Задача
На какое наименьшее число непересекающихся тетраэдров можно разбить куб?
Решение
Ответ:на 5. Если из кубаABCDA'B'C'D'вырезать тетраэдрA'BC'D, то оставшаяся часть куба распадается на 4 тетраэдра, т.е. куб можно разрезать на 5 тетраэдров.
Докажем, что на меньшее число тетраэдров куб разрезать нельзя. ГраньABCDне может быть гранью тетраэдра, на которые разбит куб, потому что к ней прилегает по крайней мере два тетраэдра. Рассмотрим все тетраэдры, прилегающие к граниABCD. Их высоты, опущенные на эту грань, не превосходятa, гдеa— ребро куба, а сумма площадей их граней, лежащих наABCD, равнаa2. Поэтому сумма их объёмов не превосходитa3/3. Так как грани одного тетраэдра не могут располагаться на противоположных гранях куба, к гранямABCDиA'B'C'D'прилегает по крайней мере 4 тетраэдра, причём сумма их объёмов не превосходит2a3/3 <a3. Следовательно, есть ещё один тетраэдр разбиения.
Ответ
Ответ задачи отсутствует
Чтобы оставлять комментарии, войдите или зарегистрируйтесь