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数学 / 阿基米德选集 / Quadrature of the Parabola · Proposition 21

《抛物线求积》命题 21 · 两个余弓形三角形合为四分之一

The two triangles inscribed in the segments cut off by the first triangle together equal one quarter of the first triangle.

在初始三角形切出的两个余弓形中再作同底同高三角形,它们合起来等于初始三角形的四分之一。

Q q V P R r T E O M
fig-1

当前 figure schema 只画点、直线、圆和角;这里用弦 Qq、顶点 P、直径 PV、切线 QT 和内接三角形骨架表示抛物线弓形。

分步证明Step-by-step proof
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  1. Start from the base Qq and the diameter or tangent construction attached to the segment.

    从底弦 Qq 以及与弓形配套的直径或切线构造开始。

  2. Divide the base into equal parts and draw the corresponding diameters, chords and comparison triangles.

    把底边等分,并作相应的直径、弦和比较三角形。

  3. Use the previous conic and lever propositions to trap the segment between inner and outer sums.

    用前面的圆锥曲线比例和杠杆命题,把弓形夹在内侧和外侧面积和之间。

  4. The desired comparison follows because the leftover segments can be made smaller than any assigned excess.

    由于剩余小弓形可以做到小于任意给定差额,所需比较便成立。

This is the epsilon move in geometric dress: make the leftover area smaller than the assumed gap.

这是几何装扮下的 ε 思想:把剩余面积做到小于假设出来的差额。

不看完整证明,说明“命题 21 · 两个余弓形三角形合为四分之一”这一命题的已知、要证和关键比较对象。

看一个提示
  • 先把几何对象命名,再说它们之间要比较什么量。
  • 穷竭法命题要特别留意“若大于”和“若小于”两边。