উচ্চতর গণিত ১ম পত্র • Jashore Board • যশোর বোর্ড ২০২২

উচ্চতর গণিত ১ম পত্র প্রশ্ন

g(x)=x3−3xy+y3−15;f(x)=23x3+112x2−6x+5 g(x)=x^{3}-3 x y+y^{3}-15 ; f(x)=\frac{2}{3} x^{3}+\frac{11}{2} x^{2}-6 x+5

  1. ক)

    lim⁡x→01+2x−1−3xx \lim _{x \rightarrow 0} \frac{\sqrt{1+2 x}-\sqrt{1-3 x}}{x} এর মান নির্ণয় কর।

    (1)
  2. খ)

    উদ্দীপক হতে g(x) = 0 বক্ররেখাটির (2, 1) বিন্দুতে অঙ্কিত স্পর্শকের সমীকরণ নির্ণয় কর।

    (2)
  3. গ)

    উদ্দীপক হতে f(x) ফাংশনের বৃহত্তম ও ক্ষুদ্রতম মান নির্ণয় কর।

    (3)

উত্তর ও ব্যাখ্যা

  1. ক)

    AI-তৈরি নমুনা উত্তর

    দেওয়া আছে, lim⁡x→01+2x−1−3xx\lim_{x \rightarrow 0} \frac{\sqrt{1+2x}-\sqrt{1-3x}}{x}

    লব ও হরকে (1+2x+1−3x)(\sqrt{1+2x}+\sqrt{1-3x}) দ্বারা গুণ করে পাই,
    =lim⁡x→0(1+2x−1−3x)(1+2x+1−3x)x(1+2x+1−3x)= \lim_{x \rightarrow 0} \frac{(\sqrt{1+2x}-\sqrt{1-3x})(\sqrt{1+2x}+\sqrt{1-3x})}{x(\sqrt{1+2x}+\sqrt{1-3x})}
    =lim⁡x→0(1+2x)−(1−3x)x(1+2x+1−3x)= \lim_{x \rightarrow 0} \frac{(1+2x) - (1-3x)}{x(\sqrt{1+2x}+\sqrt{1-3x})}
    =lim⁡x→05xx(1+2x+1−3x)= \lim_{x \rightarrow 0} \frac{5x}{x(\sqrt{1+2x}+\sqrt{1-3x})}
    =lim⁡x→051+2x+1−3x= \lim_{x \rightarrow 0} \frac{5}{\sqrt{1+2x}+\sqrt{1-3x}}
    সীমা বসিয়ে পাই,
    =51+0+1−0=51+1=52= \frac{5}{\sqrt{1+0}+\sqrt{1-0}} = \frac{5}{1+1} = \frac{5}{2}

    উত্তর: 52\frac{5}{2}

  2. খ)

    AI-তৈরি নমুনা উত্তর

    উদ্দীপক হতে, g(x)=0g(x) = 0 বক্ররেখাটির সমীকরণ (যেখানে g(x,y)g(x,y) দেওয়া আছে):
    x3−3xy+y3−15=0x^3 - 3xy + y^3 - 15 = 0

    xx-এর সাপেক্ষে উভয়পক্ষকে অন্তরীকরণ করে পাই,
    ddx(x3)−3ddx(xy)+ddx(y3)−ddx(15)=0\frac{d}{dx}(x^3) - 3\frac{d}{dx}(xy) + \frac{d}{dx}(y^3) - \frac{d}{dx}(15) = 0
      ⟹  3x2−3(y+xdydx)+3y2dydx=0\implies 3x^2 - 3\left(y + x\frac{dy}{dx}\right) + 3y^2 \frac{dy}{dx} = 0
      ⟹  3x2−3y−3xdydx+3y2dydx=0\implies 3x^2 - 3y - 3x\frac{dy}{dx} + 3y^2 \frac{dy}{dx} = 0
      ⟹  (3y2−3x)dydx=3y−3x2\implies (3y^2 - 3x)\frac{dy}{dx} = 3y - 3x^2
      ⟹  dydx=3(y−x2)3(y2−x)=y−x2y2−x\implies \frac{dy}{dx} = \frac{3(y - x^2)}{3(y^2 - x)} = \frac{y - x^2}{y^2 - x}

    (2,1)(2, 1) বিন্দুতে স্পর্শকের ঢাল, mm:
    m=(dydx)(2,1)=1−2212−2=1−41−2=−3−1=3m = \left(\frac{dy}{dx}\right)_{(2,1)} = \frac{1 - 2^2}{1^2 - 2} = \frac{1 - 4}{1 - 2} = \frac{-3}{-1} = 3

    অতএব, (2,1)(2, 1) বিন্দুতে স্পর্শকের সমীকরণ:
    y−1=m(x−2)y - 1 = m(x - 2)
      ⟹  y−1=3(x−2)\implies y - 1 = 3(x - 2)
      ⟹  y−1=3x−6\implies y - 1 = 3x - 6
      ⟹  3x−y−5=0\implies 3x - y - 5 = 0

    উত্তর: 3x−y−5=03x - y - 5 = 0

  3. গ)

    AI-তৈরি নমুনা উত্তর

    উদ্দীপক হতে,
    f(x)=23x3+112x2−6x+5f(x) = \frac{2}{3}x^3 + \frac{11}{2}x^2 - 6x + 5

    xx-এর সাপেক্ষে পর্যায়ক্রমিক অন্তরীকরণ করে পাই,
    f′(x)=23(3x2)+112(2x)−6=2x2+11x−6f'(x) = \frac{2}{3}(3x^2) + \frac{11}{2}(2x) - 6 = 2x^2 + 11x - 6
    f′′(x)=4x+11f''(x) = 4x + 11

    ফাংশনের বৃহত্তম বা ক্ষুদ্রতম মানের জন্য,
    f′(x)=0f'(x) = 0
      ⟹  2x2+11x−6=0\implies 2x^2 + 11x - 6 = 0
      ⟹  2x2+12x−x−6=0\implies 2x^2 + 12x - x - 6 = 0
      ⟹  2x(x+6)−1(x+6)=0\implies 2x(x + 6) - 1(x + 6) = 0
      ⟹  (x+6)(2x−1)=0\implies (x + 6)(2x - 1) = 0
    ∴x=−6\therefore x = -6 অথবা x=12x = \frac{1}{2}

    ১) x=−6x = -6 হলে:
    f′′(−6)=4(−6)+11=−24+11=−13<0f''(-6) = 4(-6) + 11 = -24 + 11 = -13 < 0
    সুতরাং, x=−6x = -6 বিন্দুতে ফাংশনটির বৃহত্তম মান বিদ্যমান।
    বৃহত্তম মান =f(−6)=23(−6)3+112(−6)2−6(−6)+5= f(-6) = \frac{2}{3}(-6)^3 + \frac{11}{2}(-6)^2 - 6(-6) + 5
    =23(−216)+112(36)+36+5= \frac{2}{3}(-216) + \frac{11}{2}(36) + 36 + 5
    =−144+198+36+5=95= -144 + 198 + 36 + 5 = 95

    ২) x=12x = \frac{1}{2} হলে:
    f′′(12)=4(12)+11=2+11=13>0f''\left(\frac{1}{2}\right) = 4\left(\frac{1}{2}\right) + 11 = 2 + 11 = 13 > 0
    সুতরাং, x=12x = \frac{1}{2} বিন্দুতে ফাংশনটির ক্ষুদ্রতম মান বিদ্যমান।
    ক্ষুদ্রতম মান =f(12)=23(18)+112(14)−6(12)+5= f\left(\frac{1}{2}\right) = \frac{2}{3}\left(\frac{1}{8}\right) + \frac{11}{2}\left(\frac{1}{4}\right) - 6\left(\frac{1}{2}\right) + 5
    =112+118−3+5=112+118+2= \frac{1}{12} + \frac{11}{8} - 3 + 5 = \frac{1}{12} + \frac{11}{8} + 2
    =2+33+4824=8324= \frac{2 + 33 + 48}{24} = \frac{83}{24}

    উত্তর: বৃহত্তম মান 9595 এবং ক্ষুদ্রতম মান 8324\frac{83}{24}

আরও প্রশ্ন অনুশীলন করতে অ্যাপে যাও

সম্পর্কিত প্রশ্ন