Разбор слова по составу (морфемный разбор): из-вест-н-ый (см. наиболее авторитетный морфемный словарь «Словарь морфем русского языка» А. И. Кузнецовой и Т. Е. Ефремовой).

В лингвистике используются морфемный (разбор по составу, то есть выявление минимальных значимых частей слова — морфем) и словообразовательный (выявление производных и производящих основ) типы анализа. Они по-разному описывают структуру слова, но этот факт, к сожалению, иногда не учитывается в учебной практике.

При установлении семантических связей между словами в современном языке основа известн- рассматривается как непроизводная — такой подход отражен в словообразовательных словарях. Однако словообразовательная непроизводность не означает нечленимость: в составе непроизводной основы могут выделяться морфемы, так как при разборе слов по составу учитывается не только словообразовательная, но и формообразовательная структура, а также членение по аналогии и исторические связи слов, осознаваемые носителями языка.

Компоненты кило- (километр, килограмм), деци- (дециметр, децилитр), санти- (сантиметр, сантиграмм), милли- (миллиметр, миллиграмм), микро- (микровольт, микрорентген), мега- (мегатонна, мегагерц) представляют собой корни (См. «Русская грамматика», т. 1, 1980, § 550–555). Практически все корни, используемые в номенклатуре мер и обозначающие увеличение и уменьшение в определенное число раз, являются связанными (то есть не употребляются самостоятельно), что у некоторых исследователей вызывает сомнения в их полноценном корневом статусе. Обычно эти исследователи используют в таких случаях термины радиксоиды или префиксоиды (морфемы промежуточного типа, переходные между корнем и приставкой). Однако в учебной практике эти дискуссионные термины не используются. К обычным приставкам эти компоненты отнесены быть не могут.

Компонент кило- со временем, скорее всего, полностью потеряет статус связанного корня и перейдет в свободные, так как в современных толковых словарях уже фиксируется самостоятельное слово кило, но пока с пометой ‘разговорное’. Таким образом, корневой статус компонента кило- не вызывает сомнений.

Правило гласит:

"Слитно пишутся сложные слова с первой иноязычной (интернациональной) частью, кончающейся на гласную. Перечень основных таких частей сложных слов:

• с конечным о: авто-, агро-, астро-, аудио-, аэро-, баро-, бензо-, био-, вело-, вибро-, видео-, гекто-, гелио-, гео-, гетеро-, гидро-, гомо-, дендро-, зоо-, изо-, кило-, кино-, космо-, макро-, метео-, микро-, моно-, мото-, невро-, нейро-, нео-, орто-, палео-, пиро-, пневмо-, порно-, психо-, радио-, ретро-, сейсмо-, социо-, спектро-, стерео-, термо-, турбо-, фито-, фоно-, фото-, эвако-, экзо-, эко-, электро-, эндо-, энерго-;
• с конечными а, е, и: авиа-, дека-, мега-, медиа-, тетра-; теле-; деци-, милли-, поли-, санти-;
• с двумя и более такими частями: аэрофотосъёмка, гидрогеохимический, метеорадиозонд, радиотелеуправление, спектрогелиограмма, фотокиносъёмочный, электрорадиооборудование; автомотовелогонки, астроспектрофотометрия, палеофитогеографический.

Однако вполне можно представить себе ситуацию, когда речь идет не о гонках, в которых участвуют три вида транспорта, а о перечислении гонок разного типа. Тогда уместно использовать висячий дефис: авто-, вело- и мотогонки.

Приведенные Вами сочетания неудачны с лексической точки зрения. В области официальных наименований иногда встречаются подобные образования (например, деревня Новая Деревня), но распространять эту модель не стоит, родовое слово дублировать в названии не нужно, писать его правильно со строчной буквы: Вострый меч, Чёрная булава, Ультраклинок, Мегабластер. Части мега- и ультра- пишутся слитно.

Логика в том, что по нормам русской орфографии пишутся слитно слова с первой иноязычной (интернациональной) частью, кончающейся на гласную -а: авиа-, дека-, мега-, медиа-, тетра-.

Это префиксоид. Подробно см. ответ № 179373.