Proposición 50

Si una hipérbola toca a una de las secciones opuestas en un solo punto, su sección opuesta no cortará a la otra en más de dos puntos.

Sean AB y EDG las hipérbolas opuestas , y AC una hipérbola tangente a AB en A, y sea EDF la hipérbola opuesta de AC . Digo que EDF no corta a EDG en más de dos puntos.

Supongamos que EDF corta a EDG en tres puntos D, E y H , tracemos la tangente AK a las hipérbolas AB y AC , tracemos la recta de unión DE y prolonguémosla .

Supongamos en primer lugar que AK y DE son paralelas. Bisequemos DE en L , y tracemos la recta de unión AL . Entonces AL es un diámetro para dos hipérbolas conjugadas [Prop. II.34], y cortará a la hipérbola entre D y E en M y N . Tracemos desde H una paralela HFG a DE . Entonces en una de las hipérbolas, HO=OF , y en la otra hipérbola, HO=OG, luego OF=OG, lo que es imposible.

Supongamos ahora que AK y DE no son paralelas y que se cortan en K y que las restantes construcciones son iguales . Prologuemos AK, que corta a FH en R . Como antes [Prop. III.19], en la hipérbola FDE, \(\rm \dfrac{FR\cdot RH}{RA^2}=\dfrac{DK\cdot KE}{AK^2}\), y en la hipérbola GDE, \(\rm \dfrac{GR\cdot RH}{RA^2}=\dfrac{DK\cdot KE}{AK^2}\). Así GR∙RH=FR∙RH, pero esto es imposible. Así EDF no corta a EDG en más de dos puntos.

Q. E. D.