Cho hình bình hành ABCD. Trên các cạnh AB và CD, lần lượt lấy các điểm M và N sao cho AM = CN. Gọi O là giao điểm của MN và AC. Chứng minh rằng ba điểm B, O, D thẳng hàng.

Do ABCD là hình bình hành nên AB // CD, suy ra AMO^=CNO^;MAO^=NCO^ (các cặp góc so le trong).

Xét ∆AOM và ∆CON ta có:

AMO^=CNO^ (chứng minh trên);

AM = CN (giả thiết);

MAO^=NCO^ (chứng minh trên)

Do đó ∆AOM = ∆CON  (g.c.g).

Suy ra OA = OC (hai cạnh tương ứng)

Xét hình bình hành ABCD có O là trung điểm của đường chéo AC nên O cũng là trung điểm của đường chéo BD.

Do đó ba điểm B, O, D thẳng hàng.