Чтобы найти наименьшее расстояние от каждой из вершин треугольника до ближайшей точки касания вписанной окружности, нам нужно сначала определить некоторые характеристики треугольника.
- Найдем полупериметр треугольника. Полупериметр \( s \) можно вычислить так:
\[ s = \frac{a + b + c}{2} = \frac{4 + 5 + 6}{2} = \frac{15}{2} = 7.5. \]
- Найдем радиус вписанной окружности \( r \) с помощью формулы:
\[ r = \frac{S}{s}, \]
где \( S \) - площадь треугольника. Площадь треугольника можно найти по формуле Герона:
\[ S = \sqrt{s(s-a)(s-b)(s-c)}. \]
Подставим значения:
\[ S = \sqrt{7.5 \cdot (7.5 - 4) \cdot (7.5 - 5) \cdot (7.5 - 6)}. \]
Вычислим каждый из множителей:
- \( s - a = 7.5 - 4 = 3.5 \)
- \( s - b = 7.5 - 5 = 2.5 \)
- \( s - c = 7.5 - 6 = 1.5 \)
Теперь подставим:
\[ S = \sqrt{7.5 \cdot 3.5 \cdot 2.5 \cdot 1.5}. \]
Теперь посчитаем:
\[ 7.5 \cdot 3.5 = 26.25, \] \[ 2.5 \cdot 1.5 = 3.75, \] \[ S = \sqrt{26.25 \cdot 3.75} = \sqrt{98.4375} \approx 9.92. \]
Теперь найдем радиус \( r \):
\[ r = \frac{S}{s} = \frac{9.92}{7.5} \approx 1.32. \]
- Определим расстояние от каждой из вершин треугольника до точки касания. Это расстояние определяется как разность длины отрезка от вершины треугольника до соответствующей стороны и радиуса окружности.
Обозначим:
- \( d_a \) — расстояние от вершины \( A \) к стороне \( BC \),
- \( d_b \) — расстояние от вершины \( B \) к стороне \( AC \),
- \( d_c \) — расстояние от вершины \( C \) к стороне \( AB \).
Расстояние от вершины до стороны можно найти следующим образом:
\[ d_a = r \cdot \frac{a}{s}, \quad d_b = r \cdot \frac{b}{s}, \quad d_c = r \cdot \frac{c}{s}. \]
Подставляя известные значения:
\[ d_a = 1.32 \cdot \frac{4}{7.5} \approx 0.7067, \] \[ d_b = 1.32 \cdot \frac{5}{7.5} \approx 0.88, \] \[ d_c = 1.32 \cdot \frac{6}{7.5} \approx 1.056. \]
Теперь найдем наименьшее расстояние:
\[ \min(d_a, d_b, d_c) = \min(0.7067, 0.88, 1.056) = 0.7067. \]
Таким образом, наименьшее расстояние от вершин треугольника до ближайшей точки касания вписанной окружности составляет примерно \( 0.707 \).