Краткий ответ: чтобы построить окружность, вписанную в треугольник \(ABC\), нужно найти точку пересечения биссектрис его углов. Эта точка будет центром окружности.
Построение
- Дан треугольник \(ABC\).
- Построй биссектрисы углов \(A\) и \(B\). Их точку пересечения обозначь \(O\).
- Из точки \(O\) опусти перпендикуляр на сторону \(AB\). Точку пересечения обозначь \(D\).
- Отрезок \(OD\) — радиус вписанной окружности: \[ r=OD. \]
- С центром \(O\) и радиусом \(OD\) проведи окружность.
- Опусти из \(O\) перпендикуляры на стороны \(BC\) и \(AC\). Пусть их основания — \(E\) и \(F\).
Отметь на чертеже:
\[ OD\perp AB,\qquad OE\perp BC,\qquad OF\perp AC, \]
\[ OD=OE=OF=r. \]
Точки \(D,E,F\) — точки касания окружности со сторонами треугольника.
Почему построение верное
Точка \(O\) лежит на биссектрисах углов треугольника, поэтому она равноудалена от всех его сторон. Значит,
\[ \operatorname{dist}(O,AB)=\operatorname{dist}(O,BC) =\operatorname{dist}(O,AC). \]
Поэтому окружность с центром \(O\) и радиусом \(r\) касается всех трёх сторон, то есть является вписанной.
