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

উচ্চতর গণিত প্রশ্ন

তিনটি ধনাত্মক সংখ্যা a,b,ca, b, c (যেখানে a,b,ca, b, c কোনোটিই 11 নয় এবং abc≠1abc \neq 1) এর জন্য p=log⁡a(bc)p = \log_a (bc), q=log⁡b(ca)q = \log_b (ca) এবং r=log⁡c(ab)r = \log_c (ab)।

  1. ক)

    ভিত্তি পরিবর্তনের সূত্রটি লেখ।

    (2)
  2. খ)

    দেখাও যে, 1+p=log⁡a(abc)1 + p = \log_a (abc)।

    (4)
  3. গ)

    প্রমাণ কর যে, 1p+1+1q+1+1r+1=1\dfrac{1}{p+1} + \dfrac{1}{q+1} + \dfrac{1}{r+1} = 1।

    (4)

উত্তর ও ব্যাখ্যা

  1. ক)

    AI-তৈরি নমুনা উত্তর ভিত্তি পরিবর্তনের সূত্র: log⁡aM=log⁡bM×log⁡ab\log_a M = \log_b M \times \log_a b।

  2. খ)

    AI-তৈরি নমুনা উত্তর আমরা জানি, log⁡aa=1\log_a a = 1। এখন, 1+p=log⁡aa+log⁡a(bc)1 + p = \log_a a + \log_a (bc)। লগারিদমের গুণফলের সূত্র অনুযায়ী log⁡aM+log⁡aN=log⁡a(MN)\log_a M + \log_a N = \log_a (MN)। সুতরাং 1+p=log⁡a(a⋅bc)=log⁡a(abc)1 + p = \log_a (a \cdot bc) = \log_a (abc)। (দেখানো হলো)

  3. গ)

    AI-তৈরি নমুনা উত্তর (খ) থেকে 1+p=log⁡a(abc)1 + p = \log_a (abc)।
    একইভাবে 1+q=log⁡bb+log⁡b(ca)1 + q = \log_b b + \log_b (ca) থেকে 1+q=log⁡b(abc)1 + q = \log_b (abc) এবং 1+r=log⁡c(abc)1 + r = \log_c (abc)।
    ভিত্তি পরিবর্তনের সূত্র অনুযায়ী log⁡a(abc)×log⁡abca=log⁡aa=1\log_a (abc) \times \log_{abc} a = \log_a a = 1, অর্থাৎ 1log⁡a(abc)=log⁡abca\dfrac{1}{\log_a (abc)} = \log_{abc} a।
    একইভাবে 1log⁡b(abc)=log⁡abcb\dfrac{1}{\log_b (abc)} = \log_{abc} b এবং 1log⁡c(abc)=log⁡abcc\dfrac{1}{\log_c (abc)} = \log_{abc} c।
    ∴\therefore বামপক্ষ =1log⁡a(abc)+1log⁡b(abc)+1log⁡c(abc)= \dfrac{1}{\log_a (abc)} + \dfrac{1}{\log_b (abc)} + \dfrac{1}{\log_c (abc)}
    =log⁡abca+log⁡abcb+log⁡abcc= \log_{abc} a + \log_{abc} b + \log_{abc} c
    =log⁡abc(a⋅b⋅c)=log⁡abc(abc)=1== \log_{abc} (a \cdot b \cdot c) = \log_{abc} (abc) = 1 = ডানপক্ষ।
    ∴1p+1+1q+1+1r+1=1\therefore \dfrac{1}{p+1} + \dfrac{1}{q+1} + \dfrac{1}{r+1} = 1 (প্রমাণিত)

আরও প্রশ্ন অনুশীলন করতে অ্যাপে যাও