14567. Все плоские углы некоторого трёхгранного угла тупые. Докажите, что все его двугранные углы тоже тупые.
Указание. См. задачу 7438.
Решение. Пусть
\alpha
,
\beta
,
\gamma
— плоские углы трёхгранного угла
SABC
с вершиной
S
, противолежащие рёбрам
SA
,
SB
,
SC
соответственно;
A
,
B
,
C
— двугранные углы при этих рёбрах. Тогда (см. задачу 7438)
\cos A=\frac{\cos\alpha-\cos\beta\cos\gamma}{\sin\beta\sin\gamma},~\cos B=\frac{\cos\beta-\cos\alpha\cos\gamma}{\sin\alpha\sin\gamma},~\cos C=\frac{\cos\gamma-\cos\alpha\cos\beta}{\sin\alpha\sin\beta}.

Тогда, если все плоские углы тупые, их косинусы отрицательны, и из полученных формул следует, что отрицательны и косинусы всех двугранных углов. Поэтому все двугранные углы тупые.