Рассмотрим равнобедренный треугольник ABC с основанием AC. AD - высота, следовательно, она является и медианой. Значит, D - середина AC.
По условию BD = 10 см и DC = 5 см.
Тогда AC = 2 * DC = 2 * 5 = 10 см.
Для нахождения высоты AD рассмотрим прямоугольный треугольник ADC. По теореме Пифагора:
$$AD^2 + DC^2 = AC^2$$Подставим известные значения:
$$AD^2 + 5^2 = AC^2$$Чтобы найти AC, воспользуемся свойством равнобедренного треугольника, что боковые стороны равны. В нашем случае AB = BC. Так как AD - высота, то треугольник ABD тоже прямоугольный. Тогда:
$$AB^2 = AD^2 + BD^2$$ $$BC^2 = AD^2 + BD^2$$И рассмотрим треугольник ADC. $$AC = DC + BD = 5 + 10 = 15$$
$$AD^2 = AC^2 - DC^2$$Тогда
$$AD = \sqrt{AC^2 - DC^2} = \sqrt{15^2 - 5^2} = \sqrt{225 - 25} = \sqrt{200} = \sqrt{100 \cdot 2} = 10\sqrt{2}$$Ответ: AC = 10 см, AD = $$10\sqrt{2}$$ см.