Inwersja w przestrzeni i rzut stereograficzny»Zadanie 1
o zadaniu...
- Zadanie olimpijskie: Rosja 2001
- Zadanie pochodzi z artykułu Inwersja w przestrzeni i rzut stereograficzny
- Publikacja w Delcie: grudzień 2012
- Publikacja elektroniczna: 30-11-2012
Sfera
o środku w środku okręgu opisanego na trójkącie
przecina krawędzie
czworościanu
odpowiednio w punktach
Płaszczyzny styczne
do tej sfery odpowiednio w punktach
przecinają się w punkcie
Wykazać, że punkt
jest środkiem sfery opisanej na
czworościanie


i sfera
opisana na czworościanie
są prostopadłe. Zauważmy,
że
Rozważmy inwersję o środku
i promieniu
Zauważmy, że sfera
przechodzi na siebie, a punkty
odpowiednio na
(i na odwrót). Obrazem
drugiej z rozważanych sfer będzie więc płaszczyzna przechodząca przez
punkty
Jednakże środek sfery
leży właśnie na
płaszczyźnie
skąd wniosek, że płaszczyzna ta jest do niej
prostopadła. A skoro inwersja zachowuje kąty między powierzchniami, to sfera
przechodząca przez punkty
i sfera opisana na
czworościanie
też są prostopadłe.