Si la sección es una hipérbola o elipse, tal como AB , de eje
BD , y de centro C , y si se toma un punto E en el exterior de la
sección, no situado en el eje, ni en la prolongación del eje , punto desde el que
se traza la perpendicular EF al eje BD , supongamos primero
que esta perpendicular no cae en el centro. Digo que se puede
trazar, desde el punto E, una recta cuya parte interceptada entre
la curva AB y el eje BD es una recta mínima.
Hagamos que CG/GF=diámetro transverso/lado recto , y tracemos la perpendicular GM .
Asegurémonos también de que la línea EH/HF= diámetro transverso/lado recto ; tracemos, por el
punto H, la recta KL paralela a la recta FD , y describamos, por el
punto E, una hipérbola de asíntotas MK, KL, que corta por lo tanto a la
sección AB [Prop. II.4]. Sea EAQ esta hipérbola que corta a la sección AB
en el punto A, y tracemos la recta de unión EA, que prolongamos
a ambos lados hasta los puntos M, L . Sea D el punto de corte de esta recta y el eje ; digo que la recta AD es mínima.
Tracemos la perpendicular AN .
Por lo tanto, ME = AL [Prop. II.7], luego, por semejanza de triángulos, KH=OL, de donde
HO+KH=HO+OL, o, OK=HL, o, NG=HL. Ya que,
FD/HL=FE/EH entonces FD/NG=FE/EH. Ya que CG/GF=diámetro transverso/lado recto y
EH/HF=diámetro transverso/lado recto, se tiene que CG/GF=EH/HF, de donde
CG/(CG+GF)=EH/(EH+HF), o, CG/FC=EH/EF, luego FD/NG=FC/CG, de donde,
según se trate de una hipérbola o una elipse, (FD±FC)/(NG±CG)=FC/CG, o,
DC/CN = FC/CG, así CN/DC=CG/FC, de donde CN/(CN-DC)=CG/(CG-FC) en el caso de la elipse, y
CN/(DC-CN)=CG/(FC-CG) en el caso de la hipérbola, luego CN/ND=CG/GF, por tanto
CN/ND=diámetro transverso/lado recto.
Ya que, la recta
AN es perpendicular al eje BD;
entonces AD es una recta mínima [Prop. V.9, Prop. V.10].
La demostración sería la misma si la perpendicular FE
cae al otro lado del vértice B.
Q. E. D.