ধরি,
$G(x)=x³+kx²+2x+1$
যেহেতু (x + 1) একটি উৎপাদক, তাই উৎপাদক উপপাদ্য অনুযায়ী,
G(−1) = 0
(−1)³ + k(−1)² + 2(−1) + 1 = 0
−1 + k − 2 + 1 = 0
k − 2 = 0
অতএব k = 2
প্রথমে,
$F\left(\frac{1}{x},\frac{1}{y},\frac{1}{z}\right)=x³+y³+z³-3xyz$
পরিচিত সূত্র অনুযায়ী,
$x³+y³+z³-3xyz$
$=\frac{1}{2}(x+y+z)\{(x-y)²+(y-z)²+(z-x)²\}$
এখন ধরি,
A = y + z − x
B = z + x − y
C = x + y − z
তাহলে,
a = 1/A, b = 1/B এবং c = 1/C
তাই,
F(a,b,c) = A³ + B³ + C³ − 3ABC
আবার,
A + B + C = x + y + z
A − B = 2(y − x)
B − C = 2(z − y)
C − A = 2(x − z)
অতএব,
$F(a,b,c)$
$=\frac{1}{2}(A+B+C)\{(A-B)²+(B-C)²+(C-A)²\}$
$=2(x+y+z)\{(x-y)²+(y-z)²+(z-x)²\}$
$=4F\left(\frac{1}{x},\frac{1}{y},\frac{1}{z}\right)$
সুতরাং সঠিক অনুপাত,
$F\left(\frac{1}{x},\frac{1}{y},\frac{1}{z}\right):F(a,b,c)=1:4$
প্রশ্নে উল্লিখিত 1 : 2 অনুপাতটি সঠিক নয়
$P(x)=(x+2)(x²+3)$
$=x³+2x²+3x+6$
প্রথমে ভাগ করে পাই,
$\frac{x³+7}{P(x)}=1+\frac{-2x²-3x+1}{(x+2)(x²+3)}$
ধরি,
$\frac{-2x²-3x+1}{(x+2)(x²+3)}=\frac{A}{x+2}+\frac{Bx+C}{x²+3}$
তাহলে,
−2x² − 3x + 1 = A(x² + 3) + (Bx + C)(x + 2)
সহগ তুলনা করে পাই,
A + B = −2
2B + C = −3
3A + 2C = 1
সমীকরণগুলো সমাধান করে পাই,
$A=-\frac{1}{7},\ B=-\frac{13}{7},\ C=\frac{5}{7}$
অতএব,
$\frac{x³+7}{P(x)}=1-\frac{1}{7(x+2)}+\frac{-13x+5}{7(x²+3)}$
অনুক্রমটি,
$1,\frac{4}{3},\frac{9}{5},\frac{16}{7},\cdots$
লবগুলো 1², 2², 3², 4², ... এবং হরগুলো 1, 3, 5, 7, ...
অতএব n-তম পদের লব n² এবং হর 2n − 1
সুতরাং সাধারণ পদ,
$a_n=\frac{n²}{2n-1}$
দেওয়া আছে,
$p=\left(a-\frac{x}{3}\right)^7$
দ্বিপদী বিস্তৃতির প্রথম তিনটি পদ,
$p=a⁷+7a⁶\left(-\frac{x}{3}\right)+\binom{7}{2}a⁵\left(-\frac{x}{3}\right)²+\cdots$
$=a⁷-\frac{7a⁶}{3}x+\frac{7a⁵}{3}x²+\cdots$
আবার,
p = r − 1701x + mx² + ⋯
সহগ তুলনা করে পাই,
$-\frac{7a⁶}{3}=-1701$
a⁶ = 729
a = 3 অথবা −3
যদি a = 3 হয়, তবে
$r=a⁷=2187$
$m=\frac{7a⁵}{3}=567$
যদি a = −3 হয়, তবে
r = −2187
m = −567
অতএব (a, m, r) = (3, 567, 2187) অথবা (−3, −567, −2187)
শুধু প্রথম মানটি পেতে a > 0 শর্তটি প্রয়োজন
a = 3 এবং b = 2 হলে,
$p=(3+2x)^n$
প্রশ্নের বর্ণনা অনুযায়ী গুণোত্তর ধারার n-তম পদ,
$T_n=p^{-1}$
$=(3+2x)^{-n}$
তাই প্রথম পদ ও সাধারণ অনুপাত উভয়ই,
$r=\frac{1}{3+2x}$
অসীমতক সমষ্টি থাকার শর্ত,
$\left|\frac{1}{3+2x}\right|<1$
$|3+2x|>1$
অতএব x > −1 অথবা x < −2
এখন,
$S_\infty=\frac{\frac{1}{3+2x}}{1-\frac{1}{3+2x}}$
$=\frac{1}{2x+2}$
$=\frac{1}{2(x+1)}$
অতএব x > −1 অথবা x < −2 হলে ধারাটির অসীমতক সমষ্টি $\frac{1}{2(x+1)}$
বাস্তব ঘাতের জন্য x > 0
দেওয়া আছে,
$x^x\sqrt[3]{x}=(x\sqrt[3]{x})^x$
বামপক্ষ,
$x^x\sqrt[3]{x}=x^{x+\frac{1}{3}}$
ডানপক্ষ,
$(x\sqrt[3]{x})^x$
$=(x^{\frac{4}{3}})^x$
$=x^{\frac{4x}{3}}$
x = 1 হলে উভয় পক্ষের মান 1, তাই x = 1 একটি সমাধান
x ≠ 1 হলে একই ভিত্তির ঘাত তুলনা করে পাই,
$x+\frac{1}{3}=\frac{4x}{3}$
3x + 1 = 4x
x = 1
অতএব একমাত্র সমাধান x = 1
ধরি,
$t=2^{\frac{1}{3}}$
তাহলে,
$p=t²+t^{-2}$
দেওয়া আছে,
p = a² + 2
তাই,
a² = t² + t⁻² − 2
$=(t-t^{-1})²$
অতএব,
$a=\pm(t-t^{-1})$
যদি $a=t-t^{-1}$ হয়, তবে
$a³+3a=t³-t^{-3}$
$=2-\frac{1}{2}$
$=\frac{3}{2}$
তাই,
2a³ + 6a = 3
আর ঋণাত্মক মানটি নিলে,
2a³ + 6a = −3
অতএব প্রদত্ত তথ্য থেকে 2a³ + 6a-এর মান 3 অথবা −3, কখনোই 5 নয়
প্রশ্নের দাবিটি গাণিতিকভাবে অসংগত
$f(x)=\ln\frac{2x+3}{2x-3}$
ডোমেনের জন্য,
$\frac{2x+3}{2x-3}>0$
লব ও হরের সংকটবিন্দু যথাক্রমে $-\frac{3}{2}$ এবং $\frac{3}{2}$
চিহ্ন বিশ্লেষণ করে পাই,
$x<-\frac{3}{2}$ অথবা $x>\frac{3}{2}$
অতএব ডোমেন,
$\left(-\infty,-\frac{3}{2}\right)\cup\left(\frac{3}{2},\infty\right)$
রেঞ্জ নির্ণয়ের জন্য ধরি,
$y=\ln\frac{2x+3}{2x-3}$
তাহলে,
$e^y=\frac{2x+3}{2x-3}$
সমাধান করে পাই,
$x=\frac{3(e^y+1)}{2(e^y-1)}$
এখানে y = 0 হলে হর শূন্য হয় এবং কোনো সসীম x পাওয়া যায় না
অন্য সব বাস্তব y-এর জন্য x ডোমেনের কোনো একটি ব্যবধানে থাকে
অতএব রেঞ্জ,
$(-\infty,0)\cup(0,\infty)$
A(4, 9) এবং C(−5, −3)
AC সরলরেখার ঢাল,
$m_{AC}=\frac{9-(-3)}{4-(-5)}$
$=\frac{12}{9}$
$=\frac{4}{3}$
AB রেখাটি y-অক্ষকে E বিন্দুতে ছেদ করে
A(4, 9) ও B(−4, 12) বিন্দুদ্বয়ের সংযোজক রেখার ঢাল,
$m_{AB}=\frac{12-9}{-4-4}$
$=-\frac{3}{8}$
তাই AB রেখার সমীকরণ,
$y-9=-\frac{3}{8}(x-4)$
x = 0 বসিয়ে পাই,
$y=\frac{21}{2}$
অতএব $E\left(0,\frac{21}{2}\right)$
AC রেখাটি y-অক্ষকে F বিন্দুতে ছেদ করে
AC রেখার ঢাল $\frac{4}{3}$
তাই,
$y-9=\frac{4}{3}(x-4)$
x = 0 বসিয়ে পাই,
$y=\frac{11}{3}$
অতএব $F\left(0,\frac{11}{3}\right)$
$EF=\frac{21}{2}-\frac{11}{3}$
$=\frac{41}{6}$
A বিন্দু থেকে y-অক্ষের লম্ব দূরত্ব = 4 একক
অতএব ত্রিভুজ AEF-এর ক্ষেত্রফল,
$=\frac{1}{2}\times\frac{41}{6}\times4$
$=\frac{41}{3}$ বর্গ একক
স্থানাঙ্ক সূত্রে ত্রিভুজ ABC-এর ক্ষেত্রফল,
$=\frac{1}{2}|4(12+3)+(-4)(-3-9)+(-5)(9-12)|$
$=\frac{1}{2}|60+48+15|$
$=\frac{123}{2}$ বর্গ একক
A, B, C, D ঘড়ির কাঁটার বিপরীতক্রমে থাকায় চতুর্ভুজ ABCD-এর ক্ষেত্রফল,
$=\frac{1}{2}|\{4(12)+(-4)(-3)+(-5)(-2)+k(9)\}-\{9(-4)+12(-5)+(-3)k+(-2)(4)\}|$
$=\frac{1}{2}|174+12k|$
প্রদত্ত ক্রমে ক্ষেত্রফল ধনাত্মক ধরে,
$=87+6k$
শর্তানুসারে ত্রিভুজ ABC-এর ক্ষেত্রফল চতুর্ভুজ ABCD-এর ক্ষেত্রফলের অর্ধেক
তাই,
$\frac{123}{2}=\frac{1}{2}(87+6k)$
123 = 87 + 6k
6k = 36
অতএব k = 6
শুধু AC ও BD কর্ণের ছেদবিন্দু O দেওয়া থাকলে $\vec{OB}$-এর একক মান নির্ণয় করা যায় না
ধরি,
$\vec{AO}=\lambda\vec{AC}$
এখন,
$\vec{AC}=\vec{AB}+\vec{BC}$
তাই,
$\vec{OB}=\vec{AB}-\vec{AO}$
$=\vec{AB}-\lambda(\vec{AB}+\vec{BC})$
$=(1-\lambda)\vec{AB}-\lambda\vec{BC}$
এখানে λ কর্ণদ্বয়ের বিভাজন অনুপাতের উপর নির্ভরশীল
প্রশ্নে সেই অনুপাত বা চতুর্ভুজের বিশেষ প্রকৃতি দেওয়া নেই, তাই আরও নির্দিষ্ট প্রকাশ সম্ভব নয়
যদি ABCD সামান্তরিক হতো, তবে λ = 1/2 এবং $\vec{OB}=\frac{1}{2}(\vec{AB}-\vec{BC})$
A, B, C ও D বিন্দুর অবস্থান ভেক্টর যথাক্রমে $\vec{a},\vec{b},\vec{c},\vec{d}$ ধরি
E, F, G ও H যথাক্রমে AB, BC, CD ও AD-এর মধ্যবিন্দু
তাই,
$\vec{e}=\frac{\vec{a}+\vec{b}}{2}$
$\vec{f}=\frac{\vec{b}+\vec{c}}{2}$
$\vec{g}=\frac{\vec{c}+\vec{d}}{2}$
$\vec{h}=\frac{\vec{a}+\vec{d}}{2}$
এখন,
$\vec{EF}=\vec{f}-\vec{e}$
$=\frac{\vec{c}-\vec{a}}{2}$
আবার,
$\vec{HG}=\vec{g}-\vec{h}$
$=\frac{\vec{c}-\vec{a}}{2}$
তাই $\vec{EF}=\vec{HG}$
একইভাবে,
$\vec{FG}=\vec{g}-\vec{f}$
$=\frac{\vec{d}-\vec{b}}{2}$
এবং
$\vec{EH}=\vec{h}-\vec{e}$
$=\frac{\vec{d}-\vec{b}}{2}$
তাই $\vec{FG}=\vec{EH}$
অতএব EFGH চতুর্ভুজের উভয় জোড়া বিপরীত বাহু সমান ও সমান্তরাল
সুতরাং EFGH একটি সামান্তরিক
শুধু সাধারণ চতুর্ভুজের জন্য দাবিটি সত্য নয়
দাবিটি প্রমাণের জন্য অতিরিক্ত শর্ত AB ∥ DC প্রয়োজন
A, B, C ও D বিন্দুর অবস্থান ভেক্টর যথাক্রমে $\vec{a},\vec{b},\vec{c},\vec{d}$ ধরি
P ও Q যথাক্রমে AC ও BD কর্ণের মধ্যবিন্দু
তাই,
$\vec{p}=\frac{\vec{a}+\vec{c}}{2}$
এবং
$\vec{q}=\frac{\vec{b}+\vec{d}}{2}$
অতএব,
$\vec{PQ}=\vec{q}-\vec{p}$
$=\frac{1}{2}\{(\vec{b}-\vec{a})+(\vec{d}-\vec{c})\}$
$=\frac{1}{2}(\vec{AB}+\vec{CD})$
$=\frac{1}{2}(\vec{AB}-\vec{DC})$
যদি AB ∥ DC হয়, তবে $\vec{AB}$ ও $\vec{DC}$ সমান্তরাল
তাই $\vec{PQ}$-ও তাদের সমান্তরাল
অতএব PQ ∥ AB ∥ DC
এবং দৈর্ঘ্যের ক্ষেত্রে,
$PQ=\frac{1}{2}|AB-DC|$
AB ≥ DC ধরে প্রশ্নের রূপে,
$PQ=\frac{1}{2}(AB-DC)$
প্রশ্নে AB ∥ DC শর্তটি অনুপস্থিত
দেওয়া আছে,
$\theta=\frac{3\pi}{4}$
তাই,
$\tan\theta=\tan\frac{3\pi}{4}$
= −1
এবং
$\sec\theta=\frac{1}{\cos\frac{3\pi}{4}}$
$=\frac{1}{-\frac{\sqrt{2}}{2}}$
$=-\sqrt{2}$
অতএব,
$\tan\theta+\sec\theta=-1-\sqrt{2}$
দেওয়া আছে,
P = 1 − sin θ এবং Q = 1 − cos θ
বামপক্ষ,
$\frac{1-(P-Q)}{1-(P+Q)}$
$=\frac{1-\{(1-\sin\theta)-(1-\cos\theta)\}}{1-\{(1-\sin\theta)+(1-\cos\theta)\}}$
$=\frac{1+\sin\theta-\cos\theta}{\sin\theta+\cos\theta-1}$
লব ও হরকে (1 − sin θ) দ্বারা গুণ করার সমতুল্য সম্পর্ক যাচাই করি
$(1+\sin\theta-\cos\theta)(1-\sin\theta)$
$=1-\sin²\theta-\cos\theta+\sin\theta\cos\theta$
$=\cos²\theta-\cos\theta+\sin\theta\cos\theta$
$=\cos\theta(\sin\theta+\cos\theta-1)$
তাই,
$\frac{1+\sin\theta-\cos\theta}{\sin\theta+\cos\theta-1}$
$=\frac{\cos\theta}{1-\sin\theta}$
$=\frac{1-Q}{P}$
অতএব প্রমাণিত
দেওয়া আছে,
$\frac{1-P}{4Q+1}=\frac{1}{4}\operatorname{cosec}\theta$
এখানে,
1 − P = sin θ
এবং
4Q + 1 = 4(1 − cos θ) + 1
= 5 − 4 cos θ
তাই,
$\frac{\sin\theta}{5-4\cos\theta}=\frac{1}{4\sin\theta}$
cosec θ সংজ্ঞায়িত হওয়ায় sin θ ≠ 0
আড়গুণ করে পাই,
4sin²θ = 5 − 4cos θ
$4(1-\cos²\theta)=5-4\cos\theta$
4cos²θ − 4cos θ + 1 = 0
$(2\cos\theta-1)²=0$
$\cos\theta=\frac{1}{2}$
যেহেতু 0 ≤ θ ≤ 2π, তাই
$\theta=\frac{\pi}{3}$ অথবা $\frac{5\pi}{3}$
তিনটি নিরপেক্ষ মুদ্রার নমুনাক্ষেত্র,
S = {HHH, HHT, HTH, THH, HTT, THT, TTH, TTT}
তাই n(S) = 8
একই ধরনের ফলাফল পাওয়ার অনুকূল ঘটনা,
A = {HHH, TTT}
তাই n(A) = 2
অতএব,
$P(A)=\frac{n(A)}{n(S)}$
$=\frac{2}{8}$
$=\frac{1}{4}$
ছক্কায় জোড় সংখ্যা পাওয়ার সম্ভাবনা,
$P(E)=\frac{3}{6}$
$=\frac{1}{2}$
দুটি মুদ্রায় কমপক্ষে একটি H পাওয়ার সম্ভাবনা,
$P(A)=1-P(TT)$
$=1-\frac{1}{4}$
$=\frac{3}{4}$
ছক্কা ও মুদ্রার ফল পরস্পর স্বাধীন
তাই probability tree অনুযায়ী,
$P(E\cap A)=P(E)\times P(A)$
$=\frac{1}{2}\times\frac{3}{4}$
$=\frac{3}{8}$
একটি ছক্কার ফল d এবং দুটি মুদ্রার ফল uv দ্বারা প্রকাশ করি
নমুনাক্ষেত্র,
S = {(d, uv) : d ∈ {1, 2, 3, 4, 5, 6}, uv ∈ {HH, HT, TH, TT}}
তাই n(S) = 6 × 4
= 24
দুটি মুদ্রায় H-এর সর্বোচ্চ সংখ্যা 2
তাই জোড় সংখ্যার সাথে সর্বোচ্চ দুটি H পাওয়ার ঘটনায় সব 3টি জোড় ফল ও মুদ্রার সব 4টি ফল অন্তর্ভুক্ত
অনুকূল ফল = 3 × 4
= 12
একইভাবে দুটি মুদ্রায় T-এর সর্বোচ্চ সংখ্যা 2
তাই বিজোড় সংখ্যার সাথে সর্বোচ্চ দুটি T পাওয়ার অনুকূল ফল = 3 × 4
= 12
জোড় ও বিজোড় ফল পরস্পর বিচ্ছিন্ন
তাই অথবা ঘটনার মোট অনুকূল ফল,
= 12 + 12
= 24
অতএব নির্ণেয় সম্ভাবনা,
$=\frac{24}{24}$
= 1
ভগ্নাংশ ঘাতের বাস্তব মানের জন্য a > 0 এবং b > 0 ধরি
দেওয়া আছে,
a³ = b⁴
তাই এমন একটি ধনাত্মক t নেওয়া যায় যেন,
a = t⁴ এবং b = t³
এখন,
$\left(\frac{a}{b}\right)^{\frac{4}{3}}+\left(\frac{b}{a}\right)^{\frac{3}{4}}$
$=\left(\frac{t⁴}{t³}\right)^{\frac{4}{3}}+\left(\frac{t³}{t⁴}\right)^{\frac{3}{4}}$
$=t^{\frac{4}{3}}+t^{-\frac{3}{4}}$
আবার,
$a^{\frac{1}{3}}+b^{-\frac{1}{4}}$
$=(t⁴)^{\frac{1}{3}}+(t³)^{-\frac{1}{4}}$
$=t^{\frac{4}{3}}+t^{-\frac{3}{4}}$
অতএব,
$\left(\frac{a}{b}\right)^{\frac{4}{3}}+\left(\frac{b}{a}\right)^{\frac{3}{4}}=a^{\frac{1}{3}}+b^{-\frac{1}{4}}$
অতএব প্রমাণিত
সরলরেখাটি,
y = mx + c
x-অক্ষের ছেদবিন্দু নির্ণয়ের জন্য y = 0 বসিয়ে পাই,
0 = mx + c
$x=-\frac{c}{m}$, যেখানে m ≠ 0
অতএব x-অক্ষে ছেদিত অংশের দৈর্ঘ্য $\left|\frac{c}{m}\right|$
আবার x = 0 হলে y = c
অতএব y-অক্ষে ছেদিত অংশের দৈর্ঘ্য |c|
ত্রিভুজটির ক্ষেত্রফল,
$=\frac{1}{2}\times\left|\frac{c}{m}\right|\times|c|$
$=\frac{c²}{2|m|}$ বর্গ একক
প্রদত্ত রাশি,
x³ + x²y + xy + x² − 2x − 2y
x-এর বহুপদী হিসেবে x = 1 বসালে রাশিটির মান 0 হয়
তাই (x − 1) একটি উৎপাদক
ভাগ করে পাই,
x³ + (y + 1)x² + (y − 2)x − 2y
$=(x-1)\{x²+(y+2)x+2y\}$
$=(x-1)(x+2)(x+y)$
অতএব উৎপাদকে বিশ্লেষিত রাশি $(x-1)(x+2)(x+y)$
ধারাটি,
$\frac{1}{7}-\frac{2}{7²}+\frac{4}{7³}-\frac{8}{7⁴}+\cdots$
এখানে প্রথম পদ,
$a=\frac{1}{7}$
এবং সাধারণ অনুপাত,
$r=\frac{-\frac{2}{7²}}{\frac{1}{7}}$
$=-\frac{2}{7}$
যেহেতু $|r|<1$, তাই অসীমতক সমষ্টি আছে
$S_\infty=\frac{a}{1-r}$
$=\frac{\frac{1}{7}}{1+\frac{2}{7}}$
$=\frac{\frac{1}{7}}{\frac{9}{7}}$
$=\frac{1}{9}$
ধরি,
$\sqrt[x]{2a}=\sqrt[y]{2b}=\sqrt[z]{2c}=k$
তাহলে,
2a = kˣ, 2b = kʸ এবং 2c = kᶻ
তিনটি সমীকরণ গুণ করে পাই,
8abc = kˣkʸkᶻ
$k^{x+y+z}=8abc$
দেওয়া আছে,
$abc=\frac{1}{8}$
তাই,
$k^{x+y+z}=1$
যদি k > 0 এবং k ≠ 1 হয়, তবে
x + y + z = 0
তবে প্রশ্নে k ≠ 1 শর্তটি নেই
k = 1 হলে a = b = c = 1/2 এবং যেকোনো অশূন্য x, y, z-এর জন্য মূলগুলো 1 হয়, কিন্তু x + y + z অবশ্যই 0 হয় না
অতএব k ≠ 1 শর্ত ছাড়া দাবিটি সর্বদা সত্য নয়
লগারিদম সংজ্ঞায়িত হওয়ার জন্য,
k > 0, k ≠ 1 এবং x > 0
দেওয়া আছে,
$\frac{1}{2}\log_k(x+2)=\log_k x$
উভয় পক্ষকে 2 দ্বারা গুণ করে পাই,
$\log_k(x+2)=2\log_k x$
$\log_k(x+2)=\log_k x²$
তাই,
x + 2 = x²
x² − x − 2 = 0
(x − 2)(x + 1) = 0
=> x = 2 অথবা x = −1
কিন্তু x > 0
অতএব x = 2
দেওয়া আছে,
$\sin\left(\theta-\frac{5\pi}{2}\right)=-\frac{\sqrt{3}}{2}$
এখন,
$\sin\left(\theta-\frac{5\pi}{2}\right)$
$=\sin\left(\theta-2\pi-\frac{\pi}{2}\right)$
$=\sin\left(\theta-\frac{\pi}{2}\right)$
$=-\cos\theta$
তাই,
$-\cos\theta=-\frac{\sqrt{3}}{2}$
$\cos\theta=\frac{\sqrt{3}}{2}$
অতএব,
$\theta=2n\pi\pm\frac{\pi}{6}$, যেখানে n পূর্ণসংখ্যা
যদি $\theta=2n\pi+\frac{\pi}{6}$ হয়, তবে
$\tan2\theta=\tan\frac{\pi}{3}$
$=\sqrt{3}$
আর যদি $\theta=2n\pi-\frac{\pi}{6}$ হয়, তবে
$\tan2\theta=\tan\left(-\frac{\pi}{3}\right)$
$=-\sqrt{3}$
অতএব θ-এর পরিসর বা চতুর্ভাগ না থাকায় $\tan2\theta=\sqrt{3}$ অথবা $-\sqrt{3}$