Este es un caso especial de un problema planteado por Tarski y el Carro que le preguntó si para cualquier par de subconjuntos medibles $A, B\subset R^n$ de la misma (positiva) de volumen, hay una subdivisión de $A, B$ en subconjuntos medibles $A_1,...,A_k$, $B_1,...,B_k$ tal que $A_i$ es congruente (a través de las traducciones) a $B_i$, $i=1,...,k$. Esta pregunta tiene una respuesta afirmativa (suponiendo que $A, B$ están delimitadas y sus límites satisfacer un determinado estado técnico) que se da en
M. Laczkovich, la Descomposición de conjuntos de área pequeña. J. Londres Matemáticas. Soc. (2) 46 (1992), no. 1, 58-64.
La técnica se satisface la condición, por ejemplo, por subconjuntos con suave límite como en su pregunta al $A$ es una bola y $B$ es la unión de dos bolas.
Laczkovich de la prueba fue no constructiva y utilizado de CA (axioma de elección), pero fue mejorado en
A. Las Marcas, S. T. Unger,
Borel círculo cuadrado. Ann. de Matemáticas. (2) 186 (2017), no. 2, 581-605.
quien le dio un constructiva prueba que no dependen de CA.
Edit: me acabo de dar cuenta que es muy parecido pregunta anterior aquí.