12907. Дан угол
MON
, равный
20^{\circ}
. На стороне
OM
отмечены точки
A
и
C
, а на стороне
ON
— точки
B
и
D
. Известно, что
OA=6
и
OD=16
. Найдите наименьшее значение суммы
AB+BC+CD
.
Ответ. 14.
Решение. Пусть
A'
— точка, симметричная точке
A
относительно прямой
ON
, а
D'
— точка, симметричная точке
D
относительно прямой
OM
. Тогда
AB=A'B
и
CD=CD'
, поэтому
AB+BC+CD=A'B+BC+CD'\geqslant A'D',

причём равенство достигается в случае, когда точки
A'
,
B
,
C
и
D'
лежат на одной прямой. Тогда сумма
AB+BC+CD
равна стороне
A'D'
треугольника
A'OD'
, в котором
OA'=OA=6,~OD'=OD=16,~\angle A'OD'=3\cdot20^{\circ}=60^{\circ}.

По теореме косинусов находим, что
A'D'=\sqrt{6^{2}+16^{2}-2\cdot6\cdot16\cdot\cos60^{\circ}}=2\sqrt{9+64-24}=2\cdot7=14.