Vẽ đt BE//AC cắt DC ở E
Ta có: BE song song AC
AB song song CE ( E thuộc CD)
nên ABEC là hình bình hành, do đó AC=BE
mà AC = BD
nên BD=BE do đó BDE là tam giác cân
Ta có AC song song BE nên ˆBEC=ˆACDBEC^=ACD^
mà ˆBED=ˆBDCBED^=BDC^ ( BDE là tam giác cân )
do đó ˆACD=ˆBDCACD^=BDC^
Xét tg ACD và tg BDC có : ˆACD=ˆBDCACD^=BDC^
AC=BD( theo gt )
BC là cạnh chung
nên tg ACD =tg BDC ( c-g-c)
, Theo chứng minh ở trên, ta có: tg ACD= tg BDC
do đó ˆADC=ˆBCDADC^=BCD^
Vậy ABCD là hình thang cân