Рассмотрим треугольники CBD и ABD.
$$\frac{BC}{BD} = \frac{5}{10} = \frac{1}{2}$$
$$\frac{BD}{AD} = \frac{10}{20} = \frac{1}{2}$$
$$\angle CBD = \angle ADB$$ как внутренние накрест лежащие при параллельных основаниях BC и AD и секущей BD.
Следовательно, треугольники CBD и ABD подобны по двум пропорциональным сторонам и углу между ними.
Ответ: Доказано.