Gọi O là giao điểm AC và BD, gọi P là trung điểm MN
Ta có MN là đường trung bình tam giác SBD \(\Rightarrow\) S; P; O thẳng hàng và P là trung điểm SO
\(\Rightarrow P\in SO\Rightarrow P\in\left(SAC\right)\)
Trong mặt phẳng (SAC), nối AP kéo dài cắt SC tại I
\(\Rightarrow I=SC\cap\left(AMN\right)\)
Áp dụng định lý Menelaus cho tam giác SOC:
\(\frac{IS}{IC}.\frac{CA}{AO}.\frac{OP}{PS}=1\Leftrightarrow\frac{IS}{IC}.\frac{2}{1}.1=1\Rightarrow\frac{IS}{IC}=\frac{1}{2}\)