参考・概略です
●補助線を引きます
Pを通りABに平行な直線と
直線BA,CBの交点をそれぞれ、Q,Rとします
[直角三角形PQA,直角三角形PRBができます]
●長さを文字で表します
長方形の縦AD=BC=a、横AB=DC=b
AQ=BR=y,PR=xとすると、PQ=(b-x)
●三平方の定理を利用します
直角三角形PRBで、x²+y²=5² ・・・ ①
直角三角形PRCで、x²+(y+a)²=6² … ②
直角三角形PQAで、(b-x)²+y²=4² ・・・ ③
直角三角形PQDで、(b-x)²+(a+y)²=PD² ・・・ ④
●PD²を考えます
②+③より
x²+(y+a)²+(b-x)²+y²=6²+4²
【整理して】
x²+y²+(y+a)²+(b-x)²=36+16
【①x²+y²=5² なので】
{5²}+(y+a)²+(b-x)²=36+16
【整理して】
(y+a)²+(b-x)²=27
【④より】
PD²=27
【PD>0から】
PD=3√3