Solution
Correct Answer: Option B
মনে করি,
ABC একটি ত্রিভুজ যার দুটি মধ্যমা BE এবং CF পরস্পর সমান। আমাদের প্রমাণ করতে হবে যে, ত্রিভুজটি সমদ্বিবাহু (Isosceles)। অর্থাৎ, AB = AC।
আমরা জানি,
মধ্যমা হলো ত্রিভুজের কোনো শীর্ষবিন্দু থেকে বিপরীত বাহুর মধ্যবিন্দু পর্যন্ত অঙ্কিত রেখাংশ। ত্রিভুজের ভরকেন্দ্র (Centroid) মধ্যমাগুলোকে 2:1 অনুপাতে বিভক্ত করে। ধরি, G হলো ত্রিভুজটির ভরকেন্দ্র।
যেহেতু G বিন্দু BE এবং CF মধ্যমাকে 2:1 অনুপাতে বিভক্ত করে।
অতএব,
BG = (2/3) BE এবং GE = (1/3) BE
CG = (2/3) CF এবং GF = (1/3) CF
প্রশ্নমতে, মধ্যমা দুটি সমান, অর্থাৎ BE = CF।
যেহেতু BE = CF, সুতরাং তাদের অংশগুলোও সমান হবে।
$\therefore$ BG = CG এবং GE = GF।
এখন, $\triangle$BGF এবং $\triangle$CGE এর মধ্যে:
1. BG = CG [প্রমাণিত]
2. GF = GE [প্রমাণিত]
3. $\angle$BGF = $\angle$CGE [বিপ্রতীপ কোণ বলে]
সুতরাং, $\triangle$BGF $\cong$ $\triangle$CGE [বাহু-কোণ-বাহু উপপাদ্য অনুসারে]
$\therefore$ BF = CE
যেহেতু F এবং E যথাক্রমে AB এবং AC এর মধ্যবিন্দু,
তাই, AB = 2 $\times$ BF এবং AC = 2 $\times$ CE
$\therefore$ 2 $\times$ BF = 2 $\times$ CE
বা, AB = AC
যেহেতু ত্রিভুজটির দুটি বাহু সমান, তাই $\triangle$ABC একটি সমদ্বিবাহু ত্রিভুজ।
শর্টকাট টেকনিক:
মনে রাখার সহজ নিয়ম হলো:
* যদি ত্রিভুজের সবগুলো মধ্যমা সমান হয়, তবে সেটি সমবাহু ত্রিভুজ।
* যদি ত্রিভুজের যেকোনো দুটি মধ্যমা সমান হয়, তবে সেটি সমদ্বিবাহু ত্রিভুজ।
* যদি ত্রিভুজের কোনো মধ্যমাই সমান না হয়, তবে সেটি বিষমবাহু ত্রিভুজ।
যেহেতু প্রশ্নে দুটি মধ্যমা সমান বলা হয়েছে, তাই উত্তর হবে সমদ্বিবাহু ত্রিভুজ।