উচ্চতর গণিত • সূচকীয় ও লগারিদমীয় ফাংশন (Exponential and Logarithmic Function)

উচ্চতর গণিত প্রশ্ন

নবম শ্রেণির শিক্ষার্থী সুমাইয়া লগারিদমের সূত্র ব্যবহার করে দুটি রাশি নিয়ে কাজ করছে: p=2log⁡27Ap = 2\log_{27} A এবং q=2log⁡3(3A)q = 2\log_3 (3A), যেখানে A>0A > 0। সে লক্ষ করল, a>0,a≠1a > 0, a \neq 1 এবং x>0,y>0x > 0, y > 0 হলে xlog⁡ayx^{\log_a y} ও ylog⁡axy^{\log_a x} রাশি দুটি সমান।

  1. ক)

    log⁡101000\log_{10} 1000 এর মান নির্ণয় কর।

    (2)
  2. খ)

    দেখাও যে, xlog⁡ay=ylog⁡axx^{\log_a y} = y^{\log_a x}।

    (4)
  3. গ)

    q−p=4q - p = 4 হলে AA এর মান নির্ণয় কর।

    (4)

উত্তর ও ব্যাখ্যা

  1. ক)

    AI-তৈরি নমুনা উত্তর 1000=1031000 = 10^3 হওয়ায় log⁡101000=3\log_{10} 1000 = 3।

  2. খ)

    AI-তৈরি নমুনা উত্তর ধরি log⁡ay=m\log_a y = m এবং log⁡ax=n\log_a x = n। সংজ্ঞা অনুযায়ী am=ya^m = y এবং an=xa^n = x।
    এখন (am)n=yn(a^m)^n = y^n, অর্থাৎ yn=amny^n = a^{mn}।
    আবার (an)m=xm(a^n)^m = x^m, অর্থাৎ xm=amnx^m = a^{mn}।
    ∴xm=yn\therefore x^m = y^n অর্থাৎ xlog⁡ay=ylog⁡axx^{\log_a y} = y^{\log_a x} (দেখানো হলো)।

  3. গ)

    AI-তৈরি নমুনা উত্তর p=2log⁡27A=2log⁡33A=23log⁡3Ap = 2\log_{27} A = 2\log_{3^3} A = \dfrac{2}{3}\log_3 A
    q=2log⁡3(3A)=2(log⁡33+log⁡3A)=2+2log⁡3Aq = 2\log_3 (3A) = 2(\log_3 3 + \log_3 A) = 2 + 2\log_3 A
    দেওয়া আছে q−p=4q - p = 4
    বা, 2+2log⁡3A−23log⁡3A=42 + 2\log_3 A - \dfrac{2}{3}\log_3 A = 4
    বা, 43log⁡3A=2\dfrac{4}{3}\log_3 A = 2
    বা, log⁡3A=32\log_3 A = \dfrac{3}{2}
    বা, A=332=33A = 3^{\frac{3}{2}} = 3\sqrt{3}
    উত্তর: A=33A = 3\sqrt{3}

আরও প্রশ্ন অনুশীলন করতে অ্যাপে যাও