Внутри прямоугольника ABCD в произвольном месте отмечена точка М. Эта точка соединена со всеми вершинами прямоугольника. Доказать, что АМ²+СМ²=ВМ²+DM²

Построим равнобедренный треугольник АВС с основание АС.
Как сказано в условии, продлим основание в обе стороны на равные расстояния (точки Д и Е)  

Докажем что треугольники АВД и СВД равные:
АВ=ВС (так как АВС равнобедренный)
АД=СЕ (по условию задачи)
Угол ВАД=180-ВАС (как смежные)
Угол ВСЕ=180-ВСА (как смежные)
Так как углы ВАС=ВСА (как углы при основании равнобедренного треугольника), то и углы ВАД=ВСЕ.
Треугольники АВД и СВД равные по первому признаку равенства (по двум сторонам и углу между ними).
Значит ВД=ВЕ.
Это доказывает что треугольник ВЕД - равнобедренный

1. Откладываем данный нам угол, совместив одну из сторон с прямой а.
2. Через точку А (вершину угла) проводим прямые, перпендикулярные сторонам угла. (При циркуля: Ставим ножку циркуля в точку А и делаем засечки на прямой, включающей в себя сторону угла, по обе стороны от точки А. Получаем точки А1 и А2).
Затем из этих точек  как из центров, проводим окружности. Соединяем точки их пересечения.Это и есть прямая, перпендикулярная данной прямой).
3. На этих прямых откладываем данные нам высоты АN и AM к сторонам угла.
4. Через произвольно выбранные точки В1 и С1 на сторонах угла проводим прямые, перпендикулярные этим сторонам и откладываем на них отрезки N1 и M1, равные данным нам высотам (то есть повторяем пункт 2).
5. Соединяем попарно концы высот в точках пересечения этих прямых сол сторонами угла отмечаем точки, которые и будут вершинами искомого треугольника АВС.
P.S. Поскольку высоты и стороны угла выбираются произвольно, будет два варианта треугольника.