Красиво, но можно проще.
а) Наверное, можно так. Берём выпуклый пятиугольник, на каждой его стороне строим треугольник (остроугольный, чтобы соседние не перекрывались). Треугольники, естественно, строим наружу. А потом каждую из этих 5 дополнительных вершин треугольников соединяем с двумя соседними.
Вроде, все условия соблюдены.