用三条线段作三角形,那么这三条线段必须满足于任意两条的和大于第三条的条件。
设:给定线段 a、b、c ,任意两条的和大于第三条,即 a、b 的和大于 c , a、c 的和大于 b,b、c 的和大于 a 。要求用 a、b、c 三条线段作一个三角形。
作直线 DΕ ,起于 D ,向 Ε 方向无限延长。
令: DF 等于 a,FG 等于 b,GH 等于 c (命题I.3) 。
以 F 为圆心、 FD 为半径作圆 DKL ;又以 G 为圆心、 GH 为半径作圆 KLH ;连接 KF、KG 。
求证:三角形 KFG 的三条边等于 a、b、c 三条线段。
因为: F 是 DKL 的圆心,故 FD = KF ,而 FD 等于 a 。所以: KF 也就等于 a 。
又,因为 G 是圆 LKH 的圆心,故 GH = GK 。
所以: GH 也就等于 c 。所以: KG 也就等于 c,FG 也就等于 b 。
所以:三条线段 KF、FG、GK 也就等于 a、b、c 三条线段。
于是:三角形 KFG 是以 a、b、c 三条线段为边的三角形。
所以:用三条线段作三角形,那么这三条线段必须满足于任意两条的和大于第三条的条件。
证完
这一命题的限定语句“于是,任意两条直线之和应该大于余下的一条”引用了三角形不等式(命题I.20),这一条件是必要的,也能满足证明,但欧几里得对此的证明却是失败的。
这一命题事实上是本卷第一命题的归纳,第一命题表明,三条线段全等。同样,欧几里得证明两圆相交也是失败的。
本命题应用在命题I.23、XI.22中。