Ответ:
Пусть точки P, K, L, M — середины сторон AB, BC, CD, DA соответственно.
- В треугольнике ABC отрезок PK соединяет середины сторон AB и BC. По свойству средней линии треугольника, PK ∥ AC и PK = AC/2.
- В треугольнике CDA отрезок ML соединяет середины сторон CD и DA. Поэтому ML ∥ AC и ML = AC/2. Значит, PK ∥ ML и PK = ML.
- Аналогично, в треугольниках BCD и DAB получаем KL ∥ BD, PM ∥ BD и KL = PM = BD/2. Значит, KL ∥ PM и KL = PM.
- У четырёхугольника PKLM обе пары противоположных сторон параллельны, следовательно, PKLM — параллелограмм.
- Диагонали ромба AC и BD перпендикулярны. Так как PK ∥ AC, а KL ∥ BD, угол PKL равен 90°.
- Параллелограмм с прямым углом является прямоугольником.
Что и требовалось доказать.
