LIBRO IV
Prop.9: Intorno al quadrato dato circoscrivere un cerchio
Dimostrazione
Sia dato il quadrato ABCD: intorno al quadrato ABCD si deve pertanto circoscrivere un cerchio.
Si congiungano AC e BD, e si sechino tra loro in E.
E poiché DA è uguale ad AB, e AC è in comune, i due lati DA e AC sono quindi uguali ai due lati BA e AC, e la base DC è uguale alla base BC, l'angolo DAC è quindi uguale all'angolo BAC (Prop.1-8). Pertanto l'angolo DAB è secato a metà da AC. Analogamente si può dimostrare che ciascuno degli angoli ABC, BCD, CDA è secato a metà dalle rette AC e DB.
E poiché l'angolo DAB è uguale all'angolo ABC, e l'angolo EAB è la metà dell'angolo DAB, e l'angolo EBA è la metà dell'angolo ABC, allora anche l'angolo EAB è uguale all'angolo EBA, così che anche il lato EA è uguale a EB (Prop.1-6). Analogamente si può dimostrare che anche le rette EA e EB sono rispettivamente uguali alle rette EC e ED. Pertanto le quattro rette EA, EB, EC, ED sono uguali tra loro.
Il cerchio tracciato di centro E e raggio una delle rette EA, EB, EC, ED passa quindi anche per i restanti punti, e risulta circoscritto al quadrato ABCD. Il cerchio tracciato di centro E e raggio una delle rette EA, EB, EC, ED è quindi circoscritto intorno al quadrato ABCD. Risulti circoscritto come ABCD.
Intorno al quadrato dato risulta quindi circoscritto un cerchio.
La costruzione con GeoGebra:
- Poligono Regolare: disegna il quadrato ABCD
- Segmento: disegna le diagonali AC e BD del quadrato che si intersecano in E
- Circonferenza: disegna il cerchio di centro E e raggio AE