Proposición 12

Hipérbolas y elipses en las que las figuras construidas sobre sus ejes son semejantes son también ellas mismas semejantes, y si las secciones son semejantes, entonces las figuras construidas sobre sus ejes son semejantes.

Sean dos hipérbolas o elipses ΑΒ y CD cuyas figuras construidas sobre sus ejes ΑΚ y CP son semejantes, los diámetros transversos de estas cónica son ΑQ y RC . Tomemos segmentos ΑK y CP de los ejes de manera que \(\rm \dfrac{AK}{AQ} = \dfrac{CP}{CR}\) . Dividamos la recta ΑΚ arbitrariamente en F y H , y dividamos también la recta CP en el mismo número de segmentos que en ΑΚ, y en las mismas razones en Μ y O y tracemos por los puntos F, H, Κ, Μ, O, y P las rectas perpendiculares ΒΚ, HG, FΕ, PD, OΝ, y ΜL a los ejes , y prolonguémoslas hasta que corten de nuevo a las secciones en los puntos Τ, S, Ι, Χ, U, y Υ . Entonces, debido a que las figuras construidas sobre sus ejes de las secciones son semejantes \(\rm \dfrac{BK^2}{QK\cdot KA} = \dfrac{DP^2}{RP\cdot PC}\) [Prop. I.21]. Pero así \(\rm \dfrac{QK\cdot KA}{KA^2} = \dfrac{RP\cdot PC}{PC^2}\). Por lo tanto, \(\rm \dfrac{BK^2}{KA^2} = \dfrac{DP^2}{PC^2}\), y \(\rm \dfrac{BK}{KA} = \dfrac{DP}{PC}\), y \(\rm \dfrac{BT}{KA} = \dfrac{DX}{PC}\). Además, \(\rm \dfrac{QA}{AK} = \dfrac{RC}{CP}\), \(\rm \dfrac{KA}{AH} = \dfrac{PC}{CO}\). Por lo tanto, así \(\rm \dfrac{AQ}{AH} = \dfrac{RC}{CO}\). Por lo tanto, se demostrará, como demostrado anteriormente, que \(\rm \dfrac{GS}{HA} = \dfrac{NU}{OC}\), y \(\rm \dfrac{EI}{FA} = \dfrac{LY}{MC}\). Por lo tanto, las proporciones de las perpendiculares ΒΤ, GS y ΕΙ a las cantidades ΑΚ, ΑH, y ΑF que cortan del eje son respectivamente iguales a las proporciones de las perpendiculares DΧ, ΝU, y LΥ a las cantidades PC, GC, y ΜC que cortan fuera del eje. Y las proporciones de las partes de ΑΚ que las perpendiculares cortan a la partes de CP que las perpendiculares cortadas son iguales. Por lo tanto, la sección ΑΒ es semejante a la sección CD.

Además, hacemos que la sección ΑΒ sea semejante a la sección CD. Entonces, ya que dos secciones son semejantes que dibujamos en la sección ΑΒ algunas perpendiculares ΒΤ, ΑS, y ΕΙ al eje, y en la sección CD las perpendiculares DΧ, ΝU, y LΥ, y que las proporciones de estas perpendiculares a las cantidades que cortan de los ejes ser iguales respectivamente, y de la misma manera las proporciones de las partes que cortan de uno de los ejes a las partes que cortan del otro eje, entonces \(\rm \dfrac{BK}{AK} = \dfrac{DP}{PC}\), y \(\rm \dfrac{KA}{AH} = \dfrac{PC}{CO}\), y \(\rm \dfrac{AH}{HG} = \dfrac{CO}{NO}\). Por lo tanto, \(\rm \dfrac{BK}{HG} = \dfrac{DP}{NO}\). Y así \(\rm \dfrac{BK}{GH} = \dfrac{DP}{NO}\). Por lo tanto \(\rm \dfrac{QK\cdot KA}{QH\cdot HA} = \dfrac{RP\cdot PC}{RO\cdot OC}\) [Prop. I.21]. y porque \(\rm \dfrac{KA}{AH} = \dfrac{PC}{CO}\), y \(\rm \dfrac{KA}{AQ} = \dfrac{PC}{CR}\), así \(\rm \dfrac{KQ}{QH} = \dfrac{RP}{RO}\), y por lo tanto \(\rm \dfrac{QH}{KH} = \dfrac{RO}{PO}\). Pero \(\rm \dfrac{KH}{AH} = \dfrac{PO}{OC}\). Por lo tanto \(\rm \dfrac{QH}{HA} = \dfrac{RO}{OC}\). Y por lo tanto \(\rm \dfrac{QH\cdot HA}{HA^2} = \dfrac{RO\cdot OC}{OC^2}\). Pero \(\rm \dfrac{AH^2}{HG^2} = \dfrac{CO^2}{NO^2}\). Por lo tanto, \(\rm \dfrac{QH\cdot HA}{HG^2} = \dfrac{RO\cdot OC}{ON^2}\). Pero \(\rm \dfrac{QH\cdot HA}{HG^2} = \dfrac{QA}{lado recto_{QA}}\). Por lo tanto, las figuras construidas sobre QΑ y RC son iguales .

Q. E. D.