АВСД - трапеция, АС - диагональ, угол ВАС = ДАС, так как диагональАС является бисектриссой угла ВАД.
У трапеции основания параллельны, т.е. АД параллельно ВС.
Угол ВСА = САД как накрест лежащие при параллельных АД и ВС и секущей АС.
Поскольку углы ВАС = ДАС (по условию), а ВСА = САД, то ВАС = ВСА.
Треугольник ВАС - равнобедренный, следовательно, АВ = ВС.
Доказано.