উচ্চতর গণিত ১ম পত্র • ভেক্টর

উচ্চতর গণিত ১ম পত্র প্রশ্ন

রহিমের একটি ত্রিভুজাকার জমির তিনটি কোণা A, B ও C এর স্থানাঙ্ক যথাক্রমে A(1,1,1)A(1,1,1), B(3,2,0)B(3,2,0) এবং C(2,4,2)C(2,4,2)।

  1. ক)

    i^×j^\hat{i}\times\hat{j} এর মান কত?

    (2)
  2. খ)

    ভেক্টর গুণন বিনিময় সূত্র মানে না কেন? উদ্দীপকের AB→\overrightarrow{AB} ও AC→\overrightarrow{AC} ভেক্টর নিয়ে ব্যাখ্যা কর।

    (4)
  3. গ)

    রহিমের জমির ক্ষেত্রফল নির্ণয় কর।

    (4)

উত্তর ও ব্যাখ্যা

  1. ক)

    AI-তৈরি নমুনা উত্তর i^×j^=k^\hat{i}\times\hat{j}=\hat{k}, কারণ i^,j^\hat{i},\hat{j} পরস্পর লম্ব একক ভেক্টর এবং গুণফলের দিক ডানহাতি স্ক্রু নিয়মে ZZ-অক্ষ বরাবর।

  2. খ)

    AI-তৈরি নমুনা উত্তর দুইটি ভেক্টরের ক্রস গুণজের দিক ডানহাতি স্ক্রু নিয়মে নির্ধারিত হয়, ফলে গুণের ক্রম বদলালে দিক উল্টে যায়, তাই a×b=−(b×a)\mathbf{a}\times\mathbf{b}=-(\mathbf{b}\times\mathbf{a})।
    এখানে AB→=2i^+j^−k^\overrightarrow{AB}=2\hat{i}+\hat{j}-\hat{k}, AC→=i^+3j^+k^\overrightarrow{AC}=\hat{i}+3\hat{j}+\hat{k}।
    AB→×AC→=i^(1+3)−j^(2+1)+k^(6−1)=4i^−3j^+5k^\overrightarrow{AB}\times\overrightarrow{AC}=\hat{i}(1+3)-\hat{j}(2+1)+\hat{k}(6-1)=4\hat{i}-3\hat{j}+5\hat{k}।
    আবার AC→×AB→=−4i^+3j^−5k^\overrightarrow{AC}\times\overrightarrow{AB}=-4\hat{i}+3\hat{j}-5\hat{k}, যা বিপরীত ভেক্টর। মান সমান কিন্তু দিক বিপরীত, তাই বিনিময় সূত্র খাটে না।

  3. গ)

    AI-তৈরি নমুনা উত্তর ত্রিভুজ ABC এর ক্ষেত্রফল =12∣AB→×AC→∣=\frac{1}{2}|\overrightarrow{AB}\times\overrightarrow{AC}|।
    AB→=2i^+j^−k^\overrightarrow{AB}=2\hat{i}+\hat{j}-\hat{k}, AC→=i^+3j^+k^\overrightarrow{AC}=\hat{i}+3\hat{j}+\hat{k}।
    AB→×AC→=∣i^j^k^21−1131∣=4i^−3j^+5k^\overrightarrow{AB}\times\overrightarrow{AC}=\begin{vmatrix}\hat{i}&\hat{j}&\hat{k}\\2&1&-1\\1&3&1\end{vmatrix}=4\hat{i}-3\hat{j}+5\hat{k}।
    ∣AB→×AC→∣=16+9+25=50=52|\overrightarrow{AB}\times\overrightarrow{AC}|=\sqrt{16+9+25}=\sqrt{50}=5\sqrt{2}।
    ∴\therefore ক্ষেত্রফল =522≈3.54=\frac{5\sqrt{2}}{2}\approx3.54 বর্গ একক।

আরও প্রশ্ন অনুশীলন করতে অ্যাপে যাও