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

উচ্চতর গণিত প্রশ্ন

একটি ফাংশন f(x)=x−2x+5f(x) = \dfrac{x-2}{x+5} এবং g(x)=ln⁡f(x)g(x) = \ln f(x)।

  1. ক)

    সূচক ফাংশন f(x)=axf(x) = a^x এর ডোমেন ও রেঞ্জ কী? (a>0,a≠1a>0, a\neq 1)

    (2)
  2. খ)

    f(x)f(x) এর ডোমেন এবং বিপরীত ফাংশন f−1(x)f^{-1}(x) নির্ণয় কর।

    (4)
  3. গ)

    g(x)g(x) এর ডোমেন নির্ণয় কর।

    (4)

উত্তর ও ব্যাখ্যা

  1. ক)

    AI-তৈরি নমুনা উত্তর ডোমেন (−∞,∞)(-\infty, \infty) এবং রেঞ্জ (0,∞)(0, \infty)।

  2. খ)

    AI-তৈরি নমুনা উত্তর x+5=0x + 5 = 0 অর্থাৎ x=−5x = -5 হলে f(x)f(x) অসংজ্ঞায়িত হয়। তাই ডোমেন =R−{−5}= R - \{-5\}।
    ধরি y=x−2x+5y = \dfrac{x-2}{x+5}। তাহলে xy+5y=x−2xy + 5y = x - 2
    বা, xy−x=−2−5yxy - x = -2 - 5y বা, x(y−1)=−(2+5y)x(y-1) = -(2+5y)
    বা, x=5y+21−yx = \dfrac{5y+2}{1-y}। অর্থাৎ f−1(y)=5y+21−yf^{-1}(y) = \dfrac{5y+2}{1-y}।
    চলক পরিবর্তন করে, f−1(x)=5x+21−xf^{-1}(x) = \dfrac{5x+2}{1-x}

  3. গ)

    AI-তৈরি নমুনা উত্তর g(x)=ln⁡x−2x+5g(x) = \ln \dfrac{x-2}{x+5} বাস্তব মান পাবে যদি x−2x+5>0\dfrac{x-2}{x+5} > 0 হয়, কারণ লগারিদম কেবল ধনাত্মক সংখ্যার জন্য সংজ্ঞায়িত।
    এটি হবে যদি
    (i) x−2>0x - 2 > 0 এবং x+5>0x + 5 > 0 হয়, অর্থাৎ x>2x > 2 এবং x>−5x > -5। ডোমেন =(2,∞)= (2, \infty)।
    অথবা (ii) x−2<0x - 2 < 0 এবং x+5<0x + 5 < 0 হয়, অর্থাৎ x<2x < 2 এবং x<−5x < -5। ডোমেন =(−∞,−5)= (-\infty, -5)।
    ∴\therefore g(x)g(x) এর ডোমেন =(−∞,−5)∪(2,∞)= (-\infty, -5) \cup (2, \infty)

আরও প্রশ্ন অনুশীলন করতে অ্যাপে যাও