Corol. Hinc Ellipseos area tota, eiq; proportionale rectangulum sub axibus,

est in ratione composita ex dimidiata ratione lateris recti & integra

ratione temporis periodici.

Prop. XV. Theor. VII.

_Iisdem positis, dico quod tempora periodica in Ellipsibus sunt in

ratione sesquiplicata transversorum axium._

Namq; axis minor est medius proportionalis inter axem majorem (quem

transversum appello) & latus rectum, atq; adeo rectangulum sub axibus est

in ratione composita ex dimidiata ratione lateris recti & sesquiplicata

ratione axis transversi. Sed hoc rectangulum, per Corollarium Theorematis

Sexti, est in ratione composita ex dimidiata ratione lateris recti &

integra ratione periodici temporis. Dematur utrobiq; dimidiata ratio

lateris recti & manebit sesquiplicata ratio axis transversi æqualis rationi

periodici temporis. _Q. E. D._

Corol. Sunt igitur tempora periodica in Ellipsibus eadem ac in circulis,

quorum diametri æquantur majoribus axibus Ellipseon.

Prop. XVI. Theor. VIII.

_Iisdem positis, & actis ad corpora lineis rectis, quæ ibidem tangant

orbitas, demissisq; ab umbilico communi ad has tangentes

perpendicularibus: dico quod velocitates corporum sunt in ratione

composita ex ratione perpendiculorum inverse & dimidiata ratione

laterum rectorum directe._ Vide Fig. Prop. X. &. XI.

Ab umbilico S ad tangentem PR demitte perpendiculum SY & velocitas corporis

P erit reciproce in dimidiata ratione quantitatis SYq. ÷ L. Nam velocitas

illa est ut arcus quam minimus PQ in data temporis particula descriptus,

hoc est (per Lem. VII.) ut tangens PR, id est (ob proportionales PR ad QT &

SP ad SY) ut SP × QT ÷ SY, sive ut SY reciproce & SP × QT directe; estq; SP

× QT ut area dato tempore descripta, id est, per Theor. VI. in dimidiata

ratione lateris recti _Q. E. D._

_Corol. 1._ Latera recta sunt in ratione composita ex duplicata ratione

perpendiculorum & duplicata ratione velocitatum.

_Corol. 2._ Velocitates corporum in maximis & minimis ab umbilico communi

distantiis, sunt in ratione composita ex ratione distantiarum inverse &

dimidiata ratione laterum rectorum directe. Nam perpendicula jam sunt ipsæ

distantiæ.

_Corol. 3._ Ideoq; velocitas in Conica sectione, in minima ab umbilico

distantia, est ad velocitatem in circulo in eadem a centro distantia, in

dimidiata ratione lateris recti ad distantiam illam duplicatam.

_Corol. 4._ Corporum in Ellipsibus gyrantium velocitates in mediocribus

distantiis ab umbilico communi sunt eædem quæ corporum gyrantium in

circulis ad easdem distantias, hoc est (per Corol. VI. Theor. IV.)

reciproce in dimidiata ratione distantiarum. Nam perpendicula jam sunt

semi-axes minores, & hi sunt ut mediæ proportionales inter distantias &

latera recta. Componatur hæc ratio inverse cum dimidiata ratione laterum

rectorum directe, & fiet ratio dimidiata distantiarum inverse.

_Corol. 5._ In eadem vel æqualibus figuris, vel etiam in figuris

inæqualibus, quarum latera recta sunt æqualia, velocitas corporis est

reciproce ut perpendiculum demissum ab umbilico ad tangentem.

_Corol. 6._ In Parabola, velocitas est reciproce in dimidiata ratione

distantiæ corporis ab umbilico figuræ, in Ellipsi minor est, in Hyperbola

major quam in hac ratione. Nam (per Corol. 2 Lem. XIV.) perpendiculum

demissum ab umbilico ad tangentem Parabolæ est in dimidiata ratione

distantiæ.

_Corol. 7._ In Parabola, velocitas ubiq; est ad velocitatem corporis

revolventis in circulo ad eandem distantiam, in dimidiata ratione numeri

binarii ad unitatem; in Ellipsi minor est, in Hyperbola major quam in hac

ratione. Nam per hujus Corollarium secundum, velocitas in vertice Parabolæ

est in hac ratione, & per Corollaria sexta hujus & Theorematis quarti,

servatur eadem proportio in omnibus distantiis. Hinc etiam in Parabola

velocitas ubiq; æqualis est velocitati corporis revolventis in circulo ad

dimidiam distantiam, in Ellipsi minor est, in Hyperbola major.

_Corol. 8._ Velocitas gyrantis in Sectione quavis Conica est ad velocitatem

gyrantis in circulo in distantia dimidii lateris recti Sectionis, ut

distantia illa ad perpendiculum ab umbilico in tangentem Sectionis

demissum. Patet per Corollarium quintum.

_Corol. 9._ Unde cum (per Corol. 6. Theor. IV.) velocitas gyrantis in hoc

circulo sit ad velocitatem gyrantis in circulo quovis alio, reciproce in

dimidiata ratione distantiarum; fiet ex æquo velocitas gyrantis in Conica

sectione ad velocitatem gyrantis in circulo in eadem distantia, ut media

proportionalis inter distantiam illam communem & semissem lateris recti

sectionis, ad perpendiculum ab umbilico communi in tangentem sectionis

demissum.

Prop. XVII. Prob. IX.

_Posito quod vis centripeta sit reciproce proportionalis quadrato

distantiæ a centro, & quod vis illius quantitas absoluta sit cognita;

requiritur linea quam corpus describit, de loco dato cum data

velocitate secundum datam rectam egrediens._

[Illustration]

Vis centripeta tendens ad punctum S ea sit quæ corpus p in orbita quavis

data pq gyrare faciat, & cognoscatur hujus velocitas in loco p. De loco P

secundum lineam PR exeat corpus P cum data velocitate, & mox inde, cogente

vi centripeta, deflectat illud in Conisectionem PQ. Hanc igitur recta PR

tanget in P. Tangat itidem recta aliqua pr orbitam pq in p, & si ab S ad

eas tangentes demitti intelligantur perpendicula, erit (per Corol. 1.

Theor. VIII.) latus rectum Conisectionis ad latus rectum orbitæ datæ, in

ratione composita ex duplicata ratione perpendiculorum & duplicata ratione

velocitatum, atq; adeo datur. Sit istud L. Datur præterea Conisectionis

umbilicus S. Anguli RPS complementum ad duos rectos fiat angulus RPH, &

dabitur positione linea PH, in qua umbilicus alter H locatur. Demisso ad PH

perpendiculo SK, & erecto semiaxe conjugato BC, est SPq. - 2KPH + PHq. (per

Prop. 13. Lib. II. Elem.) = SHq. = 4CHq. = 4BHq. - 4BCq. = {SP + PH} quad.

- L × {SP + PH} = SPq. + 2SPH + PHq. - L × {SP + PH}. Addantur utrobiq;

2KPH + L × {SP + PH} - SPq. - PHq. & fiet L × {SP + PH} = 2SPH + 2KPH, seu

SP + PH ad PH ut 2SP + 2KP ad L. Unde datur PH tam longitudine quam

positione. Nimirum si ea sit corporis in P velocitas, ut latus rectum L

minus fuerit quam 2SP + 2KP, jacebit PH ad eandem partem tangentis PR cum

linea PS, adeoq; figura erit Ellipsis, & ex datis umbilicis S, H, & axe

principali SP + PH, dabitur: Sin tanta sit corporis velocitas ut latus

rectum L æquale fuerit 2SP + 2KP, longitudo PH infinita erit, & propterea

figura erit Parabola axem habens SH parallelum lineæ PK, & inde dabitur.

Quod si corpus majori adhuc cum velocitate de loco suo P exeat, capienda

erit longitudo PH ad alteram partem tangentis, adeoq; tangente inter

umbilicos pergente, figura erit Hyperbola axem habens principalem æqualem

differentiæ linearum SP & PH, & inde dabitur. _Q. E. I._

_Corol. 1._ Hinc in omni Conisectione ex dato vertice principali D, latere

recto L, & umbilico S, datur umbilicus alter H capiendo DH ad DS ut est

latus rectum ad differentiam inter latus rectum & 4DS. Nam proportio SP +

PH ad PH ut 2SP ad L, in casu hujus Corollarii, fit DS + DH ad DH ut 4DS ad

L, & divisim DS ad DH ut 4DS - L ad L.

_Corol. 2._ Unde si datur corporis velocitas in vertice principali D,

invenietur Orbita expedite, capiendo scilicet latus rectum ejus, ad duplam

distantiam DS, in duplicata ratione velocitatis hujus datæ ad velocitatem

corporis in circulo ad distantiam DS gyrantis: (Per Corol. 3. Theor. VIII.)

dein DH ad DS ut latus rectum ad differentiam inter latus rectum & 4DS.

_Corol. 3._ Hinc etiam si corpus moveatur in Sectione quacunq; Conica, & ex

orbe suo impulsu quocunq; exturbetur; cognosci potest orbis in quo postea

cursum suum peraget. Nam componendo proprium corporis motum cum motu illo

quem impulsus solus generaret, habebitur motus quocum corpus de dato

impulsus loco, secundum rectam positione datam, exibit.

_Corol. 4._ Et si corpus illud vi aliqua extrinsecus impressa continuo

perturbetur, innotescet cursus quam proxime, colligendo mutationes quas vis

illa in punctis quibusdam inducit, & ex seriei analogia, mutationes

continuas in locis intermediis æstimando.

* * * * *

SECT. IV.

_De Inventione Orbium Ellipticorum, Parabolicorum & Hyperbolicorum ex

umbilico dato._

[Illustration]

_Lemma XV._

_Si ab Ellipseos vel Hyperbolæ cujusvis umbilicis duobus S, H, ad

punctum quodvis tertium V inflectantur rectæ duæ SV, HV, quarum una HV

æqualis sit axi transverso figuræ, altera SV a perpendiculo TR in se

demisso bisecetur in T; perpendiculum illud TR sectionem Conicam

alicubi tangit: & contra, si tangit, erit VH æqualis axi figuræ._

Secet enim VH sectionem conicam in R, & jungatur SR. Ob æquales rectas TS,

TV, æquales erunt anguli TRS, TRV. Bisecat ergo RT angulum VRS & propterea

figuram tangit: & contra. _Q. E. D._

Prop. XVIII. Prob. X.

_Datis umbilico & axibus transversis describere Trajectorias Ellipticas

& Hyperbolicas, quæ transibunt per puncta data, & rectas positione

datas contingent._

[Illustration]

Sit S communis umbilicus figuraram; AB longitudo axis transversi

Trajectoriæ cujusvis; P punctum per quod Trajectoria debet transire; & TR

recta quam debet tangere. Centro P intervallo AB - SP, si orbita sit

Ellipsis, vel AB + SP, si ea sit Hyperbola, describatur circulus HG. Ad

tangentem TR demittatur perpendiculum ST, & producatur ea ad V ut sit TV

æqualis ST; centroq; V & intervallo AB describatur circulus FH. Hac methodo

sive dentur duo puncta P, p, sive duæ tangentes TR, tr, sive punctum P &

tangens TR, describendi sunt circuli duo. Sit H eorum intersectio communis,

& umbilicis S, H, axe illo dato describatur Trajectoria. Dico factum. Nam

Trajectoria descripta (eo quod PH + SP in Ellipsi, & PH - SP in Hyperbola

æquatur axi) transibit per punctum P, & (per Lemma superius) tanget rectam

TR. Et eodem argumento vel transibit eadem per puncta duo P, p, vel tanget

rectas duas TR, tr. _Q. E. F._

Prop. XIX. Prob. XI.

_Circa datum umbilicum Trajectoriam Parabolicam describere, quæ

transibit per puncta data, & rectas positione datas continget._

[Illustration]

Sit S umbilicus, P punctum & TR tangens trajectoriæ describendæ. Centro P,

intervallo PS describe circulum FG. Ab umbilico ad tangentem demitte

perpendicularem ST, & produc eam ad V, ut sit TV æqualis ST. Eodem modo

describendus est alter circulus fg, si datur alterum punctum p; vel

inveniendum alterum punctum v, si datur altera tangens tr; dein ducenda

recta IF quæ tangat duos circulos FG, fg si dantur duo puncta P, p; vel

transeat per duo puncta V, v, si dantur duæ tangentes TR, tr, vel tangat

circulum FG & transeat per punctum V, si datur punctum P & tangens TR. Ad

FI demitte perpendicularem SI, eamq; biseca in K, & axe SK, vertice

principali K describatur Parabola. Dico factum. Nam Parabola ob æquales SK

& IK, SP & FP transibit per punctum P; & (per Lemmatis XIV. Corol. 3.) ob

æquales ST & TV & angulum rectum STR, tanget rectam TR. _Q. E. F._

Prop. XX. Prob. XII.

[Illustration]

_Circa datum umbilicum Trajectoriam quamvis specie datam describere,

quæ per data puncta transibit & rectas tanget positione datas._

_Cas. 1._ Dato umbilico S, describenda sit Trajectoria ABC per puncta duo

B, C. Quoniam Trajectoria datur specie, dabitur ratio axis transversi ad

distantiam umbilicorum. In ea ratione cape KB ad BS, & LC ad CS. Centris B,

C, intervallis BK, CL, describe circulos duos, & ad rectam KL, quæ tangat

eosdem in K & L, demitte perpendiculum SG, idemq; seca in A & a, ita ut sit

SA ad AG & Sa ad aG, ut est SB ad BK, & axe Aa, verticibus A, a,

describatur Trajectoria. Dico factum. Sit enim H umbilicus alter figuræ

descriptæ, & cum sit SA ad AG ut Sa ad aG, erit divisim Sa - SA seu SH ad

aG - AG seu Aa in eadem ratione, adeoq; in ratione quam habet axis

transversus figuræ describendæ ad distantiam umbilicorum ejus; & propterea

figura descripta est ejusdem speciei cum describenda. Cumq; sint KB ad BS &

LC ad CS in eadem ratione, transibit hæc Figura per puncta B, C, ut ex

Conicis manifestum est.

[Illustration]

_Cas. 2._ Dato umbilico S, describenda sit Trajectoria quæ rectas duas TR,

tr alicubi contingat. Ab umbilico in tangentes demitte perpendicula ST, St

& produc eadem ad V, v, ut sint TV, tv æquales TS, ts. Biseca Vv in O, &

erige perpendiculum infinite OH, rectamq; VS infinite productam seca in K &

k ita, ut sit VK ad KS & Vk ad kS ut est Trajectoriæ describendæ axis

transversus ad umbilicorum distantiam. Super diametro Kk describatur

circulus secans rectam OH in H; & umbilicis S, H, axe transverso ipsam VH

æquante, describatur Trajectoria. Dico factum. Nam biseca Kk in X, & junge

HX, HS, HV, Hv. Quoniam est VK ad KS ut Vk ad kS; & composite ut VK + Vk ad

KS + kS; divisimq; ut Vk - VK ad kS - KS id est ut 2VX ad 2KX & 2KX ad 2SX,

adeoq; ut VX ad HX & HX ad SX, similia erunt triangula VXH, HXS, &

propterea VH erit ad SH ut VX ad XH, adeoq; ut VK ad KS. Habet igitur

Trajectoria; descriptæ axis transversus VH eam rationem ad ipsius

umbilicorum distantiam SH, quam habet Trajectoriæ describendæ axis

transversus ad ipsius umbilicorum distantiam, & propterea ejusdem est

speciei. Insuper cum VH, vH æquentur axi transverso, & VS, vS a rectis TR,

tr perpendiculariter bisecentur, liquet, ex Lemmate XV, rectas illas

Trajectoriam descriptam tangere. _Q. E. F._

[Illustration]

_Cas. 3._ Dato umbilico S describenda sit Trajectoria quæ rectam TR tanget

in puncto dato R. In rectam TR demitte perpendicularem ST, & produc eandem

ad V, ut sit TV æqualis ST. Junge VR, & rectam VS infinite productam seca

in K & k, ita ut sit VK ad SK & Vk ad Sk ut Ellipseos describendæ axis

transversus ad distantiam umbilicorum; circuloq; super diametro Kk

descripto, secetur producta recta VR in H, & umbilicis S, H, axe transverso

rectam HV æquante, describatur Trajectoria. Dico factum. Namq; VH esse ad

SH ut VK ad SK, atq; adeo ut axis transversus Trajectoriæ describendæ ad

distantiam umbilicorum ejus, patet ex demonstratis in Casu secundo, &

propterea Trajectoriam descriptam ejusdem esse speciei cum describenda:

rectam vero TR qua angulus VRS bisecatur, tangere Trajectoriam in puncto R,

patet ex Conicis. _Q. E. F._

[Illustration]

_Cas. 4._ Circa umbilicum S describenda jam sit Trajectoria APB, quæ tangat

rectam TR, transeatq; per punctum quodvis P extra tangentem datum, quæq;

similis sit figuræ apb, axe transverso ab & umbilicis s, h descriptæ. In

tangentem TR demitte perpendiculum ST, & produc idem ad V, ut sit TV

æqualis ST. Angulis autem VSP, SVP fac angulos hsq, shq æquales; centroq; q

intervallo quod sit ad ab ut SP ad VS describe circulum secantem figuram

apb in p. Junge sp & age SH quæ sit ad sh ut est SP ad sp quæq; angulum PSH

angulo psh & angulum VSH angulo psq æquales constituat. Deniq; umbilicis S,

H, axe distantiam VH æquante, describatur sectio conica.

Dico factum. Nam si agatur sv quæ sit ad sp ut est sh ad sq, quæq;

constituat angulum vsp angulo hsq & angulum vsh angulo psq æquales,

triangula svh, spq erunt similia, & propterea vh erit ad pq ut est sh ad

sq, id est (ob similia triangula VSP, hsq) ut est VS ad SP seu ab ad pq.

Æquantur ergo vh & ab. Porro ob similia triangula VSH, vsh est VH ad SH ut

vh ad sh, id est, axis Conicæ actionis jam descripta: ad illius umbilicorum

intervallum, ut axis ab ad umbilicorum intervallum sh, & propterea figura

jam descripta similis est figuræ apb. Transit autem hæc figura per punctum

P, eo quod triangulum PSH simile sit triangulo psh; & quia VH æquatur

ipsius axi & VS bisecatur perpendiculariter a recta TR tangit eadem rectam

TR. _Q. E. F._

Lemma XVI.

_A datis tribus punctis ad quartum non datum inflectere tres rectas

quarum differentiæ vel dantur vel nullæ sunt._

[Illustration]

_Cas. 1._ Sunto puncta illa data A, B, C & punctum quartum Z, quod invenire

oportet: Ob datam differentiam linearum AZ, BZ, locabitur punctum Z in

Hyperbola cujus umbilici sunt A & B, & axis transversus differentia illa

data. Sit axis ille MN. Cape PM ad MA ut est MN ad AB, & erecto PR

perpendiculari ad AB, demissoq; ZR perpendiculari ad PR, erit ex natura

hujus Hyperbolæ ZR ad AZ ut est MN ad AB. Simili discursu punctum Z

locabitur in alia Hyperbola, cujus umbilici sunt A, C & axis transversus

differentia inter AZ & CZ, duciq; potest QS ipsi AC perpendicularis, ad

quam si ab Hyperbolæ hujus puncto quovis Z demittatur normalis ZS, hæc

fuerit ad AZ ut est differentia inter AZ & CZ ad AC. Dantur ergo rationes

ipsarum ZR & ZS ad AZ, & idcirco datur earundem ZR & ZS ratio ad invicem;

adeoq; rectis RP, SQ concurrentibus in T, locabitur punctum Z in recta TZ

positione data. Eadem Methodo per Hyperbolam tertiam, cujus umbilici sunt B

& C & axis transversus differentia rectarum BZ, CZ, inveniri potest alia

recta in qua punctum Z locatur. Habitis autem duobus locis rectilineis,

habetur punctum quæsitum Z in earum intersectione, _Q. E. I._

_Cas. 2._ Si duæ ex tribus lineis, puta AZ & BZ æquantur, punctum Z

locabitur in perpendiculo bisecante distantiam AB, & locus alius

rectilineus invenietur ut supra. _Q. E. I._

_Cas. 3._ Si omnes tres æquantur, locabitur punctum Z in centro circuli per

puncta A, B, C transeuntis. _Q. E. I._

Solvitur etiam hoc Lemma problematicum per Librum. Tactionum _Apollonii_ a

_Vieta_ restitutum.

Prop. XXI. Prob. XIII.

[Illustration]

_Trajectoriam circa datum umbilicum describere, quæ transibit per

puncta data & rectas positione datas continget._

Detur umbilicus S, punctum P, & tangens TR, & inveniendus sit umbilicus

alter H. Ad tangentem demitte perpendiculum ST, & produc idem ad Y, ut sit

TY æqualis ST, & erit YH æqualis axi transverso. Junge SP, HP & erit SP

differentia inter HP & axem transversum. Hoc modo si dentur plures

tangentes TR, vel plura puncta P, devenietur semper ad lineas totidem YH,

vel PH, a dictis punctis Y vel P ad umbilicum H ductas, quæ vel æquantur

axibus, vel datis longitudinibus SP differunt ab iisdem, atq; adeo quæ vel

æquantur sibi invicem, vel datas habent differentias; & inde, per Lemma

superius, datur umbilicus ille alter H. Habitis autem umbilicis una cum

axis longitudine (quæ vel est YH, vel si Trajectoria Ellipsis est, PH + SP;

sin Hyperbola PH - SP) habetur Trajectoria. _Q. E. I._

_Scholium._

[Illustration]

Casus ubi dantur tria puncta sic solvitur expeditius. Dentur puncta B, C,

D. Junctas BC, CD produc ad E, F, ut sit EB ad EC ut SB ad SC, & FC ad FD

ut SC ad SD. Ad EF ductam & productam demitte normales SG, BH, inq; GS

infinite producta cape GA ad AS & Ga ad aS ut est HB ad BS; & erit A

vertex, & Aa axis transversus Trajectoriæ: quæ, perinde ut GA minor,

æqualis vel major fuerit quam AS, erit Ellipsis, Parabola vel Hyperbola;

puncto a in primo casu cadente ad eandem partem lineæ GK cum puncto A; in

secundo casu abeunte in infinitum; in tertio cadente ad contrariam partem

lineæ GK. Nam si demittantur ad GF perpendicula CI, DK, erit IC ad HB ut EC

ad EB, hoc est ut SC ad SB; & vicissim IC ad SC ut HB ad SB, seu GA ad SA.

Et simili argumento probabitur esse KD ad SD in eadem ratione. Jacent ergo

puncta B, C, D in Conisectione circa umbilicum S ita descripta, ut rectæ

omnes ab umbilico S ad singula Sectionis puncta ductæ, sint ad perpendicula

a punctis iisdem ad rectam GK demissa in data illa ratione.

Methodo haud multum dissimili hujus problematis solutionem tradit

Clarissimus Geometra _De la Hire_, Conicorum suorum Lib. VIII. Prop. XXV.

* * * * *

SECT. V.

_Inventio orbium ubi umbilicus neuter datur._

_Lemma XVII._

[Illustration]

_Si a datæ conicæ sectionis puncto quovis P, ad Trapezii alicujus ABCD,

in Conica illa sectione inscripti, latera quatuor infinite producta AB,

CD, AC, DB, totidem rectæ PQ, PR, PS, PT in datis angulis ducantur,

singulæ ad singula: rectangulum ductarum ad opposita duo latera PQ ×

PR, erit ad rectangulum ductarum ad alia duo latera opposita PS × PT in

data ratione._

_Cas. 1._ Ponamus imprimis lineas ad opposita latera ductas parallelas esse

alterutri reliquorum laterum, puta PQ & PR lateri AC, & PS ac PT lateri AB.

Sintq; insuper latera duo ex oppositis, puta AC & BD, parallela. Et recta

quæ bisecat parallela illa latera erit una ex diametris Conicæ sectionis, &

bisecabit etiam RQ. Sit O punctum in quo RQ bisecatur, & erit PO ordinatim

applicata ad diametrum illam. Produc PO ad K ut sit OK æqualis PO, & erit

OK ordinatim applicata ad contrarias partes diametri. Cum igitur puncta A,

B, P & K sint ad Conicam sectionem, & PR secet AB in dato angulo, erit (per

Prop. 17 & 18 Lib. III _Apollonii_) rectangulum PQK ad rectangulum AQB in

data ratione. Sed QK & PR æquales sunt, utpote æqualium OK, OP, & OQ, OR

differentiæ, & inde etiam rectangula PQK & PQ × PR æqualia sunt; atq; adeo

rectangulum PQ × PR est ad rectangulum AQB, hoc est ad rectangulum PS × PT

in data ratione. _Q. E. D._

[Illustration]

_Cas. 2._ Ponamus jam Trapezii latera opposita AC & BD non esse parallela.

Age Bd parallelam AC & occurrentem tum rectæ ST in t, tum Conicæ sectioni

in d. Junge Cd secantem PQ in r, & ipsi PQ parallelam age DM secantem Cd in

M & AB in N. Jam ob similia triangula BTt, DBN, est Bt seu PQ ad Tt ut DN

ad NB. Sic & Rr est ad AQ seu PS ut DM ad AN. Ergo ducendo antecedentes in

antecedentes & consequentes in consequentes, ut rectangulum PQ in Rr est ad

rectangulum Tt in PS, ita rectangulum NDM est ad rectangulum ANB, & (per

Cas. 1) ita rectangulum QPr est ad rectangulum SPt, ac divisim ita

rectangulum QPR est ad rectangulum PS × PT. _Q. E. D._

[Illustration]

_Cas. 3._ Ponamus deniq; lineas quatuor PQ, PR, PS, PT non esse parallelas

lateribus AC, AB, sed ad ea utcunq; inclinatas. Earum vice age Pq, Pr

parallelas ipsi AC; & Ps, Pt parallelas ipsi AB; & propter datos angulos

triangulorum PQq, PRr, PSs, PTt, dabuntur rationes PQ ad Pq, PR ad Pr, PS

ad Ps & PT ad Pt, atq; adeo rationes compositæ PQ in PR ad Pq in Pr, & PS

in PT ad Ps in Pt. Sed per superius demonstrata, ratio Pq in Pr ad Ps in Pt

data est: Ergo & ratio PQ in PR ad PS in PT. _Q. E. D._

_Lemma XVIII._

_Iisdem positis, si rectangulum ductarum ad opposita duo latera

Trapezii PQ × PR sit ad rectangulum ductarum ad reliqua duo latera PS ×

PT in data ratione; punctum P, a quo lineæ ducuntur, tanget Conicam

sectionem circa Trapezium descriptam._

[Illustration]

Per puncta A, B, C, D & aliquod infinitorum punctorum P, puta p, concipe

Conicam sectionem describi: dico punctum P hanc semper tangere. Si negas,

junge AP secantem hanc Conicam sectionem alibi quam in P si fieri potest,

puta in b. Ergo si ab his punctis p & b ducantur in datis angulis ad latera

Trapezii rectæ pq, pr, ps, pt & bk, b[r], b[s], bd; erit ut bk × b[r] ad bd

× b[s] ita (per Lemma XVII) pq × pr ad ps × pt & ita (per hypoth.) PQ × PR

ad PS × PT. Est & propter similitudinem Trapeziorum bkA[s], PQAS, ut bk ad

b[s] ita PQ ad PS. Quare applicando terminos prioris propositionis ad

terminos correspondentes hujus, erit b[r] ad bd ut PR ad PT. Ergo Trapezia

æquiangula D[r]bd, DRPT similia sunt, & eorum diagonales Db, DP propterea

coincidunt. Incidit itaq; b in intersectionem rectarum AP, DP adeoq;

coincidit cum puncto P. Quare punctum P, ubicunq; sumatur, incidit in

assignatam Conicam sectionem. _Q. E. D._

_Corol._ Hinc si rectæ tres PQ, PR, PS a puncto communi P ad alias totidem

positione datas rectas AB, CD, AC, singulæ ad singulas, in datis angulis

ducantur, sitq; rectangulum sub duabus ductis PQ × PR ad quadratum tertii,

PS quad. in data ratione: punctum P, a quibus rectæ ducuntur, locabitur in

sectione Conica quæ tangit lineas AB, CD in A & C & contra. Nam coeat linea

BD cum linea AC manente positione trium AB, CD, AC; dein coeat etiam linea

PT cum linea PS: & rectangulum PS × PT evadet PS quad. rectæq; AB, CD quæ

curvam in punctis A & B, C & D secabant, jam Curvam in punctis illis

coeuntibus non amplius secare possunt sed tantum tangent.

_Scholium._

Philosophiae Naturalis Principia Mathematica · 第 4 / 33 段