Qua giao điểm O của hai đường chéo tứ giác ABCD, kẻ một đường thẳng tùy ý cắt cạnh AB tại M, CD tại N. Đường thẳng qua M song song với CD cắt AC ở E và đường thẳng qua N song song với AB cắt BD ở F. Chứng minh BE//CF.

Gọi M, O, N lần lượt là giao điểm của EF, AC, GH với BD.

Vì $ME//AO$  nên $\frac{ME}{AO}=\frac{DM}{DO}$  (hệ quả định lý Ta-lét) (1).

Vì $MF//CO$  nên $\frac{MF}{CO}=\frac{DM}{DO}$  (hệ quả định lý Ta-lét) (2).

Từ (1) và (2) ta có: $\frac{MF}{OC}=\frac{ME}{AO}\iff \frac{MF}{ME}=\frac{OC}{OA}$  (*)

Tương tự có: $\frac{NH}{NG}=\frac{OC}{OA}$  (**)

Từ (*) và (**) có $\frac{NH}{NG}=\frac{MF}{ME}$  mà $EF//GH$  suy ra GE, BD, HF đồng quy. Vậy EG, DB, HF đồng quy.

Vì $HE//DQ$  (cùng vuông góc với AC) nên $\frac{AE}{EQ}=\frac{AH}{HD}$  (định lý Ta-lét) (1).

Vì $HF//MD$  (cùng vuông góc với AB) nên $\frac{AF}{FM}=\frac{AH}{HD}$  (định lý Ta-lét) (2).

Từ (1) và (2) ta có $\frac{AE}{EQ}=\frac{AF}{FM}\Rightarrow EF//MQ$  (định lý Ta-lét đảo) (*).

Tương tự có $MN//EF;PQ//EF$  (**)

Từ (*) và (**) có MN, MQ, PQ trùng nhau hay M, N, P, Q thẳng hàng. Vậy M, N, P, Q thẳng hàng