Hola
Lo único que faltaría es probar es que solo los cuadriláteros con diagonales perpendiculares cumplen esa propiedad.. 
Eso es inmediato. Si las diagonales no son perpendiculares se cortan formando un ángulo obtuso (pongamos el \( \angle AOB=\angle BOC \)) y otro agudo suplementario (\( \angle AOD=\angle COB \)).
Entonces para los lados opuestos a los obtusos:
\( AB^2+DC^2>AO^2+OB^2+DO^2+CO^2 \)
Para los otros dos lados situados frente a los agudos:
\( AD^2+BC^2<AO^2+OD^2+BO^2+CO^2 \)
Por tanto no se da la igualdad.
Saludos.