Xét tam giác SAC: SA = SC nên tam giác SAC cân tại S. O là trung điểm của AC (vì O là tâm hình bình hành ABCD), nên SO là đường trung tuyến kẻ từ đỉnh S của tam giác cân. Suy ra SO \( \bot \) AC.
Xét tam giác SBD: SB = SD nên tam giác SBD cân tại S. O là trung điểm của BD, nên SO là đường trung tuyến kẻ từ đỉnh S của tam giác cân. Suy ra SO \( \bot \) BD.
Ta có SO \( \bot \) AC và SO \( \bot \) BD. Hai đường thẳng AC và BD cùng nằm trong mặt phẳng (ABCD) và cắt nhau tại O.
Theo tiêu chí đường thẳng vuông góc với mặt phẳng, suy ra SO \( \bot \) (ABCD). \( \square \)