Giả sử hình thang ABCD có trung điểm AD là E
Kẻ EF sao cho EF//CD//AB
Gọi I là giao điểm của AI và EF
K là giao điểm của BD và EF
Có: EI //DC ( I thuộc EF, EF//DC)
Mà: EA=ED
=>EI là đường trung bình của tam giác ADC
=>AI=IC hay I là trung điểm của AC (1)
Ta có : IF // AB( I thuộc EF, EF//AB)
Mà:AI =IC (cmt)
=> IF là đường trung bình của tam giác ABC
=> BF = FC(2)
Lại có: KF //DC (K thuộc EF, EF//DC)
Mà:BF=FC (cmt)
=> KF là đường trung bình của tam giác BDC
=>KD= KB(3)
Từ (1), (2) và (3)=>đpcm