Lời giải:
Áp dụng tính chất tia phân giác:
$\frac{AB}{AC}=\frac{BD}{DC}=\frac{15}{20}=\frac{3}{4}$
$\Rightarrow AB=\frac{3}{4}AC$
$BC=BD+DC=35$ (cm)
Áp dụng định lý Pitago:
$AB^2+AC^2=BC^2$
$(\frac{3}{4}AC)^2+AC^2=35^2$
$\frac{25}{16}AC^2=35^2$
$\Rightarrow AC=28$ (cm)
$AB=\frac{3}{4}AC=21$ (cm)
$AH=\frac{AB.AC}{BC}=\frac{21.28}{35}=16,8$ (cm)
$BH=\sqrt{AB^2-AH^2}=\sqrt{21^2-16,8^2}=12,6$ (cm)
$HD=BD-BH=15-12,6=2,4$ (cm)
$AD=\sqrt{AH^2+HD^2}=\sqrt{16,8^2+2,4^2}=12\sqrt{2}$ (cm)