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命题XXIV 问题XVI
画出一条轨道,它经过三个给定的点,并与两条位置给定的直线相切。
设切线HI,KL被给定,且点B,C,D被给定。经两任意点B,D作无穷直线交切线于点H,K。然后亦经另外两任意点C,D作无穷直线CD交切线于点I,L。截已作的[直线]于R和S,使得HR比KR如同BH和HD之间的比例中项比BK和KD之间的比例中项;且IS比LS如同CI和ID之间的比例中项比CL和LD之间的比例中项。随意截在点K和H,I和L之间,或者它们之外;然后作[直线]RS截切线于A和P,则A和P为切点。因为,如果A和P被假设为切线上的某些切点;经点H,I,K,L中任意的点I,它位于一条切线HI上,作直线IY平行于另一条切线KL,它交曲线于X和Y,并在这条直线上取IZ为IX和IY之间的比例中项:由《圆锥截线》,矩形XIY或IZquad.比LPquad.如同矩形CID比矩形CLD,亦即(由作图)如同SIquad.比SLquad.。因此IZ比LP如同SI比SL。所以点S,P,Z位于一条直线上。因为切线交于G,则(由《圆锥截线》)矩形XIY或IZquad.比IAquad.如同GPquad.比GAquad.。因此IZ比IA如同GP比GA。所以点P,Z和A位于一条直线上,且因此点S,P和A在一条直线上。又由同样的论证,证得点R,P和A在一条直线上。所以切点A和P位于直线RS上。找到这些点之后,轨道按照上一问题的第一种情形被画出。此即所作。
在本命题和上一命题的第二种情形中,无论直线XY截轨道于X和Y,或者不相截,作图法是一样的;它们与截线无关。但是当已证明那条直线与此轨道相截时的作图法,就能明了不相交时作图法;为了简捷我不再继续进一步的证明。