Т к АВ = CD и AO=OD, то ОС=ОВ, тогда треугольники AOC и BOD равны по двум сторонам и углу между ними (AO=OD, ОС=ОВ, углы АОС и BOD равны как вертикальные). Отсюда следует АС = ВD.