Рассмотрим треугольники AOB и COD.
AO = OC (т.к. O - середина AC)
BO = OD (т.к. O - середина BD)
∠AOB = ∠COD (как вертикальные углы)
Следовательно, треугольники AOB и COD равны по первому признаку равенства треугольников (по двум сторонам и углу между ними).
Из равенства треугольников следует равенство углов: ∠OAB = ∠OCD.
Углы OAB и OCD являются накрест лежащими углами при прямых AB и CD и секущей AC.
Если накрест лежащие углы равны, то прямые параллельны. Следовательно, AB || CD.
Ответ: Прямые AB и CD параллельны, что и требовалось доказать.