Sea la sección una elipse tal como ABC , cuyo eje mayor es la recta AC , y cuyo centro es el punto D ; tomemos, bajo el eje mayor
un punto F tal que el ángulo ∠(FAC) sea agudo ; levantemos, desde el
centro D, la recta DS perpendicular al eje , y que el punto F sea
de tal manera que no puede trazar al cuadrante AS de la sección
una recta en la cual la parte interceptada entre la sección y el eje es una recta
mínima. Digo que la recta AF es menor que cualquier otra recta
que se trace desde el punto F a la parte AS de la sección, y que la
recta más cercana es menor que la más alejada.
Es importante, sin embargo, que la perpendicular trazada desde el punto F
sobre el eje caiga entre los puntos A, D; porque, no puede caer entre
puntos D, C, de lo contrario sería posible trazar desde el punto F a la sección,
una recta en la cual la parte interceptada entre el eje y la sección es una
recta mínima [Prop. V.55].
Ahora bien, hemos supuesto que esto no puede suceder;
por lo tanto, la perpendicular no caerá entre los puntos D, C.
Tampoco caerá en el centro D, porque si cae en el centro D, y si la prolongamos hasta la sección,
su porción interceptada entre la sección y el eje sería una recta mínima [Prop. V.11].
Que esta recta por lo tanto se encuentra con la recta AD a la manera de la perpendicular FE
y la recta AE o bien será igual a la mitad del
lado recto, o bien será menor o bien mayor que la mitad el lado recto.
Si la recta AE es menor que la mitad del lado recto, o si es
igual, es obvio que sería imposible que rectas mínimas fueran interceptadas de cualquier recta trazada desde el punto F
a la sección, pero que las rectas mínimas trazadas al eje desde
los extremos de las rectas que van en esta dirección, estarían más elejadas que ellas
del vértice A [Prop. V.52].
Si la recta AE es mayor que la mitad
del lado recto , asegurémonos de que DH/HE = diámetro transverso/lado recto ; tomemos dos rectas
GD, DK medias proporcionales a las rectas AD, DH [Prop. V.52] ; tracemos por el punto G,
la recta GB paralela a la tangente en el punto A ; luego perpendicular al eje AC;
por último, asegurémonos de que EL/GB = DE·HG/DG·HE . Por lo tanto, la recta
FE será igual a la recta EL, o mayor o menor que esta recta.
Si la recta EF fuera igual a la línea EL,
no se podría trazar desde el punto F hasta la sección AS más que una recta sobre la que
se intercepta una recta mínima [Prop. V.52].
De manera que la recta EF no puede ser igual a la recta EL.
La recta EF tampoco puede ser menor que la recta EL;
porque, se podrían trazar dos rectas sobre las que se interceptarían
rectas mínimas [Prop. V.52]. En consecuencia, la recta EF debe ser
mayor que la recta EL; en cuyo caso no se puede trazar ninguna recta desde el punto F a la sección AS, cuya parte interceptada sea una recta mínima,
y en la que, cualquier recta que se trace
desde ese punto F hasta la sección, la recta mínima, interceptada entre el extremo de esta recta
y el eje estará más lejos del vértice A que esta recta trazada
desde el punto F [Prop. V.52].
Por lo tanto, se ha demostrado en todos los casos posibles que las
rectas mínimas que se trazan desde cada punto de la sección AS al eje están
más alejadas del punto A que las rectas que unen esos puntos al
punto F
A continuación podemos probar, como hicimos en el caso de la parábola [Prop. V.54],
que la recta AF es menor que todas las otras rectas trazadas desde
punto F a la sección AS,
y que, de las restantes rectas, las más cercanas son
menores que las que más alejadas.
Y la demostración de ello es una y la misma para las tres
secciones, ahora que hemos probado, para cada una de las secciones,
que las rectas mínimas trazadas desde puntos de la sección al eje caen sobre
el lado que está más lejos del punto A que las propias rectas que unen estos puntos al punto elegido F.
Q. E. D.