文化伟人代表作图释书系:几何原本
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命题III.9

如果自圆内一点作出的到圆上的线段有两条以上相等,那么该点即圆心。

设:D点在圆ABC内,从点D引出的到圆上的两条以上的相等线段为DA、DBDC

求证:D点即为圆ABC的圆心。

令:连接AB、BC,并在E、F点平分两条线,连接ED、FD,并延长至G、K、HL(命题I.10)

因为AE等于EB,而ED为公共边,那么:AEED就等于BEED。又,第三边DA等于第三边DB,所以,三角形AED全等于三角形BED(命题I.8)

所以:∠AED与∠BED皆为直角。所以:GK平分AB为相等的两部分且为直角。

又,如果圆中的一条线切分另一条线为相等的两部分并构成直角,那么,圆心一定落在这条切割线上。

所以:圆心一定在GK线上(定义III.1)。同理,圆ABC的圆心是在HL上。

又因为线段GKHL没有共同的点,只有D点,所以:点D即为圆ABC的圆心。

所以:如果自圆内一点作出的到圆上的线段有两条以上相等,那么该点即圆心。

证完

注解

这一命题的陈述,被命题III.7所覆盖。

这一命题应用在命题III.25中。