Gọi E là trung điểm của AC, F là trung điểm của AD
Xét (O) có:
AC là dây không đi qua tâm
E là trung điểm của AC
⇒ OE ⊥ CD, AC = 2EA = 2EC
Xét (O') có:
AD là dây không đi qua tâm
F là trung điểm của AD
⇒ O'F ⊥ CD, AD = 2AF = 2DF
Có OE ⊥ CD (cmt), O;F ⊥ CD (cmt), AM ⊥ CD (gt)
⇒ OE // O'F // AM
Xét tứ giác OEFO' có: OE // O'F (cmt)
⇒ Tứ giác OEFO' là hình thang
Mà OE // O'F // AM (cmt)
M là trung điểm của OO' (cmt)
⇒ AM là đường trung bình của hình thang OEFO'
⇒ A là trung điểm của EF
⇒ AE = AF
⇒ 2AE = 2AF
⇒ AC = AD