Lần lượt kẻ BH và DK vuông góc với AI
\(S_{\Delta ABM}=\frac{1}{2}AM.BH=b\Rightarrow BH=\frac{2b}{AM}=\frac{2b}{m}\)
\(S_{\Delta ADM}=\frac{1}{2}AM.DK=d\Rightarrow DK=\frac{2d}{m}\)
Xét tam giác vuông \(AKD\) và \(BHA\) có:
\(\left\{{}\begin{matrix}AD=AB\left(gt\right)\\\widehat{ADK}=\widehat{BAH}\left(góc-có-cạnh-tương-ứng-vuông-góc\right)\end{matrix}\right.\)
\(\Rightarrow\Delta AKD=\Delta BHA\left(ch-gn\right)\Rightarrow DK=AH\Rightarrow AH=\frac{2d}{m}\)
Áp dụng Pitago cho tam giác \(ABH\):
\(AB^2=AH^2+BH^2=\frac{4d^2}{m^2}+\frac{4b^2}{m^2}=\frac{4}{m^2}\left(b^2+d^2\right)\)
Mà \(S_{ABCD}=AB^2\Rightarrow S_{ABCD}=\frac{4}{m^2}\left(b^2+d^2\right)\) (đpcm)