Definition
Der Radius des größten Kreises (in der Ebene) oder der größten Kugel (im Raum), der/die in ein Polygon oder Polyeder einbeschrieben werden kann, sodass er/sie jede Seite (Kante) bzw. Fläche berührt; beim Dreieck ist es der Radius des Inkreises.
Prinzip
Prinzip
Der Inkreisradius misst die maximal mögliche einheitliche Entfernung eines inneren Zentrums zu allen Begrenzungsgeraden oder Flächen; bei tangentialen Polygonen verknüpft er lineare Maße (Seitenlängen, Semiperimeter) mit der Fläche.
Demonstration
Demonstration
Bei einem Dreieck mit Seiten a,b,c und Fläche Δ gilt der Inkreisradius r = Δ / s, wobei s = (a+b+c)/2 der Semiperimeter ist. Beispiel: das rechtwinklige Dreieck 3–4–5 hat Fläche 6 und Semiperimeter 6, also r = 1.
Fehlanwendung
Fehlanwendung
Die Entfernung eines beliebigen inneren Punktes zu den Seiten als Inkreisradius zu bezeichnen oder davon auszugehen, jedes Polygon habe einen Inkreis, obwohl nicht tangentiale Polygone keinen besitzen.
Konsequenz
Konsequenz
Existiert ein Inkreisradius, liefert er unmittelbare Flächenformeln, ermöglicht Konstruktionen des Inkreises und des Kontaktdreiecks und bietet Größen für Optimierungsaufgaben (maximal einbeschriebene Figuren, Packungsprobleme).
Umkehrung
Umkehrung
Der Umkreisradius ist das Gegenstück: der Radius des Kreises, der durch alle Eckpunkte geht, statt an allen Seiten zu tangieren; Exradien sind zugeordnete äußere Tangenten bei Dreiecken.
Abgrenzung
Abgrenzung
Gilt nur für Figuren, die einen an jede Seite/Fläche tangierenden Kreis bzw. eine solche Kugel zulassen (tangentiale Polygone, konvexe Körper mit Einbeschreibbarkeit). Nicht anwendbar auf nicht tangentiale Polygone, fraktale Grenzen oder ohne Weiteres auf nicht‑euklidische Metriken.
Semantische Spannung
Semantische Spannung
Wird oft mit dem Apothem verwechselt (bei regelmäßigen Polygonen ist Apothem = Inkreisradius) oder mit der »Distanz zur nächsten Seite«; im Gegensatz hierzu verlangt der Inkreisradius ein einzelnes Zentrum mit gleicher Distanz zu allen Seiten.
Synthese
Synthese
Der Inkreisradius ist die charakteristische einheitliche Distanz eines speziellen inneren Zentrums zu allen Seiten oder Flächen, wenn ein einbeschriebener Kreis oder eine Kugel existiert; er verbindet lineare Daten mit Fläche/Volumen und kennzeichnet tangentiale Figuren.