গণিত • MIST • মিলিটারি ইনস্টিটিউট অব সায়েন্স অ্যান্ড টেকনোলজি ভর্তি পরীক্ষা ২০১৯-২০২০

গণিত প্রশ্ন

3.

atan⁡θ+bsec⁡θ=ca\tanθ+b\secθ=c সমীকরণের মূলদ্বয় α\alpha, β\beta হলে, প্রমাণ করে যে, tan⁡(α+β)=2caa2−c2 \tan{\left (\alpha + \beta \right )} = \frac{2 c a}{a^{2} - c^{2}} .

উত্তর ও ব্যাখ্যা

AI-তৈরি নমুনা উত্তর

প্রদত্ত সমীকরণ:
atan⁡θ+bsec⁡θ=ca\tan\theta + b\sec\theta = c
  ⟹  bsec⁡θ=c−atan⁡θ\implies b\sec\theta = c - a\tan\theta

উভয়পক্ষ বর্গ করে পাই,
b2sec⁡2θ=(c−atan⁡θ)2b^2\sec^2\theta = (c - a\tan\theta)^2
  ⟹  b2(1+tan⁡2θ)=c2−2catan⁡θ+a2tan⁡2θ\implies b^2(1 + \tan^2\theta) = c^2 - 2ca\tan\theta + a^2\tan^2\theta
  ⟹  b2+b2tan⁡2θ=c2−2actan⁡θ+a2tan⁡2θ\implies b^2 + b^2\tan^2\theta = c^2 - 2ac\tan\theta + a^2\tan^2\theta
  ⟹  (a2−b2)tan⁡2θ−2actan⁡θ+(c2−b2)=0\implies (a^2 - b^2)\tan^2\theta - 2ac\tan\theta + (c^2 - b^2) = 0

যেহেতু প্রদত্ত সমীকরণের মূলদ্বয় α\alpha ও β\beta, তাই উপরোক্ত দ্বিঘাত সমীকরণটির মূলদ্বয় হবে tan⁡α\tan\alpha এবং tan⁡β\tan\beta।

সুতরাং, মূলদ্বয়ের যোগফল ও গুণফল:
tan⁡α+tan⁡β=−−2aca2−b2=2aca2−b2\tan\alpha + \tan\beta = -\frac{-2ac}{a^2 - b^2} = \frac{2ac}{a^2 - b^2}
tan⁡α⋅tan⁡β=c2−b2a2−b2\tan\alpha \cdot \tan\beta = \frac{c^2 - b^2}{a^2 - b^2}

এখন,
tan⁡(α+β)=tan⁡α+tan⁡β1−tan⁡αtan⁡β\tan(\alpha + \beta) = \frac{\tan\alpha + \tan\beta}{1 - \tan\alpha \tan\beta}
=2aca2−b21−c2−b2a2−b2= \frac{\frac{2ac}{a^2 - b^2}}{1 - \frac{c^2 - b^2}{a^2 - b^2}}
=2aca2−b2(a2−b2)−(c2−b2)a2−b2= \frac{\frac{2ac}{a^2 - b^2}}{\frac{(a^2 - b^2) - (c^2 - b^2)}{a^2 - b^2}}
=2aca2−b2−c2+b2= \frac{2ac}{a^2 - b^2 - c^2 + b^2}
=2caa2−c2= \frac{2ca}{a^2 - c^2}

∴tan⁡(α+β)=2caa2−c2\therefore \tan(\alpha + \beta) = \frac{2ca}{a^2 - c^2} (প্রমাণিত)।

আরও প্রশ্ন অনুশীলন করতে অ্যাপে যাও

সম্পর্কিত প্রশ্ন