Рассмотрим треугольники ABD и DCA:
AB = CD и BD = AC (по условию), AD - общая сторона.
=> \(\triangle ABD = \triangle DCA\) (по трем сторонам).
a) \(\angle CAD = \angle ADB\) (как соответственные углы в равных треугольниках).
б) \(\angle BAC = \angle CDB\) (как соответственные углы в равных треугольниках).
Ответ: доказано