Vì ABCD là hình bình hành nên AB // CD, AD // BC suy ra AN // cD, ad // ck.

Áp dụng định lí Thalès vào tam giác AMN có AN // CD, ta được:

DMMN=CMAM           (1)

Áp dụng định lí Thalès vào tam giác ADM có CK // AD, ta được:

MKDM=CMAM           (2)

Từ (1) và (2) suy ra: DMMN=MKDM=CMAM.

Do đó DM² = MN . MK (đpcm).