命題66
「ある直線が二項線分と長さにおいて通約可能ならば,その直線も二項線分で順位において同じである」
CDが二項線分でABと順位において同じことを示す。
ABは二項線分なので,Eで分けられ,そしてAEの方が大きいとする。 よって,AEとEBは平方においてのみ通約可能な有理線分である ].36
ABがCDに対するように,AEがCFに対するようにする。そのとき,残りのEB対FDもAB対CDと等しくなる。 Y.12 ].19
ここで,ABはCDと長さにおいて通約可能。よって,AEもCFとEBもFDと通約可能である。 ].11
そして,AE,EBは有理。よって,CF,FDも有理。
そして,AEがCFに対するようにEBがFDに対する。よって,入れ替えて,AEがEBに対するようにCFがFDに対する。
].11
].16 ここで,AEとEBは平方においてのみ通約可能。よって,CFとFDも平方においてのみ通約可能である。
].11 そしてそれらは有理。よって,CDは二項線分である。
].36 次に,CDがABと順位において同じである事を示す。 AE上の正方形はEB上の正方形より,AEと通約可能な直線上の正方形かAEと通約不可能な直線上の正方形かのどちらかだけ大きい。
そのとき,AE上の正方形がEB上の正方形より,AEと通約可能な直線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と通約可能な直線上の正方形だけ大きい。
].14 そして,もしAEが有理線分と通約可能ならば,そのときCFも有理線分と通約可能。そして,これゆえにAB,CDはそれぞれ第1の二項線分で,順位において同じである。
].12
].Def.U.1 ここで,もしEBが有理線分と通約可能ならば,FDも通約可能。そしてこれよりAB,CDは第2の二項線分で順位において同じである。
].12
].Def.U.2 ここで,AE,EBのどちらも有理線分と通約可能でないならば,CF,FDのどちらも通約可能でなく,AB,CDは第3の二項線分である。
].13
].Def.U.3 ここで,AE上の正方形がEB上の正方形よりAEと通約不可能な線分上の正方形だけ大きいならば,そのときCF上の正方形もFD上の正方形よりCFと通約不可能な直線上の正方形だけ大きい。
].14 そして,AEが有理線分と通約可能ならば,CFも通約可能であり,AB,CDは第4の二項線分である。
].Def.U.4 ここで,EBも有理線分と通約可能でFDも通約可能。そのときAB,CDは第5の二項線分である。
].Def.U.5 ここで,AE,EBのどちらも通約不可能ならば,CF,FDも通約不可能である。よって,第6の二項線分である。
].Def.U.6 よって,ある直線が二項線分と長さにおいて通約可能ならば,その直線も二項線分で順位において同じである。
証明終了