命題19

「直線が円に接し、接点から接線に直角に線分がひかれるならば、円の中心はそのようにひかれた線分上にあるであろう。」

 

点Cで円ABCと接する直線をDEとせよ。CからDEに直角にCAをひきなさい。

円の中心はAC上にあることをいう。

そうではないと仮定して、可能ならば、中心をFとし、CFを結びなさい。

直線DEは円ABCと接し、FCは中心から接点を結ばれていたので、FCはDEに垂直である。それゆえ、角FCEは直角である。命題V.18

しかし、角ACEも直角なので、角FCEは角ACEと等しい。小さいほうが大きいほうと等しくなるが、不可能である。

それゆえ、Fは円ABCの中心ではない。

同様にして、AC上の点以外のどの点も中心ではないことが証明できる。

それゆえ、直線が円に接し、接点から接線に直角に線分がひかれるならば、円の中心はそのようにひかれた線分上にあるであろう。

証明終了


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