《引理集》 是阿基米德著作之一。
《引理集》 是阿基米德著作之一。
只有阿拉伯文译本传下来,是15个初等几何的问题集.也许不是阿基米德的原著而是后人收集整理的,因为在文章中不止一次提到阿基米德的名字。
命题8和3等分角问题有关.设AB是⊙O的任一弦,延长AB至C使BC等于圆的半径.联CO并延长之使交圆于E,D.求证:
AE弧长=3倍的BD弧长。
联OA,OB,只要证明∠AOE=3∠BOD即可.实际上 ∠AOE=∠OAC+∠OCA=∠OBA+∠OCA=∠BOC+2∠OCA=3∠BOD.
现将问题倒过来考虑.设有∠AOE,求它的三等分角.这就是古希腊的三大作图问题之一的“三等分任意角”问题.从理论上说用直尺和圆规是不可能解决的.受到本命题的启发,只要在直尺上加一个点,就能轻而易举地解决这历史难题.
在直尺ABC上记上一个点B,使B至尺端C的距离等于半径.现令尺通过A点,B在圆周上移动,当C落在直径的延长线EDC上时,作ABC直线,则∠C就是所求的三等分角.
当然这已不是欧几里得几何的尺规作图法,因为工具已经改变(即使只加一点!),而且不合作图公法.不过它说明了一个问题,有些初学者只知道三等分角是难题,但不知难在尺规的限制上,如不限于尺规、那真是易如反掌.