উচ্চতর গণিত ১ম পত্র • Sylhet Board • সিলেট বোর্ড ২০২২

উচ্চতর গণিত ১ম পত্র প্রশ্ন

(i) T=sec⁡x+tan⁡x T=\sec x+\tan x .(ii) M=cos⁡3x+cos⁡3(60∘−x)+cos⁡3(60∘+x) M=\cos ^{3} x+\cos ^{3}\left(60^{\circ}-x\right)+\cos ^{3}\left(60^{\circ}+x\right)

  1. ক)

    3tan⁡θ=1 3 \tan \theta=1 হলে sin⁡(π−4θ2) \sin \left(\frac{\pi-4 \theta}{2}\right) এর মান নির্ণয় কর।

    (1)
  2. খ)

    (i) নং থেকে প্রমাণ কর যে; T=tan⁡(π4+x2) T=\tan \left(\frac{\pi}{4}+\frac{x}{2}\right)

    (2)
  3. গ)

    (ii) নং থেকে দেখাও যে, 4M=(6cos⁡x−cos⁡3x) 4 \mathrm{M}=(6 \cos x-\cos 3 \mathrm{x})

    (3)

উত্তর ও ব্যাখ্যা

  1. ক)

    AI-তৈরি নমুনা উত্তর

    দেওয়া আছে,
    3tan⁡θ=1  ⟹  tan⁡θ=133\tan\theta = 1 \implies \tan\theta = \frac{1}{3}

    প্রদত্ত রাশি:
    sin⁡(π−4θ2)=sin⁡(π2−2θ)=cos⁡2θ\sin\left(\frac{\pi - 4\theta}{2}\right) = \sin\left(\frac{\pi}{2} - 2\theta\right) = \cos 2\theta

    আমরা জানি,
    cos⁡2θ=1−tan⁡2θ1+tan⁡2θ\cos 2\theta = \frac{1 - \tan^2\theta}{1 + \tan^2\theta}

    tan⁡θ=13\tan\theta = \frac{1}{3} বসিয়ে পাই,
    cos⁡2θ=1−(13)21+(13)2=1−191+19=89109=810=45\cos 2\theta = \frac{1 - \left(\frac{1}{3}\right)^2}{1 + \left(\frac{1}{3}\right)^2} = \frac{1 - \frac{1}{9}}{1 + \frac{1}{9}} = \frac{\frac{8}{9}}{\frac{10}{9}} = \frac{8}{10} = \frac{4}{5}

    [বিশেষ দ্রষ্টব্য: যদি মূল প্রশ্ন 3tan⁡θ=1\sqrt{3}\tan\theta = 1 হয়, তবে tan⁡θ=13  ⟹  θ=30∘\tan\theta = \frac{1}{\sqrt{3}} \implies \theta = 30^\circ, ফলে cos⁡2θ=cos⁡60∘=12\cos 2\theta = \cos 60^\circ = \frac{1}{2}]

    অতএব, নির্ণেয় মান 45\frac{4}{5} (অথবা 12\frac{1}{2})।

  2. খ)

    AI-তৈরি নমুনা উত্তর

    উদ্দীপক (i) হতে,
    T=sec⁡x+tan⁡xT = \sec x + \tan x
    =1cos⁡x+sin⁡xcos⁡x= \frac{1}{\cos x} + \frac{\sin x}{\cos x}
    =1+sin⁡xcos⁡x= \frac{1 + \sin x}{\cos x}
    =cos⁡2x2+sin⁡2x2+2sin⁡x2cos⁡x2cos⁡2x2−sin⁡2x2= \frac{\cos^2\frac{x}{2} + \sin^2\frac{x}{2} + 2\sin\frac{x}{2}\cos\frac{x}{2}}{\cos^2\frac{x}{2} - \sin^2\frac{x}{2}}
    =(cos⁡x2+sin⁡x2)2(cos⁡x2−sin⁡x2)(cos⁡x2+sin⁡x2)= \frac{\left(\cos\frac{x}{2} + \sin\frac{x}{2}\right)^2}{\left(\cos\frac{x}{2} - \sin\frac{x}{2}\right)\left(\cos\frac{x}{2} + \sin\frac{x}{2}\right)}
    =cos⁡x2+sin⁡x2cos⁡x2−sin⁡x2= \frac{\cos\frac{x}{2} + \sin\frac{x}{2}}{\cos\frac{x}{2} - \sin\frac{x}{2}}

    লব ও হরকে cos⁡x2\cos\frac{x}{2} দ্বারা ভাগ করে পাই,
    =1+tan⁡x21−tan⁡x2= \frac{1 + \tan\frac{x}{2}}{1 - \tan\frac{x}{2}}
    =tan⁡π4+tan⁡x21−tan⁡π4tan⁡x2= \frac{\tan\frac{\pi}{4} + \tan\frac{x}{2}}{1 - \tan\frac{\pi}{4}\tan\frac{x}{2}}
    =tan⁡(π4+x2)= \tan\left(\frac{\pi}{4} + \frac{x}{2}\right)

    অতএব, T=tan⁡(π4+x2)T = \tan\left(\frac{\pi}{4} + \frac{x}{2}\right) (প্রমাণিত)।

  3. গ)

    AI-তৈরি নমুনা উত্তর

    উদ্দীপক (ii) হতে,
    M=cos⁡3x+cos⁡3(60∘−x)+cos⁡3(60∘+x)M = \cos^3 x + \cos^3(60^\circ - x) + \cos^3(60^\circ + x)

    উভয়পক্ষকে 44 দ্বারা গুণ করে পাই,
    4M=4cos⁡3x+4cos⁡3(60∘−x)+4cos⁡3(60∘+x)4M = 4\cos^3 x + 4\cos^3(60^\circ - x) + 4\cos^3(60^\circ + x)

    আমরা জানি, 4cos⁡3A=3cos⁡A+cos⁡3A4\cos^3 A = 3\cos A + \cos 3A
    ∴4cos⁡3(60∘−x)=3cos⁡(60∘−x)+cos⁡3(60∘−x)=3cos⁡(60∘−x)+cos⁡(180∘−3x)=3cos⁡(60∘−x)−cos⁡3x\therefore 4\cos^3(60^\circ - x) = 3\cos(60^\circ - x) + \cos 3(60^\circ - x) = 3\cos(60^\circ - x) + \cos(180^\circ - 3x) = 3\cos(60^\circ - x) - \cos 3x
    ∴4cos⁡3(60∘+x)=3cos⁡(60∘+x)+cos⁡3(60∘+x)=3cos⁡(60∘+x)+cos⁡(180∘+3x)=3cos⁡(60∘+x)−cos⁡3x\therefore 4\cos^3(60^\circ + x) = 3\cos(60^\circ + x) + \cos 3(60^\circ + x) = 3\cos(60^\circ + x) + \cos(180^\circ + 3x) = 3\cos(60^\circ + x) - \cos 3x

    মানগুলো বসিয়ে পাই,
    4M=(3cos⁡x+cos⁡3x)+{3cos⁡(60∘−x)−cos⁡3x}+{3cos⁡(60∘+x)−cos⁡3x}4M = (3\cos x + \cos 3x) + \{3\cos(60^\circ - x) - \cos 3x\} + \{3\cos(60^\circ + x) - \cos 3x\}
    =3cos⁡x+cos⁡3x−2cos⁡3x+3[cos⁡(60∘−x)+cos⁡(60∘+x)]= 3\cos x + \cos 3x - 2\cos 3x + 3[\cos(60^\circ - x) + \cos(60^\circ + x)]
    =3cos⁡x−cos⁡3x+3[2cos⁡60∘cos⁡x]= 3\cos x - \cos 3x + 3\left[2\cos 60^\circ \cos x\right]
    =3cos⁡x−cos⁡3x+6⋅12cos⁡x= 3\cos x - \cos 3x + 6 \cdot \frac{1}{2} \cos x
    =3cos⁡x−cos⁡3x+3cos⁡x= 3\cos x - \cos 3x + 3\cos x
    =6cos⁡x−cos⁡3x= 6\cos x - \cos 3x

    অতএব, 4M=6cos⁡x−cos⁡3x4M = 6\cos x - \cos 3x (দেখানো হলো)।

আরও প্রশ্ন অনুশীলন করতে অ্যাপে যাও

সম্পর্কিত প্রশ্ন