Предложение I.18 · Теорема
Во всяком треугольнике против большей стороны лежит больший угол.
Перетаскивайте точки, обведённые красным. Чертёж меняется, а каждый шаг доказательства остаётся верным.
- Пусть в треугольнике ABC сторона AC больше стороны AB. Утверждается, что и угол ABC больше угла BCA. (Перетаскивайте вершины, оставляя AC длиннее AB.)
- Отложим на AC отрезок AD, равный AB.Предложение I.3Предложение I.3: Даны две неравные прямые; отнять от большей прямую, равную меньшей.
- Проведём BD.Постулат 1Постулат 1: Допустим, что от всякой точки до всякой точки можно провести прямую линию.
- Так как угол ADB — внешний угол треугольника BCD, он больше внутреннего противолежащего угла DCB.Предложение I.16Предложение I.16: Во всяком треугольнике при продолжении одной из сторон внешний угол больше каждого из внутренних, ему противолежащих.
- Но угол ADB равен углу ABD, поскольку сторона AB равна AD; значит, и угол ABD больше угла ACB.Предложение I.5Предложение I.5: У равнобедренных треугольников углы при основании равны между собой, и по продолжении равных прямых углы под основанием будут равны между собой.
- Тем более угол ABC больше угла ACB.Аксиома 5Аксиома 5: И целое больше части.
Что и требовалось доказать.