几何原本 卷一

欧几里得 · 23 条定义 · 5 条公设 · 5 条公理 · 48 个命题

命题 I.15 · 定理

若两直线相交,则对顶角相等。

红圈的点可以拖动,图形会随之改变,而证明的每一步仍然成立。
  1. 设直线 AB、CD 相交于点 E。断言:∠AEC 等于 ∠DEB,∠CEB 等于 ∠AED。(四个端点都可以拖动。)
  2. 因为直线 AE 立在直线 CD 上,所成的 ∠CEA、∠AED 之和等于两个直角。
    命题 I.13
    命题 I.13:一条直线与另一条直线所成的角,或者是两个直角,或者等于两直角之和。
  3. 又因为直线 DE 立在直线 AB 上,所成的 ∠AED、∠DEB 之和也等于两个直角。
    命题 I.13
    命题 I.13:一条直线与另一条直线所成的角,或者是两个直角,或者等于两直角之和。
  4. 所以 ∠CEA、∠AED 之和等于 ∠AED、∠DEB 之和。两边各减去 ∠AED,余下的 ∠CEA 等于余下的 ∠BED。
    公设 4公理 1公理 3
    公设 4:凡直角都彼此相等。
    公理 1:等于同量的量彼此相等。
    公理 3:等量减等量,其差仍相等。
  5. 同理可证 ∠CEB 等于 ∠DEA。