命題25
「円の切片が与えられたとき、その切片を含む完全な円をかくこと」
与えられた円の切片をABCとせよ。
切片ABCを含む完全な円をかくことが要求されている。
DでACを2等分し、点DからACに直角にDBをひき、ABを結びなさい。
そのとき、角ABDは角BADより大きいか、等しいか、小さいかである。
まず、大きいほうをABDとせよ。線分BA上にその上の点Aにおいて角ABDと等しい角BAEを作図しなさい。DBをEまで延長し、ECを結びなさい。
そのとき、角ABEは角BAEと等しいので、線分EBもEAと等しい。命題T.6
そして、ADはDCと等しく、DEは共通なので、2辺AD、DEは2辺CD、DEとそれぞれ等しく、おのおのが直角なので、角ADEは角CDEと等しい。それゆえ、底辺AEは底辺CEと等しい。
しかし、AEはBEと等しいことが証明されていた。それゆえ、BEもCEと等しい。それゆえ、線分AE、EB、ECは互いに等しい。
それゆえ、中心E、線分AE、EB、ECのうちの1つを半径にもつ円がかかれるならば、残りの点も通り、完全な円がかかれる。
それゆえ、円の切片が与えられたとき、完全な円がかかれる。命題V.9
そして、中心Eが外部にあるので、切片ABCは半円より小さいことが明らかである。
たとえ角ABDが角BADと等しいとしても、ADがBD、DCのそれぞれと等しいので、3線分DA、DB、DCは互いに等しくなり、Dは完全な円の中心で、ABCは明らかに半円になるであろう。
しかし、角ABDが角BADより小さく、線分BA上にその上の点Aにおいて角ABDと等しい角を作図するならば、中心は切片ABC内、DB上におち、切片ABCは明らかに半円より大きくなるであろう。
それゆえ、円の切片が与えられたとき、完全な円がかかれる。
作業終了