Для решения задачи начнем с того, что обозначим площадь треугольника \( ABC \) как \( S \). С учетом того, что площадь трапеции \( AMKС \) составляет \( \frac{3}{4}S \), площадь оставшейся части треугольника \( BMC \) будет равна \( \frac{1}{4}S \).
Поскольку отрезок \( MK \) параллелен основанию \( AC \), то мы можем использовать свойства подобия треугольников. Треугольник \( BMC \) подобен треугольнику \( ABC \), потому что у них один общий угол \( \angle ABC \) и угол \( \angle ACB \) также является общим.
Обозначим высоту треугольника \( ABC \) от вершины \( B \) до основания \( AC \) как \( h \). Тогда площадь треугольника можно выразить через основание и высоту:
\[ S = \frac{1}{2} \cdot AC \cdot h = \frac{1}{2} \cdot 15 \cdot h = \frac{15h}{2}. \]
Таким образом, площадь оставшейся части треугольника \( BMC \):
\[ \frac{1}{4}S = \frac{1}{4} \cdot \frac{15h}{2} = \frac{15h}{8}. \]
Для нахождения высоты \( h_1 \) от точки \( M \) до линии \( AC \) в трапеции \( AMKС \), используем соотношение подобия. Высота от точки \( B \) до линии \( AC \) будет в \( \frac{h_1}{h} \) части. Также площадь \( BMC \) можно выразить как:
\[ S_{BMC} = \frac{1}{2} \cdot AC \cdot h_1 = \frac{1}{2} \cdot 15 \cdot h_1. \]
Сравнивая два выражения для площади \( BMC \):
\[ \frac{1}{2} \cdot 15 \cdot h_1 = \frac{15h}{8}. \]
Упрощая это уравнение, получаем:
\[ 15h_1 = \frac{15h}{4}, \] что позволяет нам выразить \( h_1 \):
\[ h_1 = \frac{h}{4}. \]
Теперь мы знаем, что высота трапеции \( AMKС \) равна \( h - h_1 = h - \frac{h}{4} = \frac{3h}{4} \).
Поскольку отрезок \( MK \) параллелен \( AC \) и длина его пропорциональна основанию, то для нахождения \( MK \) используем соотношение площадей:
\[ \frac{MK}{AC} = \sqrt{\frac{S_{AMKС}}{S}} = \sqrt{\frac{3}{4}} = \frac{\sqrt{3}}{2}. \]
Теперь подставим известную длину основания:
\[ MK = AC \cdot \frac{\sqrt{3}}{2} = 15 \cdot \frac{\sqrt{3}}{2} = 7.5\sqrt{3} \text{ см.} \]
Таким образом, длина отрезка \( MK \) составляет \( 7.5\sqrt{3} \) см.