任意一个三角形,其两内角的和总小于两个直角(180°)。
设: ABC 为任意三角形。
求证:三角形 ABC 中任意两内角的和总小于两个直角(180°)。
令:延长 BC 至 D (公设I.2) 。
因为∠ ACD 是三角形 ABC 的外角,那么:它大于内角∠ ABC (命题I.16) 。
令:∠ ACB 与各角相加。于是:∠ ACD 、∠ ACB 的和大于∠ ABC 、∠ BCA 的和。
可是∠ ACD 、∠ ACB 的和等于两个直角 (命题I.13) 。所以:∠ ABC 、∠ BCA 的和小于两个直角。
同理可证:∠ BAC 、∠ ACB 的和也小于两个直角,∠ CAB 、∠ ABC 亦同理。
所以:任意一个三角形,其两内角的和总小于两个直角(180°)。
证完
古法七乘方图
造一个数的三角形排列如下:顶上放1,下面放两个1,再下一行将两个1重复一遍,使得这一行的末尾也都是1,而第三行是1、2、1。每一次将两个数相加,得数放在下方,于是得出第四行1、3、3、1。这就是朱世杰在《四元宝鉴》中展示的帕斯卡三角形的模样,该书写于帕斯卡出生前三个世纪。
本命题陈述外角∠ ACD 大于内角∠ ABC 。如果每个角加上∠ ACB ,那么∠ ACD 与∠ ACB 之和大于∠ ABC 与∠ BCA 之和。
其量值关系为:
如果 x > y ,那么 x + z > y + z 。
这一关系式并未列入公理之中。这一命题在命题I.32再次得以强调,命题I.32陈述,在一个三角形中三个角之和等于两个直角。
本命题应用在III.16中,也应用在卷3、6、11的一些命题中。