Рассмотрим треугольники АОС и ВОD:
1) ∠A = ∠B (по условию);
2) АО = ОB (по условию, О - середина АВ);
3) ∠AOC = ∠BOD (как вертикальные).
Следовательно, ΔAOC = ΔBOD по второму признаку равенства треугольников (по стороне и двум прилежащим к ней углам).
Из равенства треугольников следует равенство соответственных сторон: ОС = ОD, а это значит, что точка О - середина CD.
Ответ: доказано.