a) tgiác ABC có MN là đường trung bình => MN // AC và MN = AC/2
tgiác DAC có PQ là đường trung bình => PQ // AC và PQ = AC/2
vậy: MN // PQ và MN = PQ => MNPQ là hình bình hành
mặt khác xét tương tự cho hai tgiác ABD và CBD ta cũng có:
NP // BD và NP = BD/2
do giả thiết AC_|_BD => AC_|_NP mà MN // AC => MN_|_NP
tóm lại MNPQ là hình chữ nhật (hbh có một góc vuông)
b) MNPQ là hình vuông <=> MN = NP <=> AC/2 = BD/2 <=> AC = BD
vậy điều kiện là: tứ giác ABCD có hai đường chéo vuông góc và bằng nhau
-------------
Nguồn:__|nobita|__
cách 2
a) Gọi QM giao AC tại F,AC giao BD tại K
ta có QM là đường trung bình của tam giác ADB
suy ra: QM// DB
ta có MN là đường trung bình của tam giác ABC
suy ra: MN// AC
ta có PN là đường trung bình của tam giác BCD
suy ra: PN// DB
ta có PQ là đường trung bình của tam giác ADC
suy ra: PQ// AC
từ đó ta có : QM//PN(cùng song song DB)
MN//PQ(cùng song song AC)
suy ra MNPQ là hình bình hành
QM//DB suy ra:góc AKB=góc AFM=90 độ
MN//AC suy ra:góc AFM= góc FMN= 90 độ
hình bình hành MNPQ có góc FMN=90 độ
suy ra MNPQ là hình chữ nhật
b)thuận:giả sử
MNPQ là hình vuông
suy ra MN=QM
ta có MN là đường trung bình của tam giác ABC
suy ra MN=1/2*AC
ta có QM là đường trung bình của tam giác ADC
suy ra QM=1/2*BD
MN=QM
suy ra BD= AC
vậy tứ giác ABCD cần thêm điều kiện là AC=BD để MNPQ là hình vuông