1. **Анализ условия:**
- Треугольник \(\triangle ABC\) равнобедренный (\(AB = BC\)).
- \(\angle ACB = 75^\circ\).
- \(AX = BX\), значит, \(\triangle ABX\) равнобедренный, \(\angle BAX = \angle ABX\).
- \(\angle BAX = \angle YAX\). \(AX\) - биссектриса угла \(\angle BAY\).
2. **Углы треугольника ABC:**
- Так как \(\triangle ABC\) равнобедренный, \(\angle BAC = \angle BCA = 75^\circ\).
- Сумма углов треугольника равна 180°, поэтому \(\angle ABC = 180^\circ - 75^\circ - 75^\circ = 30^\circ\).
3. **Углы треугольника ABX:**
- Так как \(AX = BX\), \(\triangle ABX\) равнобедренный, и \(\angle BAX = \angle ABX = 30^\circ\).
- \(\angle AXB = 180^\circ - 30^\circ - 30^\circ = 120^\circ\).
4. **Углы \(\angle XAY\):**
- \(\angle BAX = \angle YAX = 30^\circ\), тогда \(\angle BAY = 2*30^\circ = 60^\circ\)
5. **Треугольник AYX:**
- \(\angle YAX = 30^\circ\) и \(\angle AYX = 180^\circ - (120+30) = 30^\circ\)
- \(\triangle AYX\) равнобедренный с \(AX = XY = 6\)
6. **Нахождение длины AY**
- По теореме синусов:\(\frac{AY}{\sin(120^\circ)} = \frac{AX}{\sin(30^\circ)}\)
- \(AY = \frac{AX * \sin(120^\circ)}{\sin(30^\circ)} = \frac{6 * \frac{\sqrt{3}}{2}}{\frac{1}{2}} = 6 * \sqrt{3}\)
- Из-за того, что \(\angle AXY = \angle AYX\), треугольник \(\triangle AYX\) - равнобедренный, значит, \(AY = AX\), если угол \(AYX = 180 - 30 - 120 = 30^\circ\). И длина AY = 6.
**Ответ:** Длина отрезка AY равна 6.