Рассмотрим прямоугольник ABCD. Диагонали прямоугольника равны и точкой пересечения делятся пополам, значит:
AO = OC = AC/2 = 10/2 = 5 см.
По условию BK : OC = 1 : 2, откуда BK = OC/2 = 5/2 = 2,5 см.
Пусть OK = x, тогда BO = BK + OK = 2,5 + x.
Так как диагонали точкой пересечения делятся пополам, то BO = AO, следовательно:
2,5 + x = 5,
x = 5 – 2,5 = 2,5 см.
OK = BK = 2,5 см, значит, треугольник ABK — равнобедренный, следовательно, углы при основании AK равны.
С другой стороны, диагонали прямоугольника равны, значит, треугольник ABD — равнобедренный, откуда углы при основании AD тоже равны. Имеем ∠BAK = ∠BKA, ∠ABD = ∠ADB.
Треугольники ABK и ABD подобны по двум углам. В подобных треугольниках соответствующие стороны пропорциональны. Следовательно, AK/AD = BK/BD.
AD = BC, BD = AC = 10 см. Подставим известные значения в пропорцию:
AK/BC = 2,5/10,
AK/BC = 1/4, откуда BC = 4 × AK.
В прямоугольном треугольнике AKB по теореме Пифагора:
AB2 = AK2 + BK2,
AB2 = AK2 + 2,52.
В прямоугольном треугольнике ABC по теореме Пифагора:
AC2 = AB2 + BC2,
102 = AB2 + (4 × AK)2,
100 = AK2 + 2,52 + 16 × AK2,
17 × AK2 = 100 – 6,25,
17 × AK2 = 93,75,
AK2 = 93,75/17 ≈ 5,51,
AK ≈ √5,51 ≈ 2,35 см.
BC = 4 × AK = 4 × 2,35 ≈ 9,41 см.
В прямоугольном треугольнике ABC по теореме Пифагора:
AB2 = AC2 – BC2,
AB2 = 102 – 9,412 = 100 – 88,55 = 11,45,
AB ≈ √11,45 ≈ 3,38 см.
CD = AB ≈ 3,38 см.
Ответ: 3,38