Xét $ΔOAB$ có:
$OA = OB \, (gt)$
$\Rightarrow ΔOAB$ cân tại $O$
$\Rightarrow \widehat{OAB} = \widehat{OBA}$
mà $\begin{cases}\widehat{OAB} = \widehat{OCD}\\\widehat{OBA} = \widehat{ODC}\end{cases} \quad \text{(so le trong)}$
nên $\widehat{OCD} = \widehat{ODC}$
$\Rightarrow ΔOCD$ cân tại $O$
$\Rightarrow OC = OD$
$\Rightarrow AC = BD$
$\Rightarrow ABCD$ là hình thang cân