9779. Середина ребра
SA
треугольной пирамиды
SABC
равноудалена от всех вершин пирамиды. Пусть
SH
— высота пирамиды. Докажите, что
BA^{2}+BH^{2}=CA^{2}+CH^{2}.

Решение. Медиана
BM
треугольника
ABS
равна половине стороны
SA
, поэтому
SB\perp AB
(см. задачу 1188). Отрезок
HB
— ортогональная проекция на плоскость
ABC
наклонной
SB
. Тогда по теореме о трёх перпендикулярах
HB\perp BA
. Аналогично,
CH\perp CA
. Из прямоугольных треугольников
ABH
и
ACH
получаем, что
BA^{2}+BH^{2}=AH^{2}=CA^{2}+CH^{2}.

Что и требовалось доказать.