Bổ sung đề bài: $ABCD$ là hình thang $(AB//CD)$

Gọi $M$ là điểm nằm trên đáy $AB$ sao cho $AM = AD\qquad (1)$

$\Rightarrow \triangle ADM$ cân tại $A$

$\Rightarrow \widehat{ADM} = \widehat{AMD}$

Ta lại có:

$\widehat{AMD} = \widehat{MDC}$ (so le trong)

Do đó:

$\widehat{ADM} = \widehat{MDC}$

$\Rightarrow DM$ là phân giác trong của $\widehat{D}\qquad (2)$

Ta có:

$AM + MB = AB$

$AD + BC = AB$

$AM = AD$

$\Rightarrow MB = BC$

$\Rightarrow \triangle BCM$ cân tại $B$

$\Rightarrow \widehat{BCM} = \widehat{BMC}$

Ta lại có:

$\widehat{BMC} = \widehat{MCD}$ (so le trong)

Do đó:

$\widehat{BCM} = \widehat{MCD}$

$\Rightarrow CM$ là phân giác trong của $\widehat{C}\qquad (3)$

Từ $(1)(2)(3)\Rightarrow$ Giao phân giác trong của $\widehat{C}$ và $\widehat{D}$ nằm trên $AB$