Грамматический словарь Зализняка (склонения слова):
Легкоатлетка, легкоатлетки, легкоатлетки, легкоатлеток, легкоатлетке, легкоатлеткам, легкоатлетку, легкоатлеток, легкоатлеткой, легкоатлеткою, легкоатлетками, легкоатлетке, легкоатлетках
легкоатле́тка
-и, род. мн. -ток, дат. -ткам, ж.
женск. к легкоатлет.
сущ., кол-во синонимов: 9