উচ্চতর গণিত ১ম পত্র • Rajshahi Board • রাজশাহী বোর্ড ২০২৩

উচ্চতর গণিত ১ম পত্র প্রশ্ন

ON || BN

  1. ক)

    tan⁡θ=yx\tan \theta=\frac{y}{x} হলে, দেখাও যে, xcos⁡2θ+ysin⁡2θ=x\mathrm{x} \cos 2 \theta+\mathrm{y} \sin 2 \theta=\mathrm{x}

    (1)
  2. খ)

    দৃশ্যকল্প-১ ব্যবহার করে AB\mathrm{AB} দূরত্ব নির্ণয় কর।

    (2)
  3. গ)

    1T−m+1T−l=3T\frac{1}{T-m}+\frac{1}{T-l}=\frac{3}{T} হলে, দৃশ্যকল্প-২ এর ত্রিভূজের RR কোণ নির্ণয় কর ।

    (3)

উত্তর ও ব্যাখ্যা

  1. ক)

    AI-তৈরি নমুনা উত্তর

    দেওয়া আছে, tan⁡θ=yx\tan \theta = \frac{y}{x}

    বামপক্ষ =xcos⁡2θ+ysin⁡2θ= x \cos 2\theta + y \sin 2\theta
    =x(1−tan⁡2θ1+tan⁡2θ)+y(2tan⁡θ1+tan⁡2θ)= x \left( \frac{1 - \tan^2\theta}{1 + \tan^2\theta} \right) + y \left( \frac{2\tan\theta}{1 + \tan^2\theta} \right)
    =x(1−y2x21+y2x2)+y(2⋅yx1+y2x2)= x \left( \frac{1 - \frac{y^2}{x^2}}{1 + \frac{y^2}{x^2}} \right) + y \left( \frac{2\cdot \frac{y}{x}}{1 + \frac{y^2}{x^2}} \right)
    =x(x2−y2x2x2+y2x2)+y(2yxx2+y2x2)= x \left( \frac{\frac{x^2 - y^2}{x^2}}{\frac{x^2 + y^2}{x^2}} \right) + y \left( \frac{\frac{2y}{x}}{\frac{x^2 + y^2}{x^2}} \right)
    =x⋅x2−y2x2+y2+y⋅2xyx2+y2= x \cdot \frac{x^2 - y^2}{x^2 + y^2} + y \cdot \frac{2xy}{x^2 + y^2}
    =x(x2−y2)+2xy2x2+y2= \frac{x(x^2 - y^2) + 2xy^2}{x^2 + y^2}
    =x3−xy2+2xy2x2+y2= \frac{x^3 - xy^2 + 2xy^2}{x^2 + y^2}
    =x3+xy2x2+y2= \frac{x^3 + xy^2}{x^2 + y^2}
    =x(x2+y2)x2+y2=x=ডানপক্ষ= \frac{x(x^2 + y^2)}{x^2 + y^2} = x = \text{ডানপক্ষ}

    ∴xcos⁡2θ+ysin⁡2θ=x\therefore x \cos 2\theta + y \sin 2\theta = x (দেখানো হলো)।

  2. খ)

    AI-তৈরি নমুনা উত্তর

    দৃশ্যকল্প-১ হতে,
    OA=12 kmOA = 12\text{ km} এবং OB=9 kmOB = 9\text{ km}।
    যেহেতু ON∥BN′ON \parallel BN' এবং OBOB তাদের একটি ছেদক, তাই অন্তঃস্থ কোণদ্বয়ের সমষ্টি 180∘180^\circ।
    চিত্রানুসারে, রেখাংশ OBOB উত্তর দিকের সাথে 45∘45^\circ কোণ উৎপন্ন করে, অর্থাৎ ∠OBN′=45∘\angle OBN' = 45^\circ।
    সুতরাং, ∠AOB=180∘−45∘=135∘\angle AOB = 180^\circ - 45^\circ = 135^\circ।

    এখন, △AOB\triangle AOB-তে কোসাইন সূত্র প্রয়োগ করে পাই:
    AB2=OA2+OB2−2⋅OA⋅OB⋅cos⁡(∠AOB)AB^2 = OA^2 + OB^2 - 2 \cdot OA \cdot OB \cdot \cos(\angle AOB)
    ⇒AB2=122+92−2×12×9×cos⁡(135∘)\Rightarrow AB^2 = 12^2 + 9^2 - 2 \times 12 \times 9 \times \cos(135^\circ)
    ⇒AB2=144+81−216×(−12)\Rightarrow AB^2 = 144 + 81 - 216 \times \left(-\frac{1}{\sqrt{2}}\right)
    ⇒AB2=225+1082\Rightarrow AB^2 = 225 + 108\sqrt{2}
    ⇒AB2≈225+152.735=377.735\Rightarrow AB^2 \approx 225 + 152.735 = 377.735
    ⇒AB=225+1082≈19.44 km\Rightarrow AB = \sqrt{225 + 108\sqrt{2}} \approx 19.44\text{ km}

    অতএব, ABAB এর দূরত্ব প্রায় 19.44 km19.44\text{ km} (বা 225+1082 km\sqrt{225 + 108\sqrt{2}}\text{ km})।

  3. গ)

    AI-তৈরি নমুনা উত্তর

    দৃশ্যকল্প-২ হতে, △PQR\triangle PQR-এর বাহুত্রয় হলো:
    QR=lQR = l, PR=mPR = m, PQ=nPQ = n এবং পরিসীমা T=l+m+nT = l + m + n।

    দেওয়া আছে,
    1T−m+1T−l=3T\frac{1}{T-m} + \frac{1}{T-l} = \frac{3}{T}
    ⇒(T−l)+(T−m)(T−m)(T−l)=3T\Rightarrow \frac{(T-l) + (T-m)}{(T-m)(T-l)} = \frac{3}{T}
    ⇒2T−(l+m)T2−(l+m)T+lm=3T\Rightarrow \frac{2T - (l+m)}{T^2 - (l+m)T + lm} = \frac{3}{T}

    যেহেতু T=l+m+nT = l + m + n, সেহেতু l+m=T−nl + m = T - n।
    ⇒2T−(T−n)T2−(T−n)T+lm=3T\Rightarrow \frac{2T - (T - n)}{T^2 - (T - n)T + lm} = \frac{3}{T}
    ⇒T+nT2−T2+nT+lm=3T\Rightarrow \frac{T + n}{T^2 - T^2 + nT + lm} = \frac{3}{T}
    ⇒T+nnT+lm=3T\Rightarrow \frac{T + n}{nT + lm} = \frac{3}{T}
    ⇒T(T+n)=3(nT+lm)\Rightarrow T(T + n) = 3(nT + lm)
    ⇒T2+nT=3nT+3lm\Rightarrow T^2 + nT = 3nT + 3lm
    ⇒T2−2nT−3lm=0\Rightarrow T^2 - 2nT - 3lm = 0
    ⇒(l+m+n)2−2n(l+m+n)−3lm=0\Rightarrow (l + m + n)^2 - 2n(l + m + n) - 3lm = 0
    ⇒(l+m)2+2(l+m)n+n2−2n(l+m)−2n2−3lm=0\Rightarrow (l + m)^2 + 2(l + m)n + n^2 - 2n(l + m) - 2n^2 - 3lm = 0
    ⇒(l+m)2−n2−3lm=0\Rightarrow (l + m)^2 - n^2 - 3lm = 0
    ⇒l2+2lm+m2−n2−3lm=0\Rightarrow l^2 + 2lm + m^2 - n^2 - 3lm = 0
    ⇒l2+m2−n2−lm=0\Rightarrow l^2 + m^2 - n^2 - lm = 0
    ⇒l2+m2−n2=lm\Rightarrow l^2 + m^2 - n^2 = lm

    আমরা জানি, কোসাইন সূত্রানুসারে:
    cos⁡R=l2+m2−n22lm\cos R = \frac{l^2 + m^2 - n^2}{2lm}
    ⇒cos⁡R=lm2lm=12\Rightarrow \cos R = \frac{lm}{2lm} = \frac{1}{2}
    ⇒cos⁡R=cos⁡60∘\Rightarrow \cos R = \cos 60^\circ
    ⇒R=60∘\Rightarrow R = 60^\circ বা π3\frac{\pi}{3}

    অতএব, RR কোণের মান 60∘60^\circ বা π3\frac{\pi}{3} রেডিয়ান।

আরও প্রশ্ন অনুশীলন করতে অ্যাপে যাও

সম্পর্কিত প্রশ্ন