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.6 · 定理

若一个三角形有两角相等,则这两角所对的边也相等。

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. 设三角形 ABC 中 ∠ABC 等于 ∠ACB。断言:边 AB 也等于边 AC。(拖动 A 会同时改变两个底角,它们始终相等。)
  2. 假如 AB 不等于 AC,那么其中一个较大,设 AB 较大。从较大的 AB 上截取 DB 等于较小的 AC。(图中的 D 是按这个假设画的。)
    命题 I.3
    命题 I.3:已知两条不相等的线段,从较长的线段上截取一段等于较短的线段。
  3. 连接 DC。
    公设 1
    公设 1:由任意一点到另一任意一点可以作直线。
  4. 因为 DB 等于 AC,BC 是公共边,两边 DB、BC 分别等于两边 AC、CB,且 ∠DBC 等于 ∠ACB,所以底 DC 等于底 AB,三角形 DBC 等于三角形 ACB。
    命题 I.4
    命题 I.4:若两个三角形有两边分别相等,且这两边的夹角也相等,则它们的底边相等,两个三角形全等,其余的角也分别相等。
  5. 这样较小的三角形 DBC 就等于较大的三角形 ACB,而整体大于部分,这是荒谬的。所以 AB 不会不等于 AC,即 AB 等于 AC。
    公理 5
    公理 5:整体大于部分。