উচ্চতর গণিত • স্থানাঙ্ক জ্যামিতি (Coordinate Geometry)

উচ্চতর গণিত প্রশ্ন

রফিক সাহেবের একটি জমির নকশা কার্তেসীয় তলে আঁকা হয়েছে। জমিটির তিনটি কোণার স্থানাঙ্ক যথাক্রমে A(1,2)A(1, 2), B(7,4)B(7, 4) ও C(3,8)C(3, 8) (একক: মিটার)। তিনি জমির পাশে আরেকটি অংশ কিনে চতুর্ভুজাকার জমি ABCDABCD তৈরি করতে চান, যার চতুর্থ কোণা D(−1,k)D(-1, k)। শীর্ষগুলো ঘড়ির কাঁটার বিপরীত দিকে আবর্তিত।

  1. ক)

    স্থানাঙ্কের সাহায্যে ত্রিভুজক্ষেত্রের ক্ষেত্রফল নির্ণয়ের সূত্রটি লেখো।

    (2)
  2. খ)

    রফিক সাহেবের ত্রিভুজাকার জমি ABCABC এর ক্ষেত্রফল নির্ণয় করো।

    (4)
  3. গ)

    চতুর্ভুজাকার জমি ABCDABCD এর ক্ষেত্রফল জমি ABCABC এর ক্ষেত্রফলের দ্বিগুণ হলে kk এর মান নির্ণয় করো।

    (4)

উত্তর ও ব্যাখ্যা

  1. ক)

    AI-তৈরি নমুনা উত্তর শীর্ষ তিনটি (x1,y1)(x_1, y_1), (x2,y2)(x_2, y_2), (x3,y3)(x_3, y_3) ঘড়ির কাঁটার বিপরীত দিকে নিলে ত্রিভুজের ক্ষেত্রফল =12(x1y2+x2y3+x3y1−x2y1−x3y2−x1y3)= \dfrac{1}{2}(x_1y_2 + x_2y_3 + x_3y_1 - x_2y_1 - x_3y_2 - x_1y_3) বর্গ একক।

  2. খ)

    AI-তৈরি নমুনা উত্তর শীর্ষগুলো ঘড়ির কাঁটার বিপরীত দিকে আছে। ক্ষেত্রফল =12∣17312482∣= \dfrac{1}{2}\begin{vmatrix} 1 & 7 & 3 & 1 \\ 2 & 4 & 8 & 2 \end{vmatrix} বর্গ একক =12(1×4+7×8+3×2−7×2−3×4−1×8)= \dfrac{1}{2}(1\times4 + 7\times8 + 3\times2 - 7\times2 - 3\times4 - 1\times8) =12(4+56+6−14−12−8)=12(32)=16= \dfrac{1}{2}(4 + 56 + 6 - 14 - 12 - 8) = \dfrac{1}{2}(32) = 16 বর্গ একক। অতএব জমিটির ক্ষেত্রফল 1616 বর্গমিটার।

  3. গ)

    AI-তৈরি নমুনা উত্তর চতুর্ভুজ ABCDABCD এর ক্ষেত্রফল =12∣173−11248k2∣= \dfrac{1}{2}\begin{vmatrix} 1 & 7 & 3 & -1 & 1 \\ 2 & 4 & 8 & k & 2 \end{vmatrix} বর্গ একক =12{(1×4+7×8+3×k+(−1)×2)−(7×2+3×4+(−1)×8+1×k)}= \dfrac{1}{2}\{(1\times4 + 7\times8 + 3\times k + (-1)\times2) - (7\times2 + 3\times4 + (-1)\times8 + 1\times k)\} =12{(58+3k)−(18+k)}=12(40+2k)=(20+k)= \dfrac{1}{2}\{(58 + 3k) - (18 + k)\} = \dfrac{1}{2}(40 + 2k) = (20 + k) বর্গ একক। শর্তমতে, 20+k=2×16=3220 + k = 2\times16 = 32 বা, k=12k = 12। নির্ণেয় মান k=12k = 12।

আরও প্রশ্ন অনুশীলন করতে অ্যাপে যাও