$ABCD$는 $AB$를 지름으로 하는 원에 직선 $CD$가 접하는 볼록사각형이다. $CD$를 지름으로 하는 원에 직선 $AB$가 접할 때, 또 그 때만, 두 직선 $BC$와 $AD$가 평행함을 증명하여라.