উচ্চতর গণিত ১ম পত্র • ভেক্টর

উচ্চতর গণিত ১ম পত্র প্রশ্ন

একটি ঠেলাগাড়িকে F=4i^−j^+3k^\mathbf{F}=4\hat{i}-\hat{j}+3\hat{k} নিউটন বল প্রয়োগ করে d=2i^+3j^+k^\mathbf{d}=2\hat{i}+3\hat{j}+\hat{k} মিটার সরণে সরানো হলো।

  1. ক)

    দুইটি ভেক্টরের স্কেলার গুণজের সংজ্ঞা লিখ।

    (2)
  2. খ)

    দেখাও যে, a\mathbf{a} ও b\mathbf{b} ভেক্টরদ্বয়ের মান সমান হলে a+b\mathbf{a}+\mathbf{b} ও a−b\mathbf{a}-\mathbf{b} পরস্পর লম্ব।

    (4)
  3. গ)

    বলটি সরণ d\mathbf{d} এর দিকে যে অংশক (প্রক্ষেপ) তৈরি করে তা নির্ণয় কর।

    (4)

উত্তর ও ব্যাখ্যা

  1. ক)

    AI-তৈরি নমুনা উত্তর a\mathbf{a} ও b\mathbf{b} ভেক্টরদ্বয়ের মান ও তাদের অন্তর্ভুক্ত কোণ θ\theta এর cosine এর গুণফলকে স্কেলার গুণজ বলে। অর্থাৎ a⋅b=∣a∣∣b∣cos⁡θ\mathbf{a}\cdot\mathbf{b}=|\mathbf{a}||\mathbf{b}|\cos\theta, যা একটি স্কেলার রাশি।

  2. খ)

    AI-তৈরি নমুনা উত্তর (a+b)⋅(a−b)=a⋅a−a⋅b+b⋅a−b⋅b(\mathbf{a}+\mathbf{b})\cdot(\mathbf{a}-\mathbf{b})=\mathbf{a}\cdot\mathbf{a}-\mathbf{a}\cdot\mathbf{b}+\mathbf{b}\cdot\mathbf{a}-\mathbf{b}\cdot\mathbf{b}।
    স্কেলার গুণজের বিনিময় সূত্র অনুযায়ী a⋅b=b⋅a\mathbf{a}\cdot\mathbf{b}=\mathbf{b}\cdot\mathbf{a}; তাই গুণফল =∣a∣2−∣b∣2=|\mathbf{a}|^2-|\mathbf{b}|^2।
    যেহেতু ∣a∣=∣b∣|\mathbf{a}|=|\mathbf{b}|, তাই গুণফল =0=0। দুইটি অশূন্য ভেক্টরের স্কেলার গুণজ শূন্য হলে তারা পরস্পর লম্ব। সুতরাং a+b\mathbf{a}+\mathbf{b} ও a−b\mathbf{a}-\mathbf{b} পরস্পর লম্ব।

  3. গ)

    AI-তৈরি নমুনা উত্তর F\mathbf{F} এর d\mathbf{d} বরাবর অংশক =F⋅d∣d∣=\frac{\mathbf{F}\cdot\mathbf{d}}{|\mathbf{d}|}।
    F⋅d=4⋅2+(−1)⋅3+3⋅1=8−3+3=8\mathbf{F}\cdot\mathbf{d}=4\cdot2+(-1)\cdot3+3\cdot1=8-3+3=8।
    ∣d∣=22+32+12=14|\mathbf{d}|=\sqrt{2^2+3^2+1^2}=\sqrt{14}।
    ∴\therefore অংশক =814=4147=\frac{8}{\sqrt{14}}=\frac{4\sqrt{14}}{7} নিউটন (প্রায় 2.142.14 নিউটন)।

আরও প্রশ্ন অনুশীলন করতে অ্যাপে যাও