• Nem Talált Eredményt

portionum Geometricarum

In document MATHESEOS,PHILOSOPHIAE AUDITORUM (Pldal 175-186)

16 1. J n omni quantitatum genere proportiones geo­

metricae saepissime in considerationem veniunt.

Unde etiam quando vocabula ratio, proportio, propor- tionalis absque omni addito proferuntur, ea femper pro geometricis sumuntur. Nos nobilissimam hanc Algebrae partem, id eiI. proportionis geometricae doffivinam, qua nihil esse magis necessarium per universam Mathesim, Philosophiamque naturalem, nihil in omni vitae huma­

nae commercio utilius, nonnisi ignarus insiciari potest, sioc> & sequ. duobus Capit, pertrattabimus.

162. Proportionem geometricam (uti jam n. 15 2 di­

ctum est) constituunt duae rationes geometricae aequa­

le s , feu eundem exponentem habentes (149 J. Unde

I. 3 edam

etiam evidens proportionis geometricae lignum est, R utra que ratio eundem habeat exponentem ; sicut ex ad­

versi) , si duae quaepiam rationes uou habeant eundem exponentem, eae veram proportionem geometricam non efficiunt.

163. PROBLEMA X L I. Conflruere formulam gene­

ralem , quee reprcefentet quamlibet proportionem geometri­

cam.

RESOLUT. Quaevis ratio geometrica una bene re-Sraefentatur hac formula, a : uro, & altera huic aequalis

ac, b : bm (150, ejusque Schol.) cum ergo duae ratio­

nes geometricae aequales efficiant proportionem geome­

tri am (i6 2i * quaevis proportio geometrica bene re*

praesentatur hac formula, a : atn = b : bm.

164. COROLL. Sl de continua proportione geome­

trica fit sermo ; in formula nunc inventa , est uro = i (15 5 J : tunc ergo formula generalis (loco b ponendo uro) abit ln hanc, a : uro = uro: uro* .

165. TH EO REM A X V I. In quavis proportione geo­

metrica , faltum extremorum efi aequale fallo mediorum, Nempe si fit, a :b — c : d 9 erita d = b c.

DEMOKfeTR. Quaevis geometrica proportio reprae­

sentari potest hac formula, a i a m — b:bm (16 3 ) : atqui hac ln fomuua patet, factum extremorum esse aequale facto mediorum ; ln hac enim est abm = amb : ergo ln quavis proportione geometrica & c.

166. PROBLEM A X L II. Datis tribus terminis inve­

nire quartum geometrice proportionalem.

R E S O L U T . Sidentur tres termini u , b9 c9 & quaera­

tur quartus x 9 ftabit haec proportio geometrica, a : b =

t : x

; erit ergo a x ~ bc (165) ac proinde erit

x

= bc

—- Hoc est, si terminus secundus ducatur in tertium, u.

& factum eorum di vidatur per terminum primum; quo­

tus enafeens erit ipse quaesitus terminus quartus, e. g.

Si dentur tres hi termini,

2,4,3,

& quaeratur quartus x ; erit x = 1 * ? = 6. E t sane ftare hanc geometricam

2 pro

proportionem, a : 4 “ 3 : 6 ln confesso est; quippt ia utraque ratione idem est exponens, nimirum 2.

.167. CORoLL. I. Itaque quicunque tres termini in proportionem ordinari possunt, dummodo pro quarto termino assumatur factum terminorum secundi, & tertii divisuir» per terminum primum.

a, b, c, in hanc proportionem ordii

i6g. CoROLL. II. E x problemate n. 166 resolut#

facile intelligitur, quomodo inveniendus fit datis duo*

bus terminis tertius, aut inter duos datos medius geo- metrice proportionalis. Scilicet si 1 ) datis duobus ter­

minis a & b, quaeratur te rtiu s# , stabit haec continua proportio, a : b ~ b: x ; erit ergo a x Z Z b - (165), adeo-que erit

Si 2) inter datos duos terminos a & 8 quaeratur medius geometrice proportionalis x ; stabit haec propor­

tio continua, 2 : x ~ x : 8 ; erit ergo x - “ 16 ( 1 6 3 ) , adeoque erit x — \/ 16 “ 4.

169. TH EO R EM A X V II. AJJumamus quascmque duas quantitates cequnles, quarum tam ima, quam altera in duos factiores refoivatur. Quatuor hi duarum quanti- tatum aqualium faBtores femper funt reciproce propor- tionales: id est, femper possunt in proportionem ordinari ita9 ut unius quantitatis faSores assumantur pro /olis e x - tremis proportionis, alterius vero falfores pro solis me­

diis.

De m o n s t r. Quaevis duae aequales quantitates, qua­

rum tam una, quam altera in duos factores resolvi de­

beat , repraesentari potest per AB ~ cd ; ergo ad theo­

rematis veritatem generarim demonstrandam sufficit ostendere, hac in aequatione factores esse reciproce pro­

portionales , seu stare hanc proportionem : A : c ZZ d z B . ifiud autem lic ostendo. Evidens fignum bonae

pro-h 4

por-i68

Eortionis geometricae est , si utraque ejus ratio eundem abeat exponentem ( 16 2) ; atqui utraque hujus pro­

portionis ratio eundem habet exponentem ; nam hlc exponentes sunt — & ~ ( 1 4 7 ) , quos esse aequales ste declaro. Assumamus factum antecedentium proportio­

nis A : r = rf: B. quod factum est A d. Quoniam est ex hypothesi A B = rrf, utrumque dividendo per ldem

AB cd

factum A d , est--- = ---(1 19 ): ergo reducendo fra-»

Ad Ad

B r

ctionts ad simpliciores expressiones (45) est — = —

d A ,

Hoc est, dicti exponentes sunt aequales.

170. CoRoLL. I. Itaque si 1) sit C T = e t; stat C : e r i : T . Scilicet prioris quantitatis factores C & T pro extremis proportionis assumendo, alterius vero fa­

ctores c & t pro mediis. 2) Si sit a b c = d 2 ; stabit, a : d — di b c. Nempe prior quantitas potest resolvi in factores a &bc, pro extremis proportionis assiimendos ; alterius autem quantitatis factores sunt d & d . 3) Si sit a b = r ; esta : c = 1 : b. Scilicet prioris quantitatis fa­

ctores sunt a <k b , posterioris autem sunt c & 1.

1 7 L CoRoLL. II. Evidens signum est bonae pro­

portionis , li factum extremorum Iit aequale facto me­

diorum. Ponamus enim, il fieri potest, non stare hanc proportionem, a : d ~ c : b , tametsi sit ab ~ cd. E a proportio non stabit , uti ponitur: at simul stare debet;

nam aequalium quantitatum a & & cd factores sunt reci­

proce proportionales, hoc est , in proportionem a : d Z Z c: b ordinari possunt (16 9 ) : ergo proportio illa stabit 9

& simul non stabit, quod absurdum est.

172. TH EO REM A X V III. S i in proportione geo­

metrica tain antecedens, quam confequens unius ejusdem- que rationis per idem multiplicetur, aut dividatur; pro­

portio non turbatur• Sic si lit a : b ~ c ; d ; primae ra­

tio-tionis terminos per idem tn multiplicando , aut dividen*

a b

d o, stabit am: bm ~ e : d 9 vel — : — ~ c: d.

m m

De m o n s t k. Ratio quaecunque a : b non mutatur si ejus tam antecedens, quam conlequens per idem mul­

tiplicetur , aut dividatur ( 1 5 1 ) 2 ergo ratio illa, quem­

admodum ante, ita etiam post multiplicationem, aut divisionem est ~ c : d. Adeoque veritas theorematis manifesta est.

17 3 . CoRoLL. Quemadmodum una ratio , ita etiam altera 'multiplicari, aut dividi per quamcunque quanti­

tatem potest manente proportione; modo unius ejus- demque rationis termini per eandem uterque quantitatem multiplicentur, aut dividantur. Sic si stat, a : b ~ c : d ; licebit prioris rationis terminos per quamcunque quan­

titatem m, posterioris autem terminos per quamcun­

que n multiplicare , vel dividere, aut unius terminos multiplicare , alterius autem dividere manente propor­

tione. Hoc est, stabunt hae proportiones; am:bm

a b e d e d

en: dn ; — : — ~ — : — a m : b m ~ — : — & c . Nam

m m n n; n n

nulla id genus multiplicatio, aut divisio mutat sive prio­

rem , sive posteriorem rationem ( 15 1) .

Schol. Nunc recensitas proportiones stare, hoc quo­

que modo deprehendes. Quoniam ponitur stare a : b

c:d

9est a d ~

bc

(165). Quo n otato, si iu recen­

sitis proportionibus extremos inter f e , & medios inter fe multiplicaveris, facile deprehendes ubique factum extremorum esse aequale facto mediorum : quod evi­

dens signum est bonae proportionis ( 17 1) .

174. TH EO R EM A X IX . 'S i in quapiam proportio- ne uterque antecedens, vel uterque con/equens per idem multiplicetur, aut dividatur; proportio illa non mutatur.

e. g. Cum sit 2 : 8 ~ 6 : 24 ; licebit 1) antecedentes per

De m o n s t r. Quaevis proportio repraesentari poteft hac form ula, a : a m ~ b : b/n (16 3 ) : atgul ln hac for- mula per dictas multiplicationes, aut divisiones propor­

tionem non turbarl clarum est ; semper enim manet fa­

ctum extremorum aequale facto mediorum. Sic si 1) antecedentes per idem c multiplicentur, ut sit ac : am = bcibm; erit ambc = acbm. Si 2) consequentes mul­

tiplicentur per e, ut litu : amc = b: bmc, rursus erit ubmc z=L amcb. Si 3) antecedentes multiplicentur per c9 am consequentes autem dividantur per rf, ut sit ac:

bm acbm ambc

ttr bc: ^ 7 erltque denique ^ ^ & c.

175. TH EO REM A X X . Poteft inverti proportio, quin mutetur; id est , poffunt ex extremis fieri medii, &

ex mediis extremi. e. g* Si sit a : b — c : d ; erit b : a = dic. Jtem pote/i alternari proportio , quin mutetur; id est, poffunt medii manentibus extremis permutari, ita ut ex primo confemente fiat secundus antecedens, & vtcif- fim. e. g. Si lit a :b = c : d ; erit a : c — b :d : Deni- que possunt manentibus mediis permutari extrem i, ita ut J i si ta : b = c : d, debeat effeetiamd : b — c: a.

DEMONSTR. In omnibus his permutationibus fa­

ctum extremorum manet aequale facto mediorum, at­

que adeo proportio perseverat ( 1 7 1 ) . Quaevis enim proportio repraesentari poteft per a : am = b : b m (16 3 ):

jam vero si 1 ) invertendo fiat am: a = b m : b 9 erit abm trzamb; si

2)

alternando siat <*:& = am: bm, est rur- fus abm = bam; si denique 3) extremos permutando siat hm: am— b: a 9 erit bma = amb ( Arith. 43)•

176. TH EO REM A X X I. In qualibet proportione. summa vel differentia terminorum primos rationis itafe habet ad primum antecedentem, vel confequentem, uti fe habet summa, vel differentia terminorum Jecundce

ratio-is ad secundum antecedentem , vel confequentem. Hoc e s t , si ftat haec proportio : - - - d : b = c : d ;

S t a b u n t e t ia m h a e :

1 ) Addendo: a + J : a = c -+-d : c.

V e l: a + b : b = £ -i- d : d:

flO Subtrahendo: * — 6 : a = * — d : c . V e l: ab : b — c — d : d . De m o n s t r. Nam in omnibus his permutationibus factum extremorum manet aequale facto mediorum, ac proinde proportio non mutatur ( 1 7 1 ) Quaevis enim Jroportio repraesentari potest per azamzrzb: bm (16 3).

am vero si 1 ) fiat addendo a-4- atn & + bm : b9 v el a -\-am : am — b m: bm\ aut

2)

si fiat subtrahendo, aam : a — bb bm : b, vel aam : am — b — bm : bm , semper factum mediorum est aequale facto e x ­ tremorum, ut periclitanti patebit. Semper ergo vera est proportio ( 17 1) .

177. C0R0LL. Itaque si stat a : bz=zc : d i stabit etiam rnixtirn a-{ -b : a - - b = c ~ t - d : cd. Nam e x modo demonstraris stant hae duae proportiones :

a - \ ~ b : a — c-*-dzc9

& , ab : a = c — d : e.

E rgo alternando (175) stabunt hae quoque:

a + b : c-t-d = a:<

& a — b : c — dz=za: c.

Jam vero duae rationes uni tertiae aequales utique inter fequoque aequari debent ( 1 0 1 ) : est ergo a-{-b: c-\- d

Schol. Atque haec de transformationibus cujusvis proportionis feorlimconfideratae; sequentia theoremata

COXfc»

continebunt transformationes ex plurium proportio­

num comparatione oriundas.

179. THEOREM A X X III. S i duarum, vel plurium proportionum antecedentes inter fe , & confequentes inter fe multiplicentur ; facta erunt proportionalia. Hoc est :

Sl iit a : b = e : d 9 . . & : f P— : hJ erit etiam, ae: b f — cg\ ah.

De m o n s t r. Nam in proportione, quae ex ejusmodi multiplicatione enascitur, femper factum extremorum est aequale facto mediorum. Sic in assumpto exemplo esse aedh=bfcg9 sic ostendo. Cutn ex nypothesi fit x ) a : b ^ = c : d 9 2 )e : f — g : h ; erit 1 ) a d ~ b c 9 & 2) e h — f g (165). Itaque aequalia per aequalia multipli­

cando, est quoque ad X *h = bc X>fg (119 ) ; seu est Medii = b fcg.

Schol. Dum dicto modo antecedentes inter fe , &

consequentes inter se multiplicantur ; rationes componi

& nova proportio compositis rationibus oriri dicitur»

i8o. TH EO REM A X X IV . S i cujuspiam proportio­

nis antecedentes per alterius antecedentes ipsis correspon- dentes, confequentes autem per confequentes dividantur ;

f

uoti erunt proportionales. loc est;

Demotcstr. Nam in proportione, quam quoti illi constituunt, est semper factum extremorum aequale fa­

cto mediorum : ergo (17 1) . Sic ln assumpto exemplo ad bc

esse — = — fic ostendo. Cum e x hypothesi fit 1 ) eh f g 9

M i b = : c : d9 & 2) e : f = g : h } est 1) ad — bc9 & 2) eh = f g (165)- Itaque aequalia per aequalia dividendo.

I8i. TH EO REM A X X V , Sint duce proportiones, qiics duas terminos sibi communes habeant : una harum proportionum sub/cribatur alteri; tum termini utrique proportioni communes diffiis duabus linealis conjungem- tur, ut a subjelfis exemplis videre esi. gfam 1 ) si linea illa fuerint aequidistantes, feu paralella, Jimulque situm obliquum habuerint; reliqui quauior termini eruvtt ex ae­

quo ordinato, feu direne proportionales 9 ita ut residui duo termini proportionis unius sint in 'nova proportione meri antecedentes, alterius autem proportionis refidui duo termini sint meri confeqimites.

2) S i linece ilice fuerint aequidistantes, feu parallelocf simulque fitum erefihim habuerit, ftd tamen ita, ut vel fo­

tos antecedentes, vel solos confequentes comwffiant; refi­

dui termini ritrfus erunt ex aequo ordinato proportiona­

les;

3) S i diEtce linece fuerint quidem parallelce9 situque erecto 9 fed vel solos extremos terminos, vel solos medios connexiierint; reliqui termini erunt ex aequo perturbato, feu reciproce proportionales, ita, ut residui duo termini proportionis unius sint in nova proportione extremi; duo autem residui termini proportionis alterius effe debeant medii, aut vicissim.

4) Denique si linece ilice f uerint convergentes , five fursum, sive deorsum ; reliqui termini pariter e x aequo perturbato proportionales erunt, e. g.

Si

*74 Elementa

S i f i t « r = < :

\ /

= : g ;

e r it f» : / = g : Db m o s t k.

ima partis.

S i e n im e s t

a : =

c

i

/ /

b \ f — : u tr a m q u e p r o p o r t io n e m a lt e r n a n d o , prima abit

in h a n c , t

: d.

a lte r a a u te m in b a n c , : = : g ( 1 7 5 ) . I t a q u e r a tio n e s

a :c& f:g

f u n t u n i tertiae

b

a eq u a les, a c p r o in d e est

a : c

= / : g , & a lte r n a n d o e st 0 : / =

S i f i t

a : b

2 = :

& f : l = g : h ; De m o n s t r. 2

partis

utramque alternando, prima est, : : altera vero, f : g ~ b ' . d.

E f t ergo a : e=r / : g ( 10 1) , & alternando a \ f — c : g.

De m o n s t r. 3f ia partis. Si fit =

- 1 , l

& a : / = g : tned. & extr. multipl. est imprimis est de­

inde ad — f g : est ergo bc — f g ( 10 1) ; atque hinc b : f = g : c (169).

De m o n st r. 4 t a partis.Si fit : =

\ /

/ : a — ; med. & extr. multipl. est in prima, ad — b c , & in secunda est f g = ad. Eft ergo bc = fg f io i ) , & hinc

b

: f — g : c C 169).

Schol. Veritatem theorematis juverit in unmeris quoque intueri. 1 ) Cum fit 2 ; 4 = 3 : 6 ,

& 4 : 8 = 6 J i a } est ex sequo ordinato, a : 8 r s 3 : 12 .

3)

182. TH EO R EM A X X V I. S i fuerint quotcunqui rationes cequales; erit summa omnium antecedentium ad summam omnium confequentinm, ut quiscunque antece- dens ad fuum confequentem. e. g. Sl lit a : b = c : d=

# : / ; erit a - H c b-4- d •+•/==.a : b.

De m o n s t r. Sl plures rationes inter fe aequales fin t; eundem omnes habebunt exponentem f 14 9 ) : itaque id genus rationes repraesentari possunt his formulis ge­

neralibus :

a : am b : bm

c: cm & c . (15 0 . Sch, ).

Jam vero in his formulis summa antecedentium ad sum­

mam consequentium est: ut quiscunque antecedens ad suum consequentem, seu a b -4-c : am -*~bm cm est e. g. = a : am. Factum enim extremorum femper

fore aequale facto mediorum , periclitanti patebit*

Veritas ergo theorematis generatim patet*

C A P U T T E R T I U M .

In document MATHESEOS,PHILOSOPHIAE AUDITORUM (Pldal 175-186)