উচ্চতর গণিত ২য় পত্র • বাস্তব সংখ্যা ও অসমতা

উচ্চতর গণিত ২য় পত্র প্রশ্ন

রিয়া একটি বইমেলায় কলম ও খাতা কিনবে। সে xxটি কলম ও yyটি খাতা কিনতে চায়। তার কেনাকাটার শর্ত হলো 2x+y≤102x+y\le 10 এবং x+y≥4x+y\ge 4। এছাড়া x≥0, y≥0x\ge 0,\ y\ge 0।

  1. ক)

    (2,3)(2,3) বিন্দুটি 2x+y≤102x+y\le 10 অসমতাকে সিদ্ধ করে কি না যাচাই কর।

    (2)
  2. খ)

    x+y≥4x+y\ge 4 অসমতার সমাধান অঞ্চল কীভাবে লেখচিত্রে চিহ্নিত করা হয়, ধাপগুলো ব্যাখ্যা কর।

    (4)
  3. গ)

    উদ্দীপকের সবগুলো শর্ত একসাথে সিদ্ধ হয় এমন সমাধান অঞ্চলের শীর্ষবিন্দুগুলো নির্ণয় কর এবং অঞ্চলটির ক্ষেত্রফল বের কর।

    (4)

উত্তর ও ব্যাখ্যা

  1. ক)

    AI-তৈরি নমুনা উত্তর x=2, y=3x=2,\ y=3 বসিয়ে পাই, 2x+y=2×2+3=72x+y=2\times 2+3=7। যেহেতু 7≤107\le 10 সত্য, তাই (2,3)(2,3) বিন্দুটি অসমতাটিকে সিদ্ধ করে।

  2. খ)

    AI-তৈরি নমুনা উত্তর প্রথমে অসমতাটিকে সমীকরণ x+y=4x+y=4 ধরে সরলরেখা আঁকতে হয়; রেখাটি (4,0)(4,0) ও (0,4)(0,4) বিন্দু দিয়ে যায়। অসমতায় সমান চিহ্ন (≥\ge) থাকায় রেখাটি অঞ্চলের অন্তর্ভুক্ত, তাই তা অবিচ্ছিন্ন রেখায় আঁকা হয়। এরপর রেখার বাইরে একটি পরীক্ষা বিন্দু, যেমন মূলবিন্দু (0,0)(0,0) নিয়ে অসমতায় বসাই: 0+0≥40+0\ge 4 মিথ্যা। তাই মূলবিন্দু যে পাশে আছে সেটি সমাধান অঞ্চল নয়, মূলবিন্দুর বিপরীত পাশের অংশ (রেখাসহ) ছায়াবৃত করে সমাধান অঞ্চল চিহ্নিত করা হয়।

  3. গ)

    AI-তৈরি নমুনা উত্তর সীমারেখা: 2x+y=102x+y=10 ও x+y=4x+y=4 এবং অক্ষদ্বয়।

    2x+y=102x+y=10 রেখা xx-অক্ষকে (5,0)(5,0) এবং yy-অক্ষকে (0,10)(0,10) বিন্দুতে ছেদ করে। x+y=4x+y=4 রেখা xx-অক্ষকে (4,0)(4,0) এবং yy-অক্ষকে (0,4)(0,4) বিন্দুতে ছেদ করে।

    2x+y≤102x+y\le 10 এর অঞ্চল মূলবিন্দুর দিকে এবং x+y≥4x+y\ge 4 এর অঞ্চল মূলবিন্দুর বিপরীত দিকে। x≥0, y≥0x\ge 0,\ y\ge 0 হওয়ায় অঞ্চলটি প্রথম চতুর্ভাগে সীমাবদ্ধ।

    অতএব সমাধান অঞ্চলের শীর্ষবিন্দু: (4,0), (5,0), (0,10), (0,4)(4,0),\ (5,0),\ (0,10),\ (0,4)।

    ক্ষেত্রফল: মূলবিন্দু OO, (5,0)(5,0) ও (0,10)(0,10) দ্বারা গঠিত ত্রিভুজের ক্ষেত্রফল =12×5×10=25=\frac{1}{2}\times 5\times 10=25 বর্গএকক। মূলবিন্দু, (4,0)(4,0) ও (0,4)(0,4) দ্বারা গঠিত ত্রিভুজের ক্ষেত্রফল =12×4×4=8=\frac{1}{2}\times 4\times 4=8 বর্গএকক।

    সমাধান অঞ্চলের ক্ষেত্রফল =25−8=17=25-8=17 বর্গএকক।

আরও প্রশ্ন অনুশীলন করতে অ্যাপে যাও