Quadratura della parabola
L’opera Quadratura
della parabola ha per argomento la
quadratura del segmento parabolico, ossia la
costruzione di un poligono avente la stessa
area.
L’opera è preceduta da una lettera che
Archimede indirizza a Dositeo, dopo aver
appreso della morte dell’amico e matematico
Canone, di cui Dositeo era stato
probabilmente discepolo: ”avendo
sentito che tu avevi ben conosciuto Canone
e che sei esperto di geometria, ci dolemmo
per la morte di un amico e mirabile nelle
matematiche, e decidemmo di farti giungere
per iscritto, come avevamo pensato di
scrivere a Canone, uno dei teoremi di
geometria che prima non era stato
studiato, e che era ora trattato da noi”.
Nel seguito della lettera Archimede
sottolinea il fatto di essere il stato il
primo a dimostrare correttamente l’area del
segmento parabolico “tra quelli che prima di
noi si sono occupati di geometria, alcuni
tentarono di esporre per iscritto che era
possibile trovare un’area poligonale
uguale ad un cerchio dato o ad una parte
di cerchio, e poi tentarono di quadrare
l’area compresa da tutta la sezione del
cono e una retta, assumendo lemmi non
facilmente ammissibili, cosicchè il più
delle persone hanno riconosciuto che
questi problemi non erano stati risolti.
Ma per quanto riguarda il segmento
compreso da una retta e da una sezione di
un cono rettangolo sappiamo che nessuno
prima di noi ha tentato di quadrarlo, ciò
che da noi è stato ora trovato.
Dimostriamo infatti che qualunque segmento
compreso da una retta e da una sezione di
cono rettangolo è uguale ai 4/3 del
triangolo avente la stessa base e altezza
uguale al segmento” (traduzioni tratte
da Opere
di Archimede, a cura di A. Frajese).
L’opera propone la quadratura della parabola
attraverso due metodi risolutivi: “inviamo
dunque le dimostrazioni che abbiamo
scritto di questo teorema, dapprima come è
stato trattato per via meccanica, dopo
come è stato dimostrato per via geometrica”.
Si pensa che Archimede sia giunto a
determinare la quadratura della parabola
prima servendosi del suo metodo
meccanico, come abbiamo visto nella
Proposizione 1 del suo Metodo;
ma tale metodo meccanico è diverso dalla
dimostrazione meccanica presente nella prima
parte di quest’opera (Proposizioni 6-17):
qui Archimede si serve ancora della legge di
equilibrio di una leva, ma poi completa la
dimostrazione servendosi del metodo di
esaustione.
Noi vedremo come Archimede, nella seconda
parte dell’opera (Proposizioni18-24),
dimostri la stessa proprietà utilizzando
solamente proprietà geometriche: egli si
serve di alcune proprietà della parabola che
espone nelle prime cinque Proposizioni,
“riempie” poi la figura con una “serie” di
triangoli sempre più piccoli e completa la
dimostrazione, ancora una volta, con il
metodo di esaustione.