Pietro Majer citó el teorema de Michel Chasles en su pregunta de MO, "Curvas convexas con muchos triángulos inscritos maximizando el perímetro," que establece que los triángulos de máximo perímetro inscritos en una elipse forman una familia de un parámetro, todos "triángulos billar." (Este teorema es un caso especial del Teorema 17.6.6 en el libro de Berger Geometry II, p.243, que establece el resultado para polígonos convexas.) Mi pregunta es si se conoce alguna generalización a dimensiones superiores, y en particular, si existe un teorema análogo para tetraedros inscritos en elipsoides en $\mathbb{R}^3$. Presumiblemente, la generalización afirmaría que hay una familia de dos parámetros de tetraedros de área superficial máxima inscritos en una elipse. No he encontrado un teorema así, y me gustaría saber si se conoce o no.
Actualización. Aquí está el ejemplo de Henry Cohn, mostrando solo la rebanada de la elipse $z=0$ que contiene sus tetraedros máximos degenerados:
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Algo relacionado: "Cómo Encerrar un Huevo" de Oded Schramm demuestra que hay una familia de tetraedros convexos de 6 dimensiones que "midscribe" una elipsoide (es decir, todos sus bordes son tangentes a la elipsoide). digizeitschriften.de/dms/img/?PPN=GDZPPN002109468
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@jc: ¡Muy interesante! No sabía de este teorema. Parece estar conectado con "La prueba de Thurston de que la esfera puede ser inscrita por un politopo de combinatorias dadas".
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No me sorprende que las elipses no tengan esta propiedad; es bueno tener el contraejemplo de Henry. Dos comentarios: Primero, para la esfera (un caso especial), hay una familia de tetraedros de área superficial máxima inscritos en la esfera, a saber, los regulares. Por lo tanto, la primera pregunta parecería ser "¿Hay algún otro cuerpo convexo además de la esfera que soporte una familia de $3$ parámetros?". Segundo, un análisis similar al de las elipses en el plano indica que bien pueden haber muchas otras superficies que soporten una familia de $2$ parámetros. Los detalles seguirán cuando el tiempo lo permita.
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@Robert: ¡Buena pregunta sobre la esfera y la familia de 3 parámetros!