a) Vì 2 đoạn thẳng \(AB\) và \(CD\) cắt nhau tại trung điểm O của mỗi đoạn (gt).
=> \(O\) là trung điểm của \(AB\) và \(CD.\)
=> \(\left\{{}\begin{matrix}OA=OB\\OC=OD\end{matrix}\right.\) (tính chất trung điểm).
Xét 2 \(\Delta\) \(OAC\) và \(OBD\) có:
\(OA=OB\left(cmt\right)\)
\(\widehat{AOC}=\widehat{BOD}\) (vì 2 góc đối đỉnh)
\(OC=OD\left(cmt\right)\)
=> \(\Delta OAC=\Delta OBD\left(c-g-c\right)\)
=> \(AC=BD\) (2 cạnh tương ứng).
=> \(\widehat{OAC}=\widehat{OBD}\) (2 góc tương ứng).
Mà 2 góc này nằm ở vị trí so le trong.
=> \(AC\) // \(BD.\)
b) Xét 2 \(\Delta\) \(OAD\) và \(OBC\) có:
\(OA=OB\left(cmt\right)\)
\(\widehat{AOD}=\widehat{BOC}\) (vì 2 góc đối đỉnh)
\(OD=OC\left(cmt\right)\)
=> \(\Delta OAD=\Delta OBC\left(c-g-c\right)\)
=> \(AD=BC\) (2 cạnh tương ứng).
=> \(\widehat{OAD}=\widehat{OBC}\) (2 góc tương ứng).
Mà 2 góc này nằm ở vị trí so le trong.
=> \(AD\) // \(BC.\)
c) Ta có: \(\widehat{COM}=\widehat{DON}\) (vì 2 góc đối đỉnh).
Mà \(\widehat{AOD}+\widehat{AOM}+\widehat{COM}=180^0\left(gt\right)\)
=> \(\widehat{AOD}+\widehat{AOM}+\widehat{DON}=180^0\)
=> \(\widehat{MON}=180^0.\)
=> 3 điểm \(M,O,N\) thẳng hàng (đpcm).
Chúc bạn học tốt!