Рассмотрим треугольники ABM и CDM.
1. AM = CM (по условию).
2. ∠BAM = ∠DCM (по условию).
3. ∠AMB = ∠CMD как вертикальные углы.
Следовательно, треугольники ABM и CDM равны по стороне и двум прилежащим к ней углам (второй признак равенства треугольников).
Что и требовалось доказать.