ユークリッド原論 第1巻

定義 23 · 公準 5 · 公理 5 · 命題 48

命題 I.9 · 作図題

与えられた直線角を 2 等分すること。

赤い丸の点はドラッグできます。図が変わっても、証明の各段階はそのまま成り立ちます。
  1. 角 BAC を与えられた直線角とする。これを 2 等分しなければならない。
  2. AB 上に任意の点 D をとる(ドラッグできます)。
  3. AC から AD に等しい AE を切り取る。
    命題 I.3
    命題 I.3:等しくない 2 直線が与えられたとき、大きい方から小さい方に等しい直線を切り取ること。
  4. DE を結ぶ。
    公準 1
    公準 1:任意の点から任意の点へ直線を引くこと。
  5. DE の上に正三角形 DEF を、F が A と反対側にくるように作図する。
    命題 I.1
    命題 I.1:与えられた有限な直線の上に正三角形を作図すること。
  6. AF を結ぶ。主張:角 BAC は直線 AF によって 2 等分される。
    公準 1
    公準 1:任意の点から任意の点へ直線を引くこと。
  7. AD は AE に等しく、AF は共通だから、2 辺 DA、AF は 2 辺 EA、AF にそれぞれ等しい。また底辺 DF は底辺 EF に等しい。よって角 DAF は角 EAF に等しい。こうして与えられた直線角 BAC は直線 AF によって 2 等分された。
    命題 I.8
    命題 I.8:2 つの三角形が 2 辺をそれぞれ 2 辺に等しくもち、さらに底辺も底辺に等しければ、等しい直線にはさまれた角も等しい。