《幾何原本》命題3.11【夸克歐氏幾何】
命題3.11:
如果兩圓內(nèi)切,那么兩圓圓心的連線經(jīng)過切點
已知:圓ABC,圓ADE,點A為兩圓切點,點F為圓ABC的圓心,點G為圓ADE的圓心
求證:點A,F(xiàn),G在同一直線上

解:
設點A,F(xiàn),G不在同一直線上
連接GF,AF,AG
(公設1.1)
延長FG,與圓ABC交點記為點H,與圓ADE交點記為點D
(公設1.2)
證:
∵點F為圓ABC的圓心
(已知)
∴AF=DF
(定義1.15)
∵△AFG中,AG+GF>AF
(命題1.20)
∴AG+GF>DF
(公理1.1)
∴AG>DG
(隱藏公理)
∵點G為圓ADE的圓心
(已知)
∴AG=DG
(定義1.15)
∴大的等于小的,這是不可能的
∴點A,F(xiàn),G在同一直線上
證畢

此命題將在命題3.13中被使用
