Proposición 3

Si en un circulo una recta trazada a través del centro divide en dos partes iguales a otra recta no trazada a través del centro, la corta formando también ángulos rectos; y si la corta formando ángulos rectos, la divide también en dos partes iguales.

Sea ΑΒC el círculo , y en él una recta CD trazada a través del centro divida en dos partes iguales a otra recta ΑΒ no trazada a través del centro, por el punto F. Digo que también la corta formando ángulos rectos.

Tómese, pues, el centro del círculo ΑΒC y sea Ε , y trácense ΕΑ, ΕΒ . Ahora bien, como ΑF es igual a FΒ y FΕ es común, los dos lados son iguales a los dos lados. Y la base es igual a la base ΕΒ; por tanto, el ángulo ΑFΕ es igual al ángulo ΒFΕ [Prop. I.8]. Pero cuando una recta levantada sobre otra recta hace los ángulos adyacentes iguales entre sí, cada uno de los ángulos iguales es recto [Def. I.10]; por tanto, cada uno de los ángulos ΑFΕ, ΒFΕ es recto. Luego CD trazada a través del centro dividiendo en dos partes iguales a ΑΒ no trazada a través del centro, la corta también formando ángulos rectos.

Pero ahora corte CD a ΑΒ formando ángulos rectos. Digo que también la divide en dos partes iguales, es decir, que ΑF es igual a FΒ.

Pues siguiendo la misma construcción, como ΕΑ es igual a ΕΒ, el ángulo ΕΑF es también igual al ángulo ΕΒF [Prop. I.5]. Pero el ángulo recto ΑFΕ es igual al ángulo recto ΒFΕ; por tanto, ΕΑF, ΕFΒ son dos triángulos que tienen dos ángulos iguales a dos ángulos, y un lado igual a un lado, el común a ambos ΕF, que subtiende a uno de los ángulos iguales; luego tendrá también los lados restantes iguales a los lados restantes [Prop. I.26]; así pues, ΑF es igual a FΒ.

Por consiguiente, si en un círculo una recta trazada a través del centro divide en dos partes iguales a otra recta no trazada a través del centro, la corta también formando ángulos rectos; y si la corta formando ángulos rectos, la divide también en dos partes iguales.

Q. E. D.