Для начала, построим точки A2, B2, C2 и D2 на продолжении отрезков AD и CD. Так как AB=AD и BC=CD, мы можем утверждать, что AB1=AC1 и CD1=DC2.
Проведем линии B1C1 и B2D2. Так как AB1=AC1 и CD1=DC2, эти линии будут параллельны.
Поскольку BC=CD и линии B1C1 и B2D2 параллельны, мы можем заключить, что D2K параллельна линии C1K. Из этого следует, что C1KBD2 это параллелограмм.
Также можно заметить, что линии B1B2 и C1C2 пересекаются в точке K.
Из этого следует, что все углы фигуры C1KBD2 равны, а значит, все ее стороны равны. В частности, BK=DК.
Таким образом, мы доказали, что для любой точки K на отрезке AC выполняется равенство BK=DK.