Поскольку треугольник MNK равнобедренный, то у него углы при основании MK равны. Таким образом, треугольник MNK является равносторонним, следовательно, у него все стороны равны 20 см.
Так как отношение AK к AN равно 1:3, то длина отрезка AK равна 1/4 от длины всей стороны NK, то есть 20/4 = 5 см.
Теперь рассмотрим треугольник AMK. По теореме косинусов:
AM^2 = AK^2 + MK^2 - 2 AK MK * cos(угол MAK).
Так как треугольник равнобедренный, то угол MAK равен 90 градусов (половина угла при вершине треугольника MNK). Подставляем известные значения:
AM^2 = 5^2 + 10^2 - 2 5 10 * cos(90).
AM^2 = 25 + 100 - 100.
AM^2 = 25.
Извлекая корень из обеих сторон, получаем:
AM = 5 см.
Таким образом, длина отрезка AM равна 5 см.