命題22
4つの直線が比例しているならば、それらの直線上において相似で、相似な位置に描かれた直線図形もまた比例している。そして、直線上に相似で、相似な位置に描かれた直線図形が比例しているならば、それらの直線もまた比例している。
4つの直線AB、CD、EF、GHを比例しているとする。つまりABはCDに対し同じようにEFはGHに対するとする。相似で相似な位置に描かれた図形KABとLCDをABとCD上に、相似で相似な位置に描かれた図形MFとNHをEFとGH上にあるとする。
KABがLCDに対し同じようにMFがNHに対することをいう。
ABとCDに対する第3の比Oと、EFとGHに対する第3の比Pをとる。propositionY.11
それからABはCDに対し同じようにEFはGHに対するから、それゆえにCDはOに対し同じようにGHはPに対する。それゆえに、等間隔比で、ABはOに対し同じようにEFはPに対する。propositionX.11、propositionX.22
しかしABはOに対し同じようにKABはLCDに対し、そしてEFはPに対し同じようにMFはNHに対し、それゆえにKABはLCDに対しまた同じようにMFはNHに対する。propositionY.19cor、propositionX.11
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次に、KABがLCDに対し同じようにMFがNHに対するとする。
ABがCDに対し同じようにEFがGHに対することをいう。
EFがGHに対さず同じようにABがCDに対するならば、EFがQRに対しABがCDに対するとする。QR上に2つのMFとNHのどちらかと相似で相似な位置にある直線図形SRを描く。propositionY.12、propositionY.18
それからABはCDに対し同じようにEFはQRに対し、そしてABとCD上に相似で相似な位置にある図形KABとLCDがあり、EFとQR上に相似で相似な位置にある図形MFとSRがあるから、それゆえにKABはLCDに対し同じようにMFはSRに対する。
しかしまた、仮定より、KABはLCDに対し同じようにMFはNHに対し、それゆえにまたMFはSRに対し同じようにMFはNHに対する。propositionX.11
それゆえにMFは図形NHとSRのそれぞれに同じ比を持ち、それゆえにNHはSRと等しい。propositionX.9
しかしそれはまた相似で相似な位置にあり、それゆえにGHはQRと等しい。
そして、ABはCDに対し同じようにEFはQRに対し、QRがGHと等しいとき、それゆえにABはCDに対し同じようにEFはGHに対する。
それゆえに、4つの直線が比例しているならば、それらの直線上において相似で、相似な位置に描かれた直線図形もまた比例している。そして、直線上に相似で、相似な位置に描かれた直線図形が比例しているならば、それらの直線もまた比例している。
証明終了