Рассмотрим трапецию ABCD, диагонали которой пересекаются в точке O.
Рассмотрим треугольники ABO и CDO. Угол AOB = углу COD как вертикальные. Угол BAO = углу DCO как накрест лежащие при параллельных прямых AB и CD и секущей AC.
Следовательно, треугольники ABO и CDO подобны по двум углам. Из подобия треугольников следует пропорциональность сторон:
$$\frac{AB}{CD} = \frac{AO}{OC} = \frac{BO}{OD}$$
$$\frac{AO}{OC} = \frac{BO}{OD}$$
Преобразуем пропорцию:
$$\frac{AO}{BO} = \frac{OC}{OD}$$
Так как AB = a, DC = b, то
$$\frac{a}{b} = \frac{AO}{OC} = \frac{BO}{OD}$$
Следовательно,
$$\frac{AO}{BO} = \frac{OC}{OD} = \frac{a}{b}$$
Ответ: $$\frac{AO}{BO} = \frac{OC}{OD} = \frac{a}{b}$$