Рассмотрим ромб ABCD, где O - точка пересечения диагоналей AC и BD.
Так как ABCD - ромб, то AC ⊥ BD и AO = OC, BO = OD.
Прямая MO перпендикулярна плоскости ABC, следовательно MO ⊥ AC и MO ⊥ BD.
Рассмотрим треугольники MOC и MOA: MO - общая сторона, AO = OC, углы MOC и MOA прямые.
Следовательно, ΔMOC = ΔMOA по двум катетам, а значит MC = MA.
Рассмотрим треугольники MDC и MDA: MD - общая сторона, MC = MA, DC = DA (как стороны ромба).
Следовательно, ΔMDC = ΔMDA по трем сторонам, а значит ∠MDC = ∠MDA.
Таким образом, MD - биссектриса угла CDA. Так как ABCD - ромб, то AC - биссектриса угла CDA.
Следовательно, точки M, O и D лежат на одной прямой, то есть MD совпадает с BD.
Так как MO лежит на прямой BD, то MO ⊥ BD, что и требовалось доказать.
Ответ: Доказано.