証明終了