Lời giải:
Giả sử vị trí các điểm theo thứ tự là A, C, D, B.
Vẽ OM ⊥ AB => OM ⊥ CD
Xét đường tròn (O; OC) (đường tròn nhỏ) có OM là một phần đường kính
CD là dây và OM ⊥ CD nên M là trung điểm của CD
⇒ MC = MD
Xét đường tròn (O; OA) (đường tròn lớn) có OM là một phần đường kính
AB là dây và OM ⊥ AB nên M là trung điểm của AB
⇒ MA = MB
Ta có: MA = MB, MC = MD
⇒ MA – MC = MB – MD
⇒ AC = BD.
(Trường hợp vị trí các điểm theo thứ tự là A, D, C, B chứng minh tương tự).