По свойству биссектрисы угла треугольника:
\( \frac{AD}{DC} = \frac{AB}{BC} \)
Дано:
Пусть \( AB = 2k \) и \( BC = 3k \) для некоторого \( k > 0 \).
Пусть \( AD = x \) см, тогда \( CD = x + 3 \) см.
Подставим в пропорцию:
\( \frac{x}{x+3} = \frac{2k}{3k} \)
Упрощаем правую часть, так как \( k \) сокращается:
\( \frac{x}{x+3} = \frac{2}{3} \)
Решаем пропорцию:
\( 3x = 2(x+3) \)
\( 3x = 2x + 6 \)
\( 3x - 2x = 6 \)
\( x = 6 \) см.
Значит, \( AD = 6 \) см.
\( CD = AD + 3 = 6 + 3 = 9 \) см.
Теперь найдём сторону \( AC \):
\( AC = AD + CD = 6 + 9 = 15 \) см.
Ответ: AC = 15 см.