не знаю, вполне можно разместить "внахлест", чтобы не смыкались. но тогда они не будут минимальными по идее. Вот ломаю голову, есть ли тут какой-нибудь изворот.
Никник, Вы молодец, можно разомкнутые линие, но только, вот те, что из вершин и прерываются, должны идти по пути диагоналей, до той точки, чтобы между ними и ломаной нельзя было провести прямую. У Вас пока можно, но идея замечательная.
Грубая схема. Длину ломаной мы знаем. Отрезки нужно соединить (мысленно), продолжив отрезки ломаной из вершин, там получатся треугольники. И именно такой длины надо эти оборванные отрезки, чтобы никакая прямая не прошла в разрыве.