উচ্চতর গণিত ১ম পত্র • Combined Board • রাজশাহী, কুমিল্লা, চট্টগ্রাম, বরিশাল বোর্ড ২০১৮

উচ্চতর গণিত ১ম পত্র প্রশ্ন

3x + 2y - 6 = 0 এবং 2x + 3y - 8 = 0 দুইটি সরলরেখার সমীকরণ।

  1. ক)

    r r এর মান কত হলে A=2i^−3j^+rk^ \mathbf{A}=2 \hat{i}-3 \hat{j}+r \hat{k} এবং B=−i^+2j^−3k^ \mathbf{B}=-\hat{i}+2 \hat{j}-3 \hat{k} ভেষ্টরদ্বয় পরস্পর লম্ব হবে।

    (1)
  2. খ)

    উদ্দীপকে বর্ণিত রেখাদ্বয়ের ছেদবিন্দুগামী এবং উভয় অক্ষের ধনাত্মক দিক থেকে সমান অংশ ছেদ করে, এইরূপ রেখার সমীকরণ নির্ণয় কর।

    (2)
  3. গ)

    উদ্দীপকে বর্ণিত রেখাদ্বয়ের অন্তর্গত স্থূলকোণের সমদ্বিখণ্ডক রেখা x-অক্ষের ধনাত্মক দিকের সাথে যে কোণ উৎপন্ন করে তা নির্ণয় কর ।

    (3)

উত্তর ও ব্যাখ্যা

  1. ক)

    AI-তৈরি নমুনা উত্তর

    ভেক্টরদ্বয় পরস্পর লম্ব হওয়ার শর্ত হলো তাদের স্কেলার গুণন (ডট গুণন) শূন্য হবে।
    A⋅B=0\mathbf{A} \cdot \mathbf{B} = 0
      ⟹  (2i^−3j^+rk^)⋅(−i^+2j^−3k^)=0\implies (2\hat{i} - 3\hat{j} + r\hat{k}) \cdot (-\hat{i} + 2\hat{j} - 3\hat{k}) = 0
      ⟹  (2)(−1)+(−3)(2)+(r)(−3)=0\implies (2)(-1) + (-3)(2) + (r)(-3) = 0
      ⟹  −2−6−3r=0\implies -2 - 6 - 3r = 0
      ⟹  −8−3r=0\implies -8 - 3r = 0
      ⟹  r=−83\implies r = -\frac{8}{3}

    অতএব, r=−83r = -\frac{8}{3} হলে ভেক্টরদ্বয় পরস্পর লম্ব হবে।

  2. খ)

    AI-তৈরি নমুনা উত্তর

    প্রদত্ত রেখাদ্বয়ের সমীকরণ:
    3x+2y−6=03x + 2y - 6 = 0 ...(i)
    2x+3y−8=02x + 3y - 8 = 0 ...(ii)

    (i) নং সমীকরণকে 3 দ্বারা এবং (ii) নং সমীকরণকে 2 দ্বারা গুণ করে বিয়োগ করি:
    9x+6y−18=09x + 6y - 18 = 0
    4x+6y−16=04x + 6y - 16 = 0

    5x−2=0  ⟹  x=255x - 2 = 0 \implies x = \frac{2}{5}

    xx-এর মান (i) নং-এ বসিয়ে পাই:
    3(25)+2y−6=03\left(\frac{2}{5}\right) + 2y - 6 = 0
      ⟹  2y=6−65=245\implies 2y = 6 - \frac{6}{5} = \frac{24}{5}
      ⟹  y=125\implies y = \frac{12}{5}

    অতএব, ছেদবিন্দুর স্থানাঙ্ক (25,125)\left(\frac{2}{5}, \frac{12}{5}\right)।

    উভয় অক্ষের ধনাত্মক দিক থেকে সমমানের অংশ ছেদকারী রেখার সমীকরণ:
    xa+ya=1\frac{x}{a} + \frac{y}{a} = 1 [যেখানে a>0a > 0]
      ⟹  x+y=a\implies x + y = a

    রেখাটি (25,125)\left(\frac{2}{5}, \frac{12}{5}\right) বিন্দুগামী হওয়ায়:
    25+125=a\frac{2}{5} + \frac{12}{5} = a
      ⟹  a=145\implies a = \frac{14}{5}

    অতএব, নির্ণেয় রেখার সমীকরণ:
    x+y=145x + y = \frac{14}{5}
      ⟹  5x+5y−14=0\implies 5x + 5y - 14 = 0

  3. গ)

    AI-তৈরি নমুনা উত্তর

    প্রদত্ত রেখাদ্বয়ের সমীকরণ:
    3x+2y−6=03x + 2y - 6 = 0
    2x+3y−8=02x + 3y - 8 = 0

    এখানে, ধ্রুবপদ দুটি একই চিহ্নযুক্ত (উভয়ই ঋণাত্মক)।
    এখন, a1a2+b1b2=(3)(2)+(2)(3)=6+6=12>0a_1a_2 + b_1b_2 = (3)(2) + (2)(3) = 6 + 6 = 12 > 0
    যেহেতু a1a2+b1b2>0a_1a_2 + b_1b_2 > 0, সুতরাং ধনাত্মক (+) চিহ্ন নিয়ে গঠিত সমদ্বিখণ্ডকটি স্থূলকোণের সমদ্বিখণ্ডক নির্দেশ করবে।

    রেখাদ্বয়ের অন্তর্গত কোণসমূহের সমদ্বিখণ্ডকের সমীকরণ:
    3x+2y−632+22=±2x+3y−822+32\frac{3x + 2y - 6}{\sqrt{3^2 + 2^2}} = \pm \frac{2x + 3y - 8}{\sqrt{2^2 + 3^2}}
      ⟹  3x+2y−613=±2x+3y−813\implies \frac{3x + 2y - 6}{\sqrt{13}} = \pm \frac{2x + 3y - 8}{\sqrt{13}}
      ⟹  3x+2y−6=±(2x+3y−8)\implies 3x + 2y - 6 = \pm (2x + 3y - 8)

    স্থূলকোণের সমদ্বিখণ্ডকের জন্য ধনাত্মক (+) চিহ্ন নিয়ে পাই:
    3x+2y−6=2x+3y−83x + 2y - 6 = 2x + 3y - 8
      ⟹  3x−2x+2y−3y−6+8=0\implies 3x - 2x + 2y - 3y - 6 + 8 = 0
      ⟹  x−y+2=0\implies x - y + 2 = 0
      ⟹  y=x+2\implies y = x + 2

    উক্ত রেখার ঢাল, m=1m = 1
    যদি রেখাটি xx-অক্ষের ধনাত্মক দিকের সাথে θ\theta কোণ উৎপন্ন করে, তবে:
    tan⁡θ=m\tan \theta = m
      ⟹  tan⁡θ=1\implies \tan \theta = 1
      ⟹  tan⁡θ=tan⁡45∘\implies \tan \theta = \tan 45^\circ
      ⟹  θ=45∘\implies \theta = 45^\circ

    অতএব, নির্ণেয় কোণ 45∘45^\circ বা π4\frac{\pi}{4} রেডিয়ান।

আরও প্রশ্ন অনুশীলন করতে অ্যাপে যাও

সম্পর্কিত প্রশ্ন