9566. В тетраэдре
ABCD
плоские углы
BAD
и
BCD
тупые. Сравните длины рёбер
AC
и
BD
.
Ответ.
AC\lt BD
.
Решение. Первый способ. Рассмотрим сферу с диаметром
BD
. Поскольку углы
BAD
и
BCD
тупые, вершины
A
и
C
лежат внутри этой сферы, следовательно расстояние от
A
до
C
меньше диаметра (см. задачу 3538).
Второй способ. В треугольниках
ABD
и
CBD
проведём медианы
AM
и
CM
соответственно. Известно, что в тупоугольном треугольнике медиана, проведённая к большей стороне, меньше, чем половина этой стороны (см. задачу 3550). Тогда, так как углы
BAD
и
BCD
тупые,
AM\lt\frac{1}{2}BD
и
CM\lt\frac{1}{2}BD
. Следовательно, по неравенству треугольника
AC\lt AM+CM\lt\frac{1}{2}BD+\frac{1}{2}BD=BD.