Gọi giao điểm AD và MN là O. 

Ta có ON // AB nên theo talet DN/BD=ON/AB => DN.AB=BD.ON (1)

Lại có OM //  CD Nên OM/CD=AO/AD. Mà AO/AD=BN/BD( do ON//AB) Suy raOM/CD=BN/BD =>BN.CD=BD.OM (2)

Cộng (1) và (2) vế theo vế ta được AB.DN+BN.CD= BD(ON+OM)=BD.MN ( ĐPCM)

\(\dfrac{DN}{BD}=\dfrac{CQ}{BC}=\dfrac{CP}{AC}\)

Trong ΔDAB, ta có: OM // AB (gt)

 (Hệ quả định lí Ta-lét) (1)

Trong ΔCAB, ta có: ON // AB (gt)

 (Hệ quả định lí Ta-lét) (2)

Trong ΔBCD, ta có: ON // CD (gt)

Suy ra:  (định lí Ta-lét) (3)

Từ (1), (2) và (3) suy ra: 

Vậy: OM = ON

a) Xét hình thang ABCD(AB//CD) có

M∈AD(Gt)

N∈BC(gt)

MN//AB//DC(gt)

Do đó: \(\dfrac{AM}{AD}=\dfrac{BN}{BC}\)(Định lí Ta lét)(1)

Xét ΔADC có 

M∈AD(Gt)

K∈AC(Gt)

MK//DC(gt)

Do đó: \(\dfrac{AM}{AD}=\dfrac{MK}{DC}\)(Hệ quả của Định lí Ta lét)(2)

Xét ΔBDC có 

H∈BD(Gt)

N∈BC(Gt)

HN//DC(gt)

Do đó: \(\dfrac{BN}{BC}=\dfrac{HN}{DC}\)(Hệ quả của Định lí Ta lét)(3)

Từ (1), (2) và (3) suy ra \(\dfrac{MK}{DC}=\dfrac{HN}{DC}\)

⇔MK=HN

⇔MK+KH=HN+KH

⇔MH=NK(đpcm)

Xét Tam giác ADB:  MN // AB (gt)

Suy ra:  DN/DB = MN/AB  (Hệ quả định lí Talét) (1)

Xét Tam giác ACB:  PQ // AB (gt)

Suy ra:  CQ/CB = PQ/AB    (Hệ quá định lí Talét)  (2)

Ta có:   NQ  sog sog  AB (gt)

             AB  sog sog  CD (gt)

Suy ra:  NQ  sog sog  CD (cùng sog sog  AB)

Xét Tam giác BDC:  NQ  sog sog  CD (cmt)

Suy ra:  DN/DB = CQ/CB (Định lí Talét)                (3)

Từ (1), (2) và (3)  suy ra:  MN/AB  =  PQ/AB

                             Suy ra:  MN = PQ  (đpcm).