Quadrilateral Reflection


$ABCD$ চতুর্ভূজের বাহুগুলিকে ব্যাস ধরে চারটি বৃত্ত আঁকা হলো।$ A$ বিন্দুগামী বৃত্ত দুটি আবার $ A’ $ বিন্দুতে ছেদ করে। $B$ বিন্দুগামী বৃত্ত দুটি আবার $B'$ বিন্দুতে ছেদ করে। $C$ বিন্দুগামী বৃত্ত দুটি আবার $C'$ বিন্দুতে ছেদ করে। $D$ বিন্দুগামী বৃত্ত দুটি আবার $D'$ বিন্দুতে ছেদ করে। ধরে নেই,$A'$, $B'$, $C'$, $D'$ চারটি ভিন্ন বিন্দু। $A'B'C'D'$ চতুর্ভুজটি কি $ABCD$ চতুর্ভুজের সদৃশ হবে? প্রমাণ করো। 


Proof Based Problems  


  1 Upvote                    1 Downvote


Solution

Disclaimer: The solutions we've shared are just one exciting approach, and there are surely many other wonderful methods out there. We’d love to hear your alternative solutions in the community thread below, so let's keep the creativity flowing!


$\angle AA'B=\angle AA'D=90^\circ$. Hence $B,A',D$ are collinear.

Therefore, $A'$ is the foot altitude from $A$ to $BD$. Similarly, we get the properties of other points.


Now, $\angle BB'C=\angle BC'C$. Therefore, $B,B',C',C$ are concyclic.

So, $\angle PB'C'=\angle CB'C'=\angle CBC'=\angle CBP=\angle PBC$.

Similarly, $\angle PC'B'=\angle PCB$. 

Therefore, $\triangle PBC\sim\triangle PB'C'$. Similarly, $\triangle PAD\sim\triangle PA'D'$.


Since, $AA'\perp BD, CC'\perp BD$, hence $AA'\parallel CC"$. So $\frac{PC'}{PA'}=\frac{PC}{PA}$. 

Therefore, $ABCD\sim A'B'C'D'$.

This is a proof based problem added for learning purposes and does not accept submissions.

You can view the solution by clicking on the solution tab.

Editorial



Need a hint? Checkout the editorial.

View Editorial