উচ্চতর গণিত ২য় পত্র • Dinajpur Board • দিনাজপুর বোর্ড ২০২২

উচ্চতর গণিত ২য় পত্র প্রশ্ন

x2−2ax+a2−b2=0………(i)x4−9x3+27x2−33x+14=0……(ii) \begin{array}{l}x^{2}-2 a x+a^{2}-b^{2}=0 \ldots \ldots \ldots(i) \ x^{4}-9 x^{3}+27 x^{2}-33 x+14=0 ……(ii)\end{array}

  1. ক)

    a, b মূলদ হলে, দেখাও যে, (i) সমীকরণের মূলদ্বয় সর্বদা মূলদ হবে।

    (1)
  2. খ)

    (i) নং সমীকরণের মূলদ্বয় α \alpha ও β \beta হলে α+β \alpha+\beta ও ∣α−β∣ |\alpha-\beta| মূলবিশিষ্ট সমীকরণ নির্ণয় কর।

    (2)
  3. গ)

    (ii) নং সমীকরণের একটি মূল 3−2 3-\sqrt{2} হলে সমীকরণটি সমাধান কর।

    (3)

উত্তর ও ব্যাখ্যা

  1. ক)

    AI-তৈরি নমুনা উত্তর

    প্রদত্ত সমীকরণ:
    x2−2ax+a2−b2=0x^2 - 2ax + a^2 - b^2 = 0

    সমীকরণটির নিশ্চয়ক,
    D=(−2a)2−4⋅1⋅(a2−b2)D = (-2a)^2 - 4 \cdot 1 \cdot (a^2 - b^2)
    =4a2−4a2+4b2=4b2=(2b)2= 4a^2 - 4a^2 + 4b^2 = 4b^2 = (2b)^2

    যেহেতু bb মূলদ, তাই নিশ্চয়ক (2b)2(2b)^2 একটি পূর্ণবর্গ ও মূলদ সংখ্যা।
    কোনো দ্বিঘাত সমীকরণের সহগগুলো মূলদ হলে এবং নিশ্চয়ক পূর্ণবর্গ হলে সমীকরণটির মূলদ্বয় সর্বদা মূলদ হয়।
    অতএব, a,ba, b মূলদ হলে (i) সমীকরণের মূলদ্বয় সর্বদা মূলদ হবে। (দেখানো হলো)

  2. খ)

    AI-তৈরি নমুনা উত্তর

    (i) নং সমীকরণ: x2−2ax+a2−b2=0x^2 - 2ax + a^2 - b^2 = 0
    যেহেতু সমীকরণের মূলদ্বয় α\alpha ও β\beta,
    α+β=2a\alpha + \beta = 2a
    αβ=a2−b2\alpha\beta = a^2 - b^2

    এখন,
    (α−β)2=(α+β)2−4αβ=(2a)2−4(a2−b2)=4a2−4a2+4b2=4b2(\alpha - \beta)^2 = (\alpha + \beta)^2 - 4\alpha\beta = (2a)^2 - 4(a^2 - b^2) = 4a^2 - 4a^2 + 4b^2 = 4b^2
    ∴∣α−β∣=4b2=2∣b∣\therefore |\alpha - \beta| = \sqrt{4b^2} = 2|b|

    নতুন সমীকরণের মূল দুটি হলো (α+β)(\alpha + \beta) এবং ∣α−β∣|\alpha - \beta| অর্থাৎ 2a2a এবং 2∣b∣2|b|।
    মূলদ্বয়ের যোগফল =2a+2∣b∣=2(a+∣b∣)= 2a + 2|b| = 2(a + |b|)
    মূলদ্বয়ের গুণফল =2a⋅2∣b∣=4a∣b∣= 2a \cdot 2|b| = 4a|b|

    অতএব, নির্ণেয় সমীকরণটি হলো:
    x2−(মূলদ্বয়ের যোগফল)x+(মূলদ্বয়ের গুণফল)=0x^2 - (\text{মূলদ্বয়ের যোগফল})x + (\text{মূলদ্বয়ের গুণফল}) = 0
    ⇒x2−2(a+∣b∣)x+4a∣b∣=0\Rightarrow x^2 - 2(a + |b|)x + 4a|b| = 0

  3. গ)

    AI-তৈরি নমুনা উত্তর

    প্রদত্ত চতুর্ঘাত সমীকরণ:
    x4−9x3+27x2−33x+14=0x^4 - 9x^3 + 27x^2 - 33x + 14 = 0

    যেহেতু সমীকরণের সহগগুলো মূলদ এবং একটি মূল 3−23 - \sqrt{2}, সুতরাং অপর একটি মূল হবে এর অনুবন্ধী অমূলদ সংখ্যা 3+23 + \sqrt{2}।

    এই মূল দুটি বিশিষ্ট দ্বিঘাত সমীকরণ:
    [x−(3−2)][x−(3+2)]=0[x - (3 - \sqrt{2})][x - (3 + \sqrt{2})] = 0
    ⇒[(x−3)+2][(x−3)−2]=0\Rightarrow [(x - 3) + \sqrt{2}][(x - 3) - \sqrt{2}] = 0
    ⇒(x−3)2−2=0\Rightarrow (x - 3)^2 - 2 = 0
    ⇒x2−6x+9−2=0\Rightarrow x^2 - 6x + 9 - 2 = 0
    ⇒x2−6x+7=0\Rightarrow x^2 - 6x + 7 = 0

    অতএব, x2−6x+7x^2 - 6x + 7 রাশিটি প্রদত্ত সমীকরণের একটি উৎপাদক।
    এখন,
    x4−9x3+27x2−33x+14x^4 - 9x^3 + 27x^2 - 33x + 14
    =x2(x2−6x+7)−3x(x2−6x+7)+2(x2−6x+7)= x^2(x^2 - 6x + 7) - 3x(x^2 - 6x + 7) + 2(x^2 - 6x + 7)
    =(x2−6x+7)(x2−3x+2)= (x^2 - 6x + 7)(x^2 - 3x + 2)

    সুতরাং,
    (x2−6x+7)(x2−3x+2)=0(x^2 - 6x + 7)(x^2 - 3x + 2) = 0
    ⇒x2−3x+2=0\Rightarrow x^2 - 3x + 2 = 0
    ⇒(x−1)(x−2)=0\Rightarrow (x - 1)(x - 2) = 0
    ⇒x=1,2\Rightarrow x = 1, 2

    অতএব, সমীকরণটির সমাধান বা মূলগুলো হলো: 1,2,3−2,3+21, 2, 3 - \sqrt{2}, 3 + \sqrt{2}।

আরও প্রশ্ন অনুশীলন করতে অ্যাপে যাও

সম্পর্কিত প্রশ্ন