Пусть (MN) и (PQ) пересекаются в точке O.
Для начала заметим, что (AB) || (DC) и (AD) || (BC), так как данные прямые параллельны трем прямым п. Мы можем обозначить угол ABM = α и угол BDN = β.
Рассмотрим треугольник AMN. По теореме Талеса имеем:
AB/AN = MB/MN.
Рассмотрим треугольник DPQ. По теореме Талеса имеем:
BD/BQ = PD/PQ.
Теперь заметим, что угол ABM = угол MBN = угол PDQ = угол QDC, так как эти углы соответственные.
Из этого следует, что треугольники AMN и DPQ подобны. Поэтому отношения сторон в этих треугольниках равны:
AB/AN = DP/PQ,
MB/MN = PD/PQ.
Учитывая, что AB/AN = MB/MN, получаем, что AB/AN = DP/PQ = MB/MN.
Это означает, что прямые (MN), (PQ) и (AB) принадлежат одному пучку.
А так как (AB) || (DC), то прямые (MN), (PQ) и (BC) также принадлежат одному пучку.
Таким образом, доказано, что прямые (MN), (PQ), (BC) принадлежат одному пучку.