উচ্চতর গণিত • সমতলীয় ভেক্টর (Planar Vector)

উচ্চতর গণিত প্রশ্ন

একটি মাঠে দুটি সমান্তরাল রেখা বরাবর AB ও CD দুটি দড়ি পাতা আছে। AB দড়ির দৈর্ঘ্য 12 মিটার এবং CD দড়ির দৈর্ঘ্য 8 মিটার। দড়ি দুটিকে AB⃗\vec{AB} ও CD⃗\vec{CD} ভেক্টর ধরা হলো এবং ভেক্টর দুটি একই দিকে মুখ করে আছে।

  1. ক)

    ভেক্টরের ধারক রেখা কাকে বলে?

    (2)
  2. খ)

    u‾\underline{u} একটি ভেক্টর ও mm একটি বাস্তব সংখ্যা হলে m<0m<0 এবং m>0m>0 অবস্থায় mu‾m\underline{u} ভেক্টরের দিক কীরূপ হয়, উদাহরণসহ ব্যাখ্যা কর।

    (4)
  3. গ)

    AB⃗=mCD⃗\vec{AB}=m\vec{CD} হলে mm এর মান কত? দড়ি দুটি একই দিকে থাকলে এবং CD দড়ির দিক উল্টে দিলে 2AB⃗−3CD⃗2\vec{AB}-3\vec{CD} ভেক্টরের মান কত হবে?

    (4)

উত্তর ও ব্যাখ্যা

  1. ক)

    AI-তৈরি নমুনা উত্তর কোনো ভেক্টর (দিক নির্দেশক রেখাংশ) যে অসীম সরলরেখার অংশবিশেষ, সেই সরলরেখাকে ঐ ভেক্টরের ধারক রেখা বা ধারক বলে।

  2. খ)

    AI-তৈরি নমুনা উত্তর mu‾m\underline{u} এর দৈর্ঘ্য u‾\underline{u} এর দৈর্ঘ্যের ∣m∣|m| গুণ এবং এর ধারক u‾\underline{u} এর ধারকের সাথে অভিন্ন। m>0m>0 হলে mu‾m\underline{u} এর দিক u‾\underline{u} এর দিকের সাথে একমুখী হয়। আর m<0m<0 হলে mu‾m\underline{u} এর দিক u‾\underline{u} এর দিকের বিপরীত হয়।

    উদাহরণ: u‾\underline{u} এর দৈর্ঘ্য 5 একক হলে 2u‾2\underline{u} এর দৈর্ঘ্য 10 একক এবং দিক u‾\underline{u} এর দিকে। কিন্তু −2u‾-2\underline{u} এর দৈর্ঘ্যও 10 একক, তবে দিক u‾\underline{u} এর বিপরীত।

  3. গ)

    AI-তৈরি নমুনা উত্তর যেহেতু AB∥CDAB\parallel CD, তাই AB⃗=mCD⃗\vec{AB}=m\vec{CD} আকারে লেখা যায়, যেখানে ∣m∣=ABCD=128=32|m|=\frac{AB}{CD}=\frac{12}{8}=\frac{3}{2}।

    ভেক্টর দুটি একমুখী বলে m>0m>0। সুতরাং m=32m=\frac{3}{2}, অর্থাৎ AB⃗=32CD⃗\vec{AB}=\frac{3}{2}\vec{CD}।

    একমুখী অবস্থায়: 2AB⃗=3CD⃗2\vec{AB}=3\vec{CD}। তাই 2AB⃗−3CD⃗=3CD⃗−3CD⃗=0‾2\vec{AB}-3\vec{CD}=3\vec{CD}-3\vec{CD}=\underline{0}, অর্থাৎ শূন্য ভেক্টর, যার মান 0।

    CD দড়ির দিক উল্টে দিলে নতুন CD⃗\vec{CD} বিপরীতমুখী হয়, তখন m=−32m=-\frac{3}{2} এবং AB⃗=−32CD⃗\vec{AB}=-\frac{3}{2}\vec{CD}, ফলে 2AB⃗=−3CD⃗2\vec{AB}=-3\vec{CD}। এক্ষেত্রে 2AB⃗−3CD⃗=−3CD⃗−3CD⃗=−6CD⃗2\vec{AB}-3\vec{CD}=-3\vec{CD}-3\vec{CD}=-6\vec{CD}। এর মান =∣−6∣×∣CD⃗∣=6×8=48=|-6|\times|\vec{CD}|=6\times 8=48 মিটার।

    উত্তর: m=32m=\frac{3}{2}; একমুখী অবস্থায় মান 00 এবং দিক উল্টানোর পর মান 4848 মিটার।

আরও প্রশ্ন অনুশীলন করতে অ্যাপে যাও