13447. Два правильных шестиугольника с отношением сторон
1:2
расположены так, как показано на рисунке. Найдите
AN
, если
CL=6
.

Ответ. 12.
Решение. Первый способ. Через общую вершину
D
двух шестиугольников и проведём их большие диагонали
AD
и
DN
(рис. 1). Они образуют со сторонами, сходящимися в вершине
D
, углы
60^{\circ}
, поэтому
\angle ADN=\angle ADE+\angle NDE=60^{\circ}+60^{\circ}=120^{\circ}=\angle CDL.

Кроме того, в любом правильном шестиугольнике большая диагональ в два раза больше стороны, значит, треугольник
ADN
подобен треугольнику
CDL
с коэффициентом
k=2
. Следовательно,
AN=2CL=12.

Второй способ. Введём обозначения так, как показано на рис. 2, где
K
— точка пересечения лучей
AF
и
DE
. Угол правильного шестиугольника равен
120^{\circ}
, поэтому треугольник
EKF
равносторонний. Кроме того, точки
F
и
K
лежат на отрезке
AM
, причём
AM=AF+FK+KM=AF+AF+2AF=4AF=2KM.

Треугольник
AMN
подобен треугольнику
LDC
с коэффициентом 2, так как
AM=2KM=2LD,~MN=2DC,~\angle AMN=\angle LDC=120^{\circ}.

Следовательно,
AN=2CL=12.