Vì AD=CDAD=CD (giả thiết)

⇒ΔACD⇒ΔACD cân tại C (định nghĩa)

⇒ˆA1=ˆC2⇒A1^=C2^ (1)

Ta có: AC là tia phân giác ˆDABDAB^ (giả thiết)

⇒ˆA1=ˆA2⇒A1^=A2^ (2)

Từ (1) và (2) suy ra ˆA2=ˆC2A2^=C2^

Mà 2 góc này ở vị trí so le trong

⇒AB//CD⇒AB//CD

⇒ABCD⇒ABCD là hình thang (định nghĩa)