Se r non è parallela alla retta r si può condurre a questa retta una pa
rallela r" dal punto A', e si dovrà avere
X x A A — X x A A
vale a dire vi sarebbero due raggi (Y X A), (X' x A') che formerebbero lo stesso
angolo col raggio A'A intorno ad A 1 e nella stessa parte di piano rispetto alla
retta AA' a partire dal raggio A’A, ciò che non può essere essendo il fascio di rag
gi un sistema semplicemente chiuso e per di più identico nella posizione delle
sue parti (teor. I, def. I, 30 e teor. IH, 47). Dunque le due rette r e r devono es
sere parallele, e perciò i punti X x e Y x , X' x e Y' x devono coincidere LI).
53. Teor. I. Una retta che si appoggia ai lati eli una striscia piana la di'
vide in due parti uguali.
LI) Le dimostrazioni dei teor. I, II e III si possono rendere facilmente indipen
denti dai punti all’ infinito, usando altri punti, mentre facendo uso del punto impro
prio all’infinito (nota XL1V) le dimostrazioni resterebbero le stesse.
Nel solo campo finito non si è ancora dimostrato in queste note che due an
goli coi lati paralleli dello stesso verso sono uguali, ciò che risulta facilmente dalla
considerazione dell’infinito (teor. I, 40).
Questo teorema per angoli situati in un piano risulta dal teor. II. La dimostra
zione si può dare nel seguente modo:
Siano 13AC, 13'A C' i due angoli e sia (AB) # (A’B), (AAp # (A’AJ, e si congiun
ga A con A ; si ha:
BAA = BAD' ; CAA = CAD' (teor. II)
ma
BAA? = JÌaC CAA ; BAD' = BAC' + CAD'
dunque
BAC — BAC' (nota XLVI e int. £iv, 73) (flg. 46).
Per dimostrare questo teorema in generale basta dimostrarlo nello spazio a tre
dimensioni (vedi libro III), perchè due piani paralleli come
sono A'B'C', ABC sono sempre contenuti, come vedremo, in
uno spazio a tre dimensioni. E siccome nelle note contras-
segnate dai numeri romani ci limitiamo al solo piano, così
diamo qui la dimostrazione che bisognerebbe dare invece
dopo la costruzione dello spazio suddetto.
Data dunque la costruzione di questo spazio e definito
il parallelismo di due piani si dimostra facilmente :
L° che due piani paralleli sono tagliati da un terzo
piano in rette parallele, mentre due rette parallele sono
situate in un piano (coroll. IV, teor. V, 46 e nota XLV).
2.* che segmenti paralleli compresi fra piani paralleli sono uguali.
Poi si dà la seguente dimostrazione.
La rette AB, A'B'; AC,A'C' sono situate rispettivamente in un piano (1°), ed es
sendo (AAj) — (A'.l'j), si ha QM'Q # (AA'). Il piano A X A\ B taglia il piano AB'C se
condo la retta A\B\ la quale è parallela alla retta A X B (1°). Immaginando condotto per
AA un piano parallelo al piano A^BA^ si ha (AB) = (AB ) (2°), e perciò (BB‘)
(coroll. I, teor. II, 43 e nota XXXVIII) da cui (A 1 2?)^(A. , 1 .B'). Inoltre, i triangoli ABA lf
ABA\ sono uguali per averei tre lati uguali (teor. Ili, 17 e nota XII), e perciò i loro
angoli corrispondenti BAC, BAC' sono uguali, come si voleva dimostrare (fìg. 46).
Valendo il teor. suddetto nel piano colla stessa dimostrazione si può dare qui
il teor. VI del n. 47.