Через треугольники, образованные диагоналями, у которых основания - боковые стороны трапеции. Так как диагонали равны, то и боковые стороны треугольников между собой равны, а углы при вершине у центра трапеции вертикальные, следовательно по признаку равенства треугольников (две стороны и угол между ними) они равны, а значит основания у них равны, из чего следует, что трапеция равнобедренная.