18142. Шесть равносторонних треугольников образуют параллелограмм
ABCD
, как показано на рисунке. Найдите
XY
, если
AC=10
.

Ответ.
\frac{5}{6}
.
Решение. Пусть
AED
,
DEG
,
EFG
,
GFH
,
FBH
и
HBC
— данные равносторонние треугольники, а прямая
AC
пересекает отрезки
EG
,
GF
и
DE
в точках
M
,
N
и
K
соответственно. Поскольку
CH=HG=GD~\mbox{и}~FH\parallel GE\parallel AD,

то по теореме Фалеса
CX=XM=MA=\frac{1}{3}AC.

Пусть
DAI
— ещё один равносторонний треугольник. Поскольку
CH=HG=GD=DI~\mbox{и}~BH\parallel FG\parallel DE\parallel AI,

то по теореме Фалеса
CY=YN=NK=KA=\frac{1}{4}AC.

Следовательно,
XY=CX-CY=\frac{1}{3}AC-\frac{1}{4}AC=\frac{1}{12}AC=\frac{1}{12}\cdot10=\frac{5}{6}.


Источник: Нидерландские математические олимпиады. — 2018, задача 7, с. 39