8358. Докажите, что в любую треугольную пирамиду можно вписать единственную сферу.
Решение. Рассмотрим треугольную пирамиду
ABCD
. Биссекторные плоскости двугранных углов при рёбрах
AB
,
AC
и
BD
имеют единственную общую точку
Q
. Эта точка равноудалена от плоскостей всех четырёх граней пирамиды
ABCD
. Следовательно,
Q
— центр сферы, вписанной в пирамиду
ABCD
.
Пусть
O
— центр ещё одной сферы, вписанной в пирамиду
ABCD
. Тогда точка
O
равноудалена от всех граней пирамиды. Поэтому она совпадает с точкой
Q
.