Fie trapezul ABCD (AB||CD), O punctul de intersectie a diagonalelor si E punctul de intersectie a laturilor neparalele AD si BC. Ducem dreapta EO, care intersecteaza AB in F si CD in G. Se stie ca punctele F si G sunt mijloacele bazelor. AG intersecteaza BD in M, iar BG intersecteaza AC in N. Vom demonstra ca MN este paralela cu AB.
In triunghiul ABG aplicam teorema lui Ceva:
. Cum
rezulta
si din reciproca lui Thales rezulta ca MN||AB.
MN intersecteaza AD in P, iar BC in Q. Aratam ca PM=MN=NQ.
Din perechile de triunghiuri asemenea DPM si DAB,DBG si MBN, GMN si GAB rezulta
. Rezulta
. Analog
.
DF intersecteaza AC in
, iar CF intersecteaza BD in
. In mod analog se arata ca
. Fie
si
punctele in care
intersecteaza AD, respectiv BC. Se arata, ca mai sus, ca
.
Deci problema are doua solutii.