Vì góc yOz kề bù với góc xOy nên Oz là tia đối của tia Ox. Tương tự, góc xOt kề bù với góc xOy nên Ot là tia đối của tia Oy. Từ đó, hai góc zOy và tOx là hai góc đối đỉnh nên ∠zOy = ∠tOx.

Vì On, Om lần lượt là tia phân giác của góc zOy, góc xOt và ∠zOy = ∠tOx nên ∠zOn = ∠nOy = ∠xOm = ∠mOt.

Lại vì ∠zOn + ∠nOx = 180°,

Nên ∠mOx + ∠nOx = 180° hay ∠mOn = 180º.

Suy ra Om và On là hai tia đối nhau.

Từ đó, hai góc ∠zOn và ∠mOx là hai góc đối đỉnh.