Trending Now
தமிழ் சினிமாவில் முன்னணி ஹீரோவாக இருக்கும் சிம்பு தற்போது தனது திரைப் பயணத்தில் அடுத்த கட்டத்தை நோக்கி நகர்ந்து வருகிறார். அவர் நடிப்பில் உருவாகி வரும் 'அரசன்' திரைப்படம் குறித்த எதிர்பார்ப்பு அதிகமாக உள்ளது. இப்படத்தின் மூலம் புகழ்பெற்ற இயக்குநர் வெற்றிமாறனுடன் சிம்பு முதல் முறையாக கைகோர்த்துள்ளார். இந்த கூட்டணி ரசிகர்களிடையே மிகுந்த ஆவலைத் தூண்டியுள்ளது.
இதை தொடர்ந்து 'டிராகன்' படப்புகழ் இயக்குநர் அஸ்வத் மாரிமுத்து இயக்கத்தில் நடிக்கவுள்ளார். இப்படத்தின் முன் தயாரிப்பு பணிகள் தற்போது தீவிரமாக நடைபெற்று வருகின்றன.
சிம்புவின் சினிமா வாழ்க்கை எவ்வளவு பேசப்படுகிறதோ, அதே அளவுக்கு அவரது தனிப்பட்ட வாழ்க்கையும், குறிப்பாக அவரது திருமணம் குறித்த கேள்விகளும் தொடர்ந்து எழுப்பப்பட்டு வருகின்றன. சிம்புவுக்கு திருமணம் நடக்கப் போகிறது என்ற தகவல் அவ்வப்போது வெளிவந்தாலும், அவை சில நாட்களிலேயே வெறும் வதந்தி என நிரூபிக்கப்பட்டு விடுகின்றன.
இந்தச் சூழலில், சமீபத்திய பேட்டி ஒன்றில் திருமணம் மற்றும் நவீன கால உறவுகள் குறித்து சிம்பு மிக முதிர்ச்சியான மற்றும் தீர்க்கமான கருத்துக்களை பகிர்ந்துள்ளார்.
சிம்புவின் இந்தக் கருத்து, அவர் திருமணத்தை ஒரு சமூக எதிர்பார்ப்பாக அல்லாமல், தனிப்பட்ட, மனரீதியான விருப்பமாகப் பார்ப்பதைக் காட்டுகிறது. அவரது இந்த வெளிப்படையான பேச்சு, திருமணத்தை நோக்கி அவரைத் துரத்திக்கொண்டிருந்த ஊடகங்கள் மற்றும் ரசிகர்களின் கேள்விகளுக்கு ஒரு முற்றுப்புள்ளியாக அமையும் என எதிர்பார்க்கப்படுகிறது.
சன் டிவியில் தற்போது விறுவிறுப்புக்கு பஞ்சமில்லாமல் ஓடிக்கொண்டிருக்கும் சீரியல் 'எதிர்நீச்சல் 2'. இந்த சீரியலில் கதாநாயகியாக 'ஜனனி' என்கிற கதாபாத்திரத்தில் நடித்து வருபவர் நடிகை பார்வதி. இவர் இன்ஸ்டாகிராமில் மிகவும் ஆக்டிவாக இருக்கும் நபர் ஆவார். இந்த நிலையில், சமீபத்தில் எடுத்துக்கொண்ட தன்னுடைய லேட்டஸ்ட் போட்டோஷூட் புகைப்படங்களை தற்போது அவர் இன்ஸ்டா பக்கத்தில் பதிவு செய்துள்ளார். அந்த புகைப்படத் தொகுப்பை கீழே காணலாம்.
பத்தாம் வகுப்பு - கணிதம் (விடைகளுடன்)
I. சரியான விடையைத் தேர்ந்தெடுத்து எழுதுக.
1. A என்ற அணியின் வரிசை 2 × 3, B என்ற அணியின் வரிசை 3 × 4 எனில், AB என்ற அணியின் நிரல்களின் எண்ணிக்கை
விடை: ஆ) 4
விளக்கம்: A-யின் வரிசை m x n மற்றும் B-யின் வரிசை n x p எனில், AB-யின் வரிசை m x p ஆகும். இங்கு, A-யின் வரிசை 2x3, B-யின் வரிசை 3x4. எனவே, AB-யின் வரிசை 2x4. நிரல்களின் எண்ணிக்கை 4.
2. \( 2X + \begin{pmatrix} 1 & 3 \\ 5 & 7 \end{pmatrix} = \begin{pmatrix} 5 & 7 \\ 9 & 5 \end{pmatrix} \) எனில் X என்ற அணியைக் காண்க.
விடை: ஆ) \( \begin{pmatrix} 2 & 2 \\ 2 & -1 \end{pmatrix} \)
விளக்கம்:
\( 2X = \begin{pmatrix} 5 & 7 \\ 9 & 5 \end{pmatrix} - \begin{pmatrix} 1 & 3 \\ 5 & 7 \end{pmatrix} = \begin{pmatrix} 5-1 & 7-3 \\ 9-5 & 5-7 \end{pmatrix} = \begin{pmatrix} 4 & 4 \\ 4 & -2 \end{pmatrix} \)
\( X = \frac{1}{2} \begin{pmatrix} 4 & 4 \\ 4 & -2 \end{pmatrix} = \begin{pmatrix} 2 & 2 \\ 2 & -1 \end{pmatrix} \)
3. ஒரு கோபுரத்தின் உயரத்திற்கும், அதன் நிழலின் நீளத்திற்கும் உள்ள விகிதம் \( \sqrt{3}:1 \) எனில், சூரியனைக் காணும் ஏற்றக் கோண அளவானது
விடை: ஈ) 60°
விளக்கம்: \( \tan \theta = \frac{உயரம்}{நிழலின் நீளம்} = \frac{\sqrt{3}}{1} = \sqrt{3} \). எனவே, \( \theta = 60° \).
4. ஒரு கோபுரத்தின் உயரம் 60 மீ ஆகும். சூரியனைக் காணும் ஏற்றக் கோணம் 30° லிருந்து 45° ஆக உயரும் போது கோபுரத்தின் நிழலானது x மீ குறைகிறது எனில் x ன் மதிப்பு
விடை: ஆ) 43.92 மீ
விளக்கம்:
ஆரம்பத்தில், \( \tan 30° = \frac{60}{D} \Rightarrow \frac{1}{\sqrt{3}} = \frac{60}{D} \Rightarrow D = 60\sqrt{3} \) மீ.
பின்னர், \( \tan 45° = \frac{60}{D-x} \Rightarrow 1 = \frac{60}{D-x} \Rightarrow D-x = 60 \) மீ.
\( x = D - 60 = 60\sqrt{3} - 60 = 60(\sqrt{3} - 1) = 60(1.732 - 1) = 60(0.732) = 43.92 \) மீ.
5. ஆரம் 5 செ.மீ மற்றும் சாயுயரம் 13 செ.மீ உடைய நேர்வட்டக் கூம்பின் உயரம்
விடை: அ) 12 செ.மீ
விளக்கம்: \( h = \sqrt{l^2 - r^2} = \sqrt{13^2 - 5^2} = \sqrt{169 - 25} = \sqrt{144} = 12 \) செ.மீ.
6. 15 செ.மீ உயரமும் 16 செ.மீ விட்டமும் கொண்ட ஒரு நேர்வட்டக் கூம்பின் வளைபரப்பு
விடை: ஈ) 136π ச.செ.மீ
விளக்கம்: h = 15 செ.மீ, விட்டம் = 16 செ.மீ, எனவே ஆரம் r = 8 செ.மீ.
சாயுயரம் \( l = \sqrt{h^2 + r^2} = \sqrt{15^2 + 8^2} = \sqrt{225 + 64} = \sqrt{289} = 17 \) செ.மீ.
வளைபரப்பு = \( \pi r l = \pi \times 8 \times 17 = 136\pi \) ச.செ.மீ.
7. ஓர் இருபடிச் சமன்பாட்டின் வரைபடம் ஒரு ______ ஆகும்.
விடை: இ) பரவளையம்
விளக்கம்: இருபடிச் சமன்பாட்டின் (quadratic equation) வரைபடம் எப்போதும் ஒரு பரவளையமாக (parabola) இருக்கும்.
II. எவையேனும் 5 வினாக்களுக்கு விடையளி. (வினா எண் 14 கட்டாய வினா)
8. \( a_{ij} = |i - 2j| \) வை 3 x 3 வரிசையைக் கொண்ட அணி A = \( [a_{ij}] \) யினைக் காண்க.
விடை:
\( a_{11} = |1 - 2(1)| = |-1| = 1 \)
\( a_{12} = |1 - 2(2)| = |-3| = 3 \)
\( a_{13} = |1 - 2(3)| = |-5| = 5 \)
\( a_{21} = |2 - 2(1)| = |0| = 0 \)
\( a_{22} = |2 - 2(2)| = |-2| = 2 \)
\( a_{23} = |2 - 2(3)| = |-4| = 4 \)
\( a_{31} = |3 - 2(1)| = |1| = 1 \)
\( a_{32} = |3 - 2(2)| = |-1| = 1 \)
\( a_{33} = |3 - 2(3)| = |-3| = 3 \)
எனவே, அணி A:
9. \( A = \begin{pmatrix} 1 & 9 \\ 3 & 4 \\ 8 & -3 \end{pmatrix}, B = \begin{pmatrix} 5 & 7 \\ 3 & 3 \\ 1 & 0 \end{pmatrix} \) ல் A + B = B + A சரிபார்க்க.
விடை:
LHS = A + B
\( A + B = \begin{pmatrix} 1 & 9 \\ 3 & 4 \\ 8 & -3 \end{pmatrix} + \begin{pmatrix} 5 & 7 \\ 3 & 3 \\ 1 & 0 \end{pmatrix} = \begin{pmatrix} 1+5 & 9+7 \\ 3+3 & 4+3 \\ 8+1 & -3+0 \end{pmatrix} = \begin{pmatrix} 6 & 16 \\ 6 & 7 \\ 9 & -3 \end{pmatrix} \) ---(1)
RHS = B + A
\( B + A = \begin{pmatrix} 5 & 7 \\ 3 & 3 \\ 1 & 0 \end{pmatrix} + \begin{pmatrix} 1 & 9 \\ 3 & 4 \\ 8 & -3 \end{pmatrix} = \begin{pmatrix} 5+1 & 7+9 \\ 3+3 & 3+4 \\ 1+8 & 0-3 \end{pmatrix} = \begin{pmatrix} 6 & 16 \\ 6 & 7 \\ 9 & -3 \end{pmatrix} \) ---(2)
(1) மற்றும் (2) லிருந்து, A + B = B + A என்பது சரிபார்க்கப்பட்டது.
10. ஒரு கோபுரம் தரைக்குச் செங்குத்தாக உள்ளது. கோபுரத்தின் அடிப்பகுதியிலிருந்து தரையில் 48 மீ தொலைவில் உள்ள ஒரு புள்ளியிலிருந்து கோபுர உச்சியின் ஏற்றக்கோணம் 30° எனில், கோபுரத்தின் உயரம் காண்க.
விடை:
கோபுரத்தின் உயரம் = h, தொலைவு = 48 மீ, ஏற்றக்கோணம் θ = 30°.
\( \tan \theta = \frac{உயரம்}{அடிப்பக்கம்} \)
\( \tan 30° = \frac{h}{48} \)
\( \frac{1}{\sqrt{3}} = \frac{h}{48} \)
\( h = \frac{48}{\sqrt{3}} = \frac{48 \times \sqrt{3}}{\sqrt{3} \times \sqrt{3}} = \frac{48\sqrt{3}}{3} = 16\sqrt{3} \) மீ.
கோபுரத்தின் உயரம் \( 16\sqrt{3} \) மீ ஆகும்.
11. 13 மீ உயரமுள்ள ஒரு மரத்தின் உச்சியிலிருந்து மற்றொரு மரத்தின் உச்சி மற்றும் அடியின் ஏற்றக்கோணம் மற்றும் இறக்கக்கோணம் முறையே 45° மற்றும் 30° எனில் இரண்டாவது மரத்தின் உயரத்தைக் காண்க. (√3 = 1.732)
விடை:
முதல் மரத்தின் உயரம் (AB) = 13 மீ. இரண்டாவது மரத்தின் உயரம் (CD) = H.
மரங்களுக்கு இடையேயுள்ள தொலைவு = x.
படத்திலிருந்து, இறக்கக்கோணம் 30°:
\( \tan 30° = \frac{13}{x} \Rightarrow \frac{1}{\sqrt{3}} = \frac{13}{x} \Rightarrow x = 13\sqrt{3} \) மீ.
ஏற்றக்கோணம் 45°:
\( \tan 45° = \frac{H-13}{x} \Rightarrow 1 = \frac{H-13}{x} \Rightarrow x = H - 13 \)
சமன்பாடுகளை ஒப்பிட, \( 13\sqrt{3} = H - 13 \)
\( H = 13 + 13\sqrt{3} = 13(1 + \sqrt{3}) = 13(1 + 1.732) = 13(2.732) = 35.516 \) மீ.
இரண்டாவது மரத்தின் உயரம் 35.516 மீ.
12. 704 ச.செ.மீ மொத்தப் புறப்பரப்பு கொண்ட ஒரு கூம்பின் ஆரம் 7 செ.மீ எனில், அதன் சாயுயரம் காண்க.
விடை:
கூம்பின் மொத்தப் புறப்பரப்பு (TSA) = \( \pi r (l+r) = 704 \)
ஆரம் r = 7 செ.மீ
\( \frac{22}{7} \times 7 \times (l+7) = 704 \)
\( 22 (l+7) = 704 \)
\( l+7 = \frac{704}{22} = 32 \)
\( l = 32 - 7 = 25 \) செ.மீ.
சாயுயரம் 25 செ.மீ ஆகும்.
13. ஒரு கோளத்தின் புறப்பரப்பு 154 ச.மீ எனில், அதன் விட்டம் காண்க.
விடை:
கோளத்தின் புறப்பரப்பு = \( 4\pi r^2 = 154 \)
\( 4 \times \frac{22}{7} \times r^2 = 154 \)
\( r^2 = \frac{154 \times 7}{4 \times 22} = \frac{7 \times 7}{4} \)
\( r = \sqrt{\frac{49}{4}} = \frac{7}{2} = 3.5 \) மீ.
விட்டம் = \( 2r = 2 \times 3.5 = 7 \) மீ.
14. \( A = \begin{pmatrix} 1 & 4 & 9 \\ 4 & 16 & 36 \\ 9 & 36 & 81 \end{pmatrix} \) எனில் \( (A^T)^T = A \) சரிபார்க்க. (கட்டாய வினா)
விடை:
கொடுக்கப்பட்ட அணி: \( A = \begin{pmatrix} 1 & 4 & 9 \\ 4 & 16 & 36 \\ 9 & 36 & 81 \end{pmatrix} \)
A-யின் நிரை-நிரல் மாற்று அணி (Transpose of A):
\( A^T = \begin{pmatrix} 1 & 4 & 9 \\ 4 & 16 & 36 \\ 9 & 36 & 81 \end{pmatrix} \)
\( A^T \)-யின் நிரை-நிரல் மாற்று அணி:
\( (A^T)^T = \begin{pmatrix} 1 & 4 & 9 \\ 4 & 16 & 36 \\ 9 & 36 & 81 \end{pmatrix} \)
எனவே, \( (A^T)^T = A \) என்பது சரிபார்க்கப்பட்டது.
III. எவையேனும் 5 வினாக்களுக்கு விடையளி. (வினா எண் 21 கட்டாய வினா)
15. பின்வருவனவற்றை எடுத்துக்காட்டுகளுடன் வரையறை.
i) மூலைவிட்ட அணி (3 × 3)
ii) திசையிலி அணி (4 x 4)
iii) அலகு அணி (3 x 3)
விடை:
i) மூலைவிட்ட அணி (Diagonal Matrix): ஒரு சதுர அணியில், முதன்மை மூலைவிட்ட உறுப்புகளைத் தவிர மற்ற அனைத்து உறுப்புகளும் பூச்சியம் எனில், அது மூலைவிட்ட அணி எனப்படும்.
எடுத்துக்காட்டு (3x3): \( \begin{pmatrix} 5 & 0 & 0 \\ 0 & -2 & 0 \\ 0 & 0 & 1 \end{pmatrix} \)
ii) திசையிலி அணி (Scalar Matrix): ஒரு மூலைவிட்ட அணியில், முதன்மை மூலைவிட்ட உறுப்புகள் அனைத்தும் சமமாக இருப்பின் அது திசையிலி அணி எனப்படும்.
எடுத்துக்காட்டு (4x4): \( \begin{pmatrix} 7 & 0 & 0 & 0 \\ 0 & 7 & 0 & 0 \\ 0 & 0 & 7 & 0 \\ 0 & 0 & 0 & 7 \end{pmatrix} \)
iii) அலகு அணி (Identity/Unit Matrix): ஒரு திசையிலி அணியில், முதன்மை மூலைவிட்ட உறுப்புகள் அனைத்தும் 1 ஆக இருப்பின் அது அலகு அணி எனப்படும்.
எடுத்துக்காட்டு (3x3): \( I_3 = \begin{pmatrix} 1 & 0 & 0 \\ 0 & 1 & 0 \\ 0 & 0 & 1 \end{pmatrix} \)
16. \( A = \begin{pmatrix} 7 & 8 & 6 \\ 1 & 3 & 9 \\ -4 & 3 & -1 \end{pmatrix}, B = \begin{pmatrix} 4 & 11 & -3 \\ -1 & 2 & 4 \\ 7 & 5 & 0 \end{pmatrix} \) எனில், 2A + B காண்க.
விடை:
\( 2A = 2 \times \begin{pmatrix} 7 & 8 & 6 \\ 1 & 3 & 9 \\ -4 & 3 & -1 \end{pmatrix} = \begin{pmatrix} 14 & 16 & 12 \\ 2 & 6 & 18 \\ -8 & 6 & -2 \end{pmatrix} \)
\( 2A + B = \begin{pmatrix} 14 & 16 & 12 \\ 2 & 6 & 18 \\ -8 & 6 & -2 \end{pmatrix} + \begin{pmatrix} 4 & 11 & -3 \\ -1 & 2 & 4 \\ 7 & 5 & 0 \end{pmatrix} \)
\( = \begin{pmatrix} 14+4 & 16+11 & 12-3 \\ 2-1 & 6+2 & 18+4 \\ -8+7 & 6+5 & -2+0 \end{pmatrix} = \begin{pmatrix} 18 & 27 & 9 \\ 1 & 8 & 22 \\ -1 & 11 & -2 \end{pmatrix} \)
17. \( A = \begin{pmatrix} 1 & 1 \\ -1 & 3 \end{pmatrix}, B = \begin{pmatrix} 1 & 2 \\ -4 & 2 \end{pmatrix}, C = \begin{pmatrix} -7 & 6 \\ 3 & 2 \end{pmatrix} \) எனில், A(B + C) = AB + AC என்பதைச் சரிபார்க்க.
விடை:
LHS = A(B + C)
\( B+C = \begin{pmatrix} 1-7 & 2+6 \\ -4+3 & 2+2 \end{pmatrix} = \begin{pmatrix} -6 & 8 \\ -1 & 4 \end{pmatrix} \)
\( A(B+C) = \begin{pmatrix} 1 & 1 \\ -1 & 3 \end{pmatrix} \begin{pmatrix} -6 & 8 \\ -1 & 4 \end{pmatrix} = \begin{pmatrix} -6-1 & 8+4 \\ 6-3 & -8+12 \end{pmatrix} = \begin{pmatrix} -7 & 12 \\ 3 & 4 \end{pmatrix} \) ---(1)
RHS = AB + AC
\( AB = \begin{pmatrix} 1 & 1 \\ -1 & 3 \end{pmatrix} \begin{pmatrix} 1 & 2 \\ -4 & 2 \end{pmatrix} = \begin{pmatrix} 1-4 & 2+2 \\ -1-12 & -2+6 \end{pmatrix} = \begin{pmatrix} -3 & 4 \\ -13 & 4 \end{pmatrix} \)
\( AC = \begin{pmatrix} 1 & 1 \\ -1 & 3 \end{pmatrix} \begin{pmatrix} -7 & 6 \\ 3 & 2 \end{pmatrix} = \begin{pmatrix} -7+3 & 6+2 \\ 7+9 & -6+6 \end{pmatrix} = \begin{pmatrix} -4 & 8 \\ 16 & 0 \end{pmatrix} \)
\( AB+AC = \begin{pmatrix} -3-4 & 4+8 \\ -13+16 & 4+0 \end{pmatrix} = \begin{pmatrix} -7 & 12 \\ 3 & 4 \end{pmatrix} \) ---(2)
(1) மற்றும் (2) லிருந்து, A(B + C) = AB + AC என்பது சரிபார்க்கப்பட்டது.
18. இரு கப்பல்கள் கலங்கரைவிளக்கத்தின் இரு பக்கங்களிலும் கடலில் பயணம் செய்கின்றன. இரு கப்பல்களிலிருந்தும் கலங்கரைவிளக்கத்தின் உச்சியின் ஏற்றக்கோணங்கள் முறையே 30° மற்றும் 45° ஆகும். கலங்கரைவிளக்கத்தின் உயரம் 200 மீ எனில், இரு கப்பல்களுக்கு இடையே உள்ள தொலைவைக் காண்க. (√3 = 1.732)
விடை:
கலங்கரை விளக்கத்தின் உயரம் (h) = 200 மீ.
முதல் கப்பலுக்கும் கலங்கரை விளக்கத்திற்கும் இடையே உள்ள தொலைவு = x.
\( \tan 30° = \frac{200}{x} \Rightarrow x = \frac{200}{\tan 30°} = 200\sqrt{3} \) மீ.
இரண்டாவது கப்பலுக்கும் கலங்கரை விளக்கத்திற்கும் இடையே உள்ள தொலைவு = y.
\( \tan 45° = \frac{200}{y} \Rightarrow y = \frac{200}{\tan 45°} = 200 \) மீ.
இரு கப்பல்களுக்கு இடையே உள்ள தொலைவு = x + y = \( 200\sqrt{3} + 200 = 200(\sqrt{3} + 1) \)
\( = 200(1.732 + 1) = 200(2.732) = 546.4 \) மீ.
19. 1.6 மீ உயரமுள்ள சிலை ஒன்று பீடத்தின் மேல் அமைந்துள்ளது. தரையிலுள்ள ஒரு புள்ளியிலிருந்து 60° ஏற்றக் கோணத்தில் சிலையின் உச்சி அமைந்துள்ளது. மேலும் அதே புள்ளியிலிருந்து பீடத்தின் உச்சியானது 40° ஏற்றக் கோணத்தில் உள்ளது எனில், பீடத்தின் உயரத்தைக் காண்க. (tan 40° = 0.8391, √3 = 1.732)
விடை:
பீடத்தின் உயரம் = h மீ என்க.
சிலையின் உயரம் = 1.6 மீ.
தரையிலுள்ள புள்ளிக்கும் பீடத்தின் அடிக்கும் உள்ள தொலைவு = x மீ.
கொடுக்கப்பட்ட விவரங்களின்படி, இரண்டு செங்கோண முக்கோணங்கள் உருவாகின்றன.
பீடத்தின் உச்சிக்கான ஏற்றக்கோணம் 40°:
\( \tan 40° = \frac{எதிர்ப்பக்கம்}{அடுத்துள்ள பக்கம்} = \frac{h}{x} \)
\( x = \frac{h}{\tan 40°} \) --- (1)
சிலையின் உச்சிக்கான ஏற்றக்கோணம் 60°:
\( \tan 60° = \frac{பீடத்தின் உயரம் + சிலையின் உயரம்}{x} = \frac{h + 1.6}{x} \)
\( x = \frac{h + 1.6}{\tan 60°} \) --- (2)
சமன்பாடு (1) மற்றும் (2) லிருந்து,
\( \frac{h}{\tan 40°} = \frac{h + 1.6}{\tan 60°} \)
மதிப்புகளைப் பிரதியிட (\( \tan 40° = 0.8391 \), \( \tan 60° = \sqrt{3} = 1.732 \)),
\( \frac{h}{0.8391} = \frac{h + 1.6}{1.732} \)
குறுக்குப் பெருக்கல் செய்ய,
\( 1.732 \times h = 0.8391 \times (h + 1.6) \)
\( 1.732h = 0.8391h + (0.8391 \times 1.6) \)
\( 1.732h = 0.8391h + 1.34256 \)
\( 1.732h - 0.8391h = 1.34256 \)
\( 0.8929h = 1.34256 \)
\( h = \frac{1.34256}{0.8929} \approx 1.5036 \) மீ
எனவே, பீடத்தின் உயரம் தோராயமாக 1.50 மீ ஆகும்.
20. ஓர் உருளையின் ஆரம் மற்றும் உயரங்களின் விகிதம் 5:7 ஆகும். அதன் வளைபரப்பு 5500 ச.செ.மீ எனில் உருளையின் ஆரம் மற்றும் உயரம் காண்க.
விடை:
ஆரம் (r) = 5x, உயரம் (h) = 7x.
உருளையின் வளைபரப்பு (CSA) = \( 2\pi rh = 5500 \)
\( 2 \times \frac{22}{7} \times (5x) \times (7x) = 5500 \)
\( 2 \times 22 \times 5x^2 = 5500 \)
\( 220x^2 = 5500 \)
\( x^2 = \frac{5500}{220} = 25 \Rightarrow x=5 \)
ஆரம் r = 5x = 5(5) = 25 செ.மீ.
உயரம் h = 7x = 7(5) = 35 செ.மீ.
21. (கட்டாய வினா)
அ) 45 செ.மீ உயரமுள்ள ஓர் இடைக்கண்டத்தின் இருபுற ஆரங்கள் முறையே 28 செ.மீ மற்றும் 7 செ.மீ எனில் இடைக்கண்டத்தின் கனஅளவு காண்க.
(அல்லது)
ஆ) பிதாகரஸ் தேற்றம் எழுதி நிறுவுக.
விடை:
அ) இடைக்கண்டத்தின் கனஅளவு:
h = 45 செ.மீ, R = 28 செ.மீ, r = 7 செ.மீ.
கனஅளவு \( V = \frac{1}{3} \pi h (R^2 + r^2 + Rr) \)
\( V = \frac{1}{3} \times \frac{22}{7} \times 45 \times (28^2 + 7^2 + 28 \times 7) \)
\( V = \frac{22}{7} \times 15 \times (784 + 49 + 196) \)
\( V = \frac{22}{7} \times 15 \times 1029 \)
\( V = 22 \times 15 \times 147 = 48510 \) க.செ.மீ.
ஆ) பிதாகரஸ் தேற்றம்:
தேற்றம்: ஒரு செங்கோண முக்கோணத்தில் கர்ணத்தின் வர்க்கம் மற்ற இரு பக்கங்களின் வர்க்கங்களின் கூடுதலுக்குச் சமம்.
நிரூபணம்:
ΔABC -யில் ∠B = 90°. BD ⊥ AC வரைக.
1. ΔADB மற்றும் ΔABC -யில், ∠A பொதுவானது, ∠ADB = ∠ABC = 90°. எனவே, ΔADB ~ ΔABC (AA விதி).
அதனால், \( \frac{AD}{AB} = \frac{AB}{AC} \Rightarrow AB^2 = AD \cdot AC \) ---(1)
2. ΔBDC மற்றும் ΔABC -யில், ∠C பொதுவானது, ∠BDC = ∠ABC = 90°. எனவே, ΔBDC ~ ΔABC (AA விதி).
அதனால், \( \frac{CD}{BC} = \frac{BC}{AC} \Rightarrow BC^2 = CD \cdot AC \) ---(2)
3. (1) மற்றும் (2) ஐக் கூட்ட,
\( AB^2 + BC^2 = AD \cdot AC + CD \cdot AC = AC(AD+CD) \)
படத்திலிருந்து AD + CD = AC.
\( AB^2 + BC^2 = AC(AC) = AC^2 \).
தேற்றம் நிரூபிக்கப்பட்டது.
IV. விடையளி
22.
அ) \( x^2 - 9x + 20 = 0 \) வரைபடம் வரைந்து தீர்வுகளின் தன்மையைக் கூறுக.
(அல்லது)
ஆ) 4 செ.மீ ஆரமுள்ள வட்டம் வரைந்து அதன் மையத்திலிருந்து 11 செ.மீ தொலைவிலுள்ள ஒரு புள்ளியைக் குறித்து, அப்புள்ளியிலிருந்து வட்டத்திற்கு இரண்டு தொடுகோடுகள் வரைக.
விடை:
அ) வரைபடம்: \( y = x^2 - 9x + 20 \)
1. அட்டவணை தயாரித்தல்:
| x | -1 | 0 | 2 | 4 | 4.5 | 5 | 6 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| y | 30 | 20 | 6 | 0 | -0.25 | 0 | 2 |
2. வரைபடம் வரைதல்:
மேற்கண்ட புள்ளிகளை வரைபடத்தாளில் குறித்து, அவற்றை ஒரு மென்மையான வளைகோட்டால் இணைத்தால் ஒரு பரவளையம் கிடைக்கும்.
3. தீர்வு:
பரவளையம் x-அச்சை x=4 மற்றும் x=5 ஆகிய இரு வெவ்வேறு புள்ளிகளில் வெட்டுகிறது.
4. தீர்வுகளின் தன்மை:
மூலங்கள் மெய்யானவை மற்றும் சமமற்றவை (Real and Unequal roots).
ஆ) தொடுகோடுகள் வரைதல்:
வரைமுறை:
I. Choose the best answer (7 x 1 = 7)
1. If number of columns and rows are not equal in a matrix then it is said to be a
2. If A is a 2x3 matrix and B is a 3x4 matrix how many columns does AB have.
3. A tangent is perpendicular to the radius at the
4. In figure if PR and QR are tangents to the circle at P and Q and O is the centre of the circle, then $\angle POQ$ is
5. A tower is 60m high. Its shadow reduces by x meters when the angle of elevation of the sun increases from 30° to 45° then x is equal to
6. If the radius of the base of a cone is tripled and the height is doubled then the volume is
7. The ratio of the volumes of a cylinder, a cone and a sphere, if each has the same diameter and same height is
II. Answer any five questions only [Q. No. 14 is compulsory] (5 x 2 = 10)
8. If $A = \begin{bmatrix} 0 & 4 & 9 \\ 8 & 3 & 7 \end{bmatrix}, B = \begin{bmatrix} 7 & 3 & 8 \\ 1 & 4 & 9 \end{bmatrix}$ find the value of B - 5A.
9. If $A = \begin{bmatrix} 5 & 2 & 2 \\ -\sqrt{17} & 0.7 & \frac{5}{2} \\ 8 & 3 & 1 \end{bmatrix}$ then verify $(A^T)^T = A$.
10. Find the length of the tangent drawn from a point whose distance from the centre of a circle is 5cm and radius of the circle is 3 cm.
11. A tower stands vertically on the ground. From a point on the ground, which is 48 m away from the foot of the tower, the angle of elevation of the top of the tower is 30°. Find the height of the tower.
12. If the base area of a hemispherical solid is 1386 sq. meters then find its total surface area?
13. The volume of a solid right circular cone is 11088 cm³. If its height is 14cm then find the radius of the cone.
14. (Compulsory) Find the angle of elevation of the top of a tower from a point on the ground, which is 30m away from the foot of a tower of height 10√3 m.
III. Answer any five questions [Q. No. 21 is compulsory] (5 x 5 = 25)
15. Find X and Y if $X + Y = \begin{bmatrix} 7 & 0 \\ 3 & 5 \end{bmatrix}$ and $X - Y = \begin{bmatrix} 3 & 0 \\ 0 & 4 \end{bmatrix}$.
16. Given that $A=\begin{bmatrix} 1 & 3 \\ 5 & -1 \end{bmatrix}$, $B=\begin{bmatrix} 1 & -1 & 2 \\ 3 & 5 & 2 \end{bmatrix}$, $C=\begin{bmatrix} 1 & 3 & 2 \\ -4 & 1 & 3 \end{bmatrix}$ verify that $A(B+C) = AB+AC$.
17. Show that in a triangle, the medians are concurrent.
18. Two ships are sailing in the sea on either side of a lighthouse. The angle of elevation of the top of the lighthouse as observed from the ships are 30° and 45° respectively. If the lighthouse is 200m high. Find the distance between the two ships. (√3 = 1.732).
19. From a window (h meters high above the ground) of a house in a street, the angles of elevation and depression of the top and the foot of another house on the opposite side of the street are $\theta_1$ and $\theta_2$ respectively show that the height of the opposite house is $h\left(1+\frac{\cot \theta_2}{\cot \theta_1}\right)$.
20. The internal and external diameter of a hollow hemispherical shell are 6cm and 10cm respectively. If it is melted and recast into solid cylinder of diameter 14cm, then find the height of the cylinder.
21. (Compulsory) If $A = \begin{bmatrix} 1 & 2 & 1 \\ 2 & -1 & 1 \end{bmatrix}, B = \begin{bmatrix} 2 & -1 \\ -1 & 4 \\ 0 & 2 \end{bmatrix}$ show that $(AB)^T = B^T A^T$.
IV. Answer any one: (1 x 8 = 8)
22. a) Draw the two tangents from a point which is 5cm away from the centre of a circle of diameter 6 cm. Also measure the lengths of the tangents.
Measurement:
On measuring the lengths of the tangents with a ruler, we find that PA = 4 cm and PB = 4 cm.
Verification by Calculation:
In the right-angled triangle $\triangle OAP$ (since radius OA is perpendicular to tangent PA):
By Pythagoras theorem, $OP^2 = OA^2 + PA^2$.
$$ 5^2 = 3^2 + PA^2 $$
$$ 25 = 9 + PA^2 $$
$$ PA^2 = 25 - 9 = 16 $$
$$ PA = \sqrt{16} = 4 \text{ cm} $$
The calculated length matches the measured length.
22. b) Discuss the nature of solutions of the following quadratic equation. $x^2 + x - 12 = 0$.
Choose the best answer:
Answer: b) 2
Answer: b) one-to-one function
Answer: c) \( f(xy) \le f(x).f(y) \)
Answer: d) A is larger than B by 1
Answer: c) 14280
Answer: c) \( \frac{x^2 - 7x + 40}{(x^2-25)(x+1)} \)
Answer: b) 2
Answer: c) ∠B = ∠D
Answer: a) 25:4
Answer: b) \( -\sqrt{3} \)
Answer: a) 4
Answer: b) x+y=3; 3x+y=7
Answer: b) 1
Answer: a) \( \frac{y^2}{b^2} - \frac{x^2}{a^2} = 1 \)
Answer any 10 questions. Question No.28 is compulsory.
An identity function is a function that maps every element of a set to itself. For a set A, the identity function \( f: A \rightarrow A \) is defined by \( f(x) = x \) for all \( x \in A \).
Given, A = {1, 3, 5} and B = {2, 3}.
(i) A x B (Cartesian Product):
\( A \times B = \{(1, 2), (1, 3), (3, 2), (3, 3), (5, 2), (5, 3)\} \)
(ii) B x A (Cartesian Product):
\( B \times A = \{(2, 1), (2, 3), (2, 5), (3, 1), (3, 3), (3, 5)\} \)
Given \( f(k) = 2k-1 \).
\( f \circ f(k) = f(f(k)) = f(2k-1) \)
\( = 2(2k-1) - 1 \)
\( = 4k - 2 - 1 = 4k - 3 \)
We are given \( f \circ f(k) = 5 \).
So, \( 4k - 3 = 5 \)
\( 4k = 8 \)
\( k = 2 \)
The congruence \( 5x \equiv 4 \pmod{6} \) means that \( 5x - 4 \) is a multiple of 6.
So, \( 5x - 4 = 6n \) for some integer \( n \).
We need to find the least positive integer \( x \) that satisfies this.
Let's test positive values for x:
If \( x=1 \), \( 5(1) - 4 = 1 \), which is not a multiple of 6.
If \( x=2 \), \( 5(2) - 4 = 10 - 4 = 6 \), which is a multiple of 6.
Therefore, the least positive value of x is 2.
The sum of the first n natural numbers is given by the formula \( \frac{n(n+1)}{2} \).
Given, \( \frac{n(n+1)}{2} = 666 \).
\( n(n+1) = 666 \times 2 = 1332 \)
\( n^2 + n - 1332 = 0 \)
We need to find two consecutive integers whose product is 1332.
We can factorize 1332: \( 1332 = 2 \times 666 = 2 \times 2 \times 333 = 4 \times 9 \times 37 = 36 \times 37 \).
So, \( n(n+1) = 36 \times 37 \).
Therefore, \( n = 36 \).
We can rewrite the second term by factoring out -1 from the denominator:
\( \frac{y}{y-x} = \frac{y}{-(x-y)} = -\frac{y}{x-y} \)
Now the expression becomes:
\( \frac{x}{x-y} - \frac{y}{x-y} \)
Since the denominators are the same, we can combine the numerators:
\( \frac{x-y}{x-y} = 1 \) (provided \( x \ne y \)).
For a quadratic equation \( ax^2+bx+c=0 \),
Sum of roots \( (\alpha + \beta) = -b/a \)
Product of roots \( (\alpha\beta) = c/a \)
In the given equation \( 3y^2-y-4=0 \), we have \( a=3, b=-1, c=-4 \).
Sum of roots = \( -(-1)/3 = 1/3 \).
Product of roots = \( -4/3 \).
Let the number be \( x \). Its reciprocal is \( 1/x \).
Given, \( x - \frac{1}{x} = \frac{24}{5} \).
Multiplying the entire equation by \( 5x \) to clear fractions:
\( 5x^2 - 5 = 24x \)
\( 5x^2 - 24x - 5 = 0 \)
Factoring the quadratic equation:
\( 5x^2 - 25x + x - 5 = 0 \)
\( 5x(x - 5) + 1(x - 5) = 0 \)
\( (5x + 1)(x - 5) = 0 \)
The possible values for the number are \( x = 5 \) or \( x = -1/5 \).
Proof:
Step 1: In ΔABC, we are given that DE || AC.
By the Basic Proportionality Theorem (Thales' Theorem), if a line is parallel to one side of a triangle, it divides the other two sides proportionally.
Therefore, \( \frac{BE}{EC} = \frac{BD}{DA} \) --- (1)
Step 2: In ΔABP, we are given that DC || AP.
Again, by the Basic Proportionality Theorem,
\( \frac{BC}{CP} = \frac{BD}{DA} \) --- (2)
Step 3: From equations (1) and (2), we can see that both ratios are equal to \( \frac{BD}{DA} \).
Therefore, we can equate them:
\( \frac{BE}{EC} = \frac{BC}{CP} \)
Hence Proved.
If three points are collinear, the area of the triangle formed by them is 0.
The formula for the area of a triangle with vertices \( (x_1, y_1), (x_2, y_2), (x_3, y_3) \) is:
Area \( = \frac{1}{2} |x_1(y_2 - y_3) + x_2(y_3 - y_1) + x_3(y_1 - y_2)| \)
Setting the area to 0:
\( \frac{1}{2} |2(a - (-3)) + 4(-3 - 3) + 6(3 - a)| = 0 \)
\( |2(a + 3) + 4(-6) + 6(3 - a)| = 0 \)
\( |2a + 6 - 24 + 18 - 6a| = 0 \)
\( |-4a| = 0 \)
\( 4a = 0 \implies a = 0 \)
The shortest path between two points is a straight line. We need to find the equation of the line passing through A(-6, -4) and B(5, 11).
First, find the slope (m):
\( m = \frac{y_2 - y_1}{x_2 - x_1} = \frac{11 - (-4)}{5 - (-6)} = \frac{15}{11} \)
Now, use the point-slope form of the equation: \( y - y_1 = m(x - x_1) \)
Using point A(-6, -4):
\( y - (-4) = \frac{15}{11}(x - (-6)) \)
\( y + 4 = \frac{15}{11}(x + 6) \)
\( 11(y + 4) = 15(x + 6) \)
\( 11y + 44 = 15x + 90 \)
\( 15x - 11y + 90 - 44 = 0 \)
\( 15x - 11y + 46 = 0 \)
This is the equation of the path.
The equation of a line parallel to \( ax + by + c = 0 \) is of the form \( ax + by + k = 0 \).
So, the equation of the line parallel to \( 3x - 7y = 12 \) is \( 3x - 7y + k = 0 \).
This line passes through the point (6, 4). We substitute these values to find k:
\( 3(6) - 7(4) + k = 0 \)
\( 18 - 28 + k = 0 \)
\( -10 + k = 0 \implies k = 10 \)
The required equation is \( 3x - 7y + 10 = 0 \).
LHS = \( \sqrt{\frac{1 + \sin\theta}{1 - \sin\theta}} \)
Multiply the numerator and denominator inside the square root by the conjugate of the denominator, which is \( (1 + \sin\theta) \):
LHS = \( \sqrt{\frac{(1 + \sin\theta)(1 + \sin\theta)}{(1 - \sin\theta)(1 + \sin\theta)}} \)
= \( \sqrt{\frac{(1 + \sin\theta)^2}{1 - \sin^2\theta}} \)
Using the identity \( \cos^2\theta = 1 - \sin^2\theta \):
= \( \sqrt{\frac{(1 + \sin\theta)^2}{\cos^2\theta}} \)
= \( \frac{1 + \sin\theta}{\cos\theta} \)
= \( \frac{1}{\cos\theta} + \frac{\sin\theta}{\cos\theta} \)
= \( \sec\theta + \tan\theta \) = RHS
Hence Proved.
Let the A.P be \( T_1, T_2, T_3, \dots \)
Given the first term \( a = -10 \) and the common difference \( d = 2 \).
We want to find which term, \( T_n \), is equal to 0.
The formula for the n-th term of an A.P is \( T_n = a + (n-1)d \).
Set \( T_n = 0 \):
\( 0 = -10 + (n-1)2 \)
\( 10 = (n-1)2 \)
\( 5 = n-1 \)
\( n = 6 \)
So, the 6th term of the A.P is 0. 6 terms are needed to reach the term 0.
Answer any 10 questions. Q.No.42 is compulsory.
First, let's write the sets in roster form:
A = {1, 2, 3, 4, 5, 6, 7}
B = {2, 3, 5, 7}
C = {2} (2 is the only even prime number)
LHS: (A∩B) x C
A∩B = {2, 3, 5, 7}
(A∩B) x C = {2, 3, 5, 7} x {2} = {(2, 2), (3, 2), (5, 2), (7, 2)} --- (1)
RHS: (AxC) ∩ (BxC)
A x C = {1, 2, 3, 4, 5, 6, 7} x {2} = {(1, 2), (2, 2), (3, 2), (4, 2), (5, 2), (6, 2), (7, 2)}
B x C = {2, 3, 5, 7} x {2} = {(2, 2), (3, 2), (5, 2), (7, 2)}
(AxC) ∩ (BxC) = {(2, 2), (3, 2), (5, 2), (7, 2)} --- (2)
From (1) and (2), we see that LHS = RHS. Hence verified.
i) f(-3) + f(2)
f(-3) is in the interval \( -5 \le x < 2 \), so we use \( 6x+1 \). f(-3) = 6(-3) + 1 = -17.
f(2) is in the interval \( 2 \le x < 6 \), so we use \( 5x^2-1 \). f(2) = 5(2)² - 1 = 19.
f(-3) + f(2) = -17 + 19 = 2.
ii) f(7) - f(1)
f(7) is in the interval \( 6 \le x \le 9 \), so we use \( 3x-4 \). f(7) = 3(7) - 4 = 17.
f(1) is in the interval \( -5 \le x < 2 \), so we use \( 6x+1 \). f(1) = 6(1) + 1 = 7.
f(7) - f(1) = 17 - 7 = 10.
iii) 2f(4) + f(8)
f(4) is in the interval \( 2 \le x < 6 \), so we use \( 5x^2-1 \). f(4) = 5(4)² - 1 = 79.
f(8) is in the interval \( 6 \le x \le 9 \), so we use \( 3x-4 \). f(8) = 3(8) - 4 = 20.
2f(4) + f(8) = 2(79) + 20 = 158 + 20 = 178.
iv) \( \frac{2f(-2)-f(6)}{f(4)+f(-2)} \)
f(-2) is in \( -5 \le x < 2 \), so f(-2) = 6(-2) + 1 = -11.
f(6) is in \( 6 \le x \le 9 \), so f(6) = 3(6) - 4 = 14.
f(4) = 79 (from part iii).
The expression is \( \frac{2(-11) - 14}{79 + (-11)} = \frac{-22 - 14}{68} = \frac{-36}{68} = -\frac{9}{17} \).
To prove the associative property of function composition, we will evaluate the Left Hand Side (LHS) and the Right Hand Side (RHS) separately.
LHS = f o (g o h)
First, find g o h(x):
\( g \circ h(x) = g(h(x)) = g(3x) = 1 - 2(3x) = 1 - 6x \)
Now, find f o (g o h)(x):
\( f \circ (g \circ h)(x) = f(g \circ h(x)) = f(1 - 6x) \)
\( = 2(1 - 6x) + 3 \)
\( = 2 - 12x + 3 \)
\( = 5 - 12x \) --- (1)
RHS = (f o g) o h
First, find f o g(x):
\( f \circ g(x) = f(g(x)) = f(1 - 2x) = 2(1 - 2x) + 3 \)
\( = 2 - 4x + 3 \)
\( = 5 - 4x \)
Now, find (f o g) o h(x):
\( (f \circ g) \circ h(x) = (f \circ g)(h(x)) = (f \circ g)(3x) \)
\( = 5 - 4(3x) \)
\( = 5 - 12x \) --- (2)
From (1) and (2), we see that LHS = RHS. Hence, \( f \circ (g \circ h) = (f \circ g) \circ h \) is proved.
We will use Euclid's Division Algorithm to find the HCF.
Step 1: Find HCF of 504 and 396.
\( 504 = 396 \times 1 + 108 \)
\( 396 = 108 \times 3 + 72 \)
\( 108 = 72 \times 1 + 36 \)
\( 72 = 36 \times 2 + 0 \)
The remainder is 0. So, the HCF of 504 and 396 is 36.
Step 2: Find HCF of 636 and the result from Step 1 (which is 36).
\( 636 = 36 \times 17 + 24 \)
\( 36 = 24 \times 1 + 12 \)
\( 24 = 12 \times 2 + 0 \)
The remainder is 0. So, the HCF of 636 and 36 is 12.
Therefore, the HCF of 396, 504, and 636 is 12.
Let the first term of the A.P be 'a' and the common difference be 'd'. The formula for the sum of the first 'k' terms of an A.P is \( S_k = \frac{k}{2}[2a + (k-1)d] \).
Using this formula, we can write the expressions for S₁, S₂, and S₃:
\( S_1 = \frac{n}{2}[2a + (n-1)d] \) --- (1)
\( S_2 = \frac{2n}{2}[2a + (2n-1)d] = n[2a + (2n-1)d] \) --- (2)
\( S_3 = \frac{3n}{2}[2a + (3n-1)d] \) --- (3)
Now, let's evaluate the RHS of the equation we need to prove: 3(S₂ - S₁)
First, calculate S₂ - S₁:
\( S_2 - S_1 = n[2a + (2n-1)d] - \frac{n}{2}[2a + (n-1)d] \)
Take \( \frac{n}{2} \) as a common factor:
\( = \frac{n}{2} \left( 2[2a + (2n-1)d] - [2a + (n-1)d] \right) \)
\( = \frac{n}{2} [ (4a + (4n-2)d) - (2a + (n-1)d) ] \)
\( = \frac{n}{2} [ 4a - 2a + (4n-2)d - (n-1)d ] \)
\( = \frac{n}{2} [ 2a + (4n-2 - n+1)d ] \)
\( = \frac{n}{2} [ 2a + (3n-1)d ] \)
Now, multiply by 3:
\( 3(S_2 - S_1) = 3 \times \frac{n}{2} [ 2a + (3n-1)d ] \)
\( = \frac{3n}{2} [ 2a + (3n-1)d ] \)
This is exactly the expression for S₃ from equation (3).
Thus, LHS (S₃) = RHS (3(S₂ - S₁)). Hence proved.
We use the long division method to find the square root of the polynomial. For it to be a perfect square, the remainder must be zero.
6x² - 5x + 3
_________________________
6x² | 36x⁴ - 60x³ + 61x² - mx + n
|-(36x⁴)
|_________________________
12x²-5x | - 60x³ + 61x²
| -(- 60x³ + 25x²)
| ___________________
12x²-10x+3| 36x² - mx + n
| -(36x² - 30x + 9)
| ________________
| (-m+30)x + (n-9)
Explanation of Steps:
The remainder is \( (-m+30)x + (n-9) \).
Since the polynomial is a perfect square, the remainder must be 0.
\( (-m+30)x + (n-9) = 0x + 0 \)
Equating the coefficients of x and the constant terms to zero:
\( -m + 30 = 0 \implies m = 30 \)
\( n - 9 = 0 \implies n = 9 \)
Therefore, the values are m = 30 and n = 9.
This is a quadratic equation in the form \( Ax^2 + Bx + C = 0 \), where:
A = pq
B = \( -(p+q)^2 \)
C = \( (p+q)^2 \)
We use the quadratic formula to solve for x: \( x = \frac{-B \pm \sqrt{B^2 - 4AC}}{2A} \)
Substitute the values of A, B, and C:
\( x = \frac{-(-(p+q)^2) \pm \sqrt{(-(p+q)^2)^2 - 4(pq)((p+q)^2)}}{2(pq)} \)
\( x = \frac{(p+q)^2 \pm \sqrt{(p+q)^4 - 4pq(p+q)^2}}{2pq} \)
Factor out \( (p+q)^2 \) from inside the square root:
\( x = \frac{(p+q)^2 \pm \sqrt{(p+q)^2 [(p+q)^2 - 4pq]}}{2pq} \)
Simplify the term inside the brackets: \( (p+q)^2 - 4pq = p^2 + 2pq + q^2 - 4pq = p^2 - 2pq + q^2 = (p-q)^2 \)
\( x = \frac{(p+q)^2 \pm \sqrt{(p+q)^2 (p-q)^2}}{2pq} \)
\( x = \frac{(p+q)^2 \pm (p+q)(p-q)}{2pq} \)
Now we find the two possible solutions for x:
Case 1 (with '+'):
\( x = \frac{(p+q)^2 + (p+q)(p-q)}{2pq} = \frac{(p+q)[(p+q) + (p-q)]}{2pq} \)
\( x = \frac{(p+q)[2p]}{2pq} = \frac{p+q}{q} \)
Case 2 (with '-'):
\( x = \frac{(p+q)^2 - (p+q)(p-q)}{2pq} = \frac{(p+q)[(p+q) - (p-q)]}{2pq} \)
\( x = \frac{(p+q)[p+q-p+q]}{2pq} = \frac{(p+q)[2q]}{2pq} = \frac{p+q}{p} \)
The solutions are \( x = \frac{p+q}{p} \) and \( x = \frac{p+q}{q} \).
Statement (Thales' Theorem): If a line is drawn parallel to one side of a triangle to intersect the other two sides in distinct points, the other two sides are divided in the same ratio.
Given: In ΔABC, a line DE is parallel to BC (DE || BC), intersecting AB at D and AC at E.
To Prove: \( \frac{AD}{DB} = \frac{AE}{EC} \)
Construction: Join BE and CD. Draw DM ⊥ AC and EN ⊥ AB.
Proof:
In ∆ABC, D is a point on AB and E is a point on AC.
To prove: \(\frac{AD}{DB} = \frac{AE}{EC}\)
Construction: Draw a line DE || BC
| No. | Statement | Reason |
|---|---|---|
| 1. | ∠ABC = ∠ADE = ∠1 | Corresponding angles are equal because DE || BC |
| 2. | ∠ACB = ∠AED = ∠2 | Corresponding angles are equal because DE || BC |
| 3. | ∠DAE = ∠BAC = ∠3 | Both triangles have a common angle |
| ∆ABC ~ ∆ADE | By AAA similarity | |
| \(\frac{AB}{AD} = \frac{AC}{AE}\) | Corresponding sides are proportional | |
| \(\frac{AD+DB}{AD} = \frac{AE+EC}{AE}\) | Split AB and AC using the points D and E. | |
| \(1 + \frac{DB}{AD} = 1 + \frac{EC}{AE}\) | On simplification | |
| \(\frac{DB}{AD} = \frac{EC}{AE}\) | Cancelling 1 on both sides | |
| \(\frac{AD}{DB} = \frac{AE}{EC}\) | Taking reciprocals. Hence proved. |
To find the area of the quadrilateral, we use the shoelace formula. First, let's arrange the vertices in counter-clockwise order to ensure a positive area. A rough plot shows the order A(-9, -2), B(-8, -4), D(1, -3), C(2, 2) is counter-clockwise.
Let the vertices be:
\( (x_1, y_1) = (-9, -2) \)
\( (x_2, y_2) = (-8, -4) \)
\( (x_3, y_3) = (1, -3) \)
\( (x_4, y_4) = (2, 2) \)
The formula for the area is: \( \text{Area} = \frac{1}{2} |(x_1y_2 + x_2y_3 + x_3y_4 + x_4y_1) - (y_1x_2 + y_2x_3 + y_3x_4 + y_4x_1)| \)
Let's calculate the two parts:
Part 1: \( (x_1y_2 + x_2y_3 + x_3y_4 + x_4y_1) \)
\( = (-9)(-4) + (-8)(-3) + (1)(2) + (2)(-2) \)
\( = 36 + 24 + 2 - 4 = 58 \)
Part 2: \( (y_1x_2 + y_2x_3 + y_3x_4 + y_4x_1) \)
\( = (-2)(-8) + (-4)(1) + (-3)(2) + (2)(-9) \)
\( = 16 - 4 - 6 - 18 = -12 \)
Now, substitute these values back into the area formula:
\( \text{Area} = \frac{1}{2} |58 - (-12)| \)
\( = \frac{1}{2} |58 + 12| \)
\( = \frac{1}{2} |70| = 35 \)
The area of the quadrilateral is 35 square units.
Step 1: Find the point of intersection of the two lines.
Line 1: \( 8x + 3y = 18 \) --- (1)
Line 2: \( 4x + 5y = 9 \) --- (2)
Multiply equation (2) by 2: \( 8x + 10y = 18 \) --- (3)
Subtract equation (1) from (3):
\( (8x + 10y) - (8x + 3y) = 18 - 18 \)
\( 7y = 0 \implies y = 0 \)
Substitute \(y = 0\) into equation (2):
\( 4x + 5(0) = 9 \implies 4x = 9 \implies x = 9/4 \)
So, the point of intersection is P(9/4, 0).
Step 2: Find the midpoint of the line segment joining (5, -4) and (-7, 6).
Midpoint M = \( \left( \frac{x_1+x_2}{2}, \frac{y_1+y_2}{2} \right) \)
M = \( \left( \frac{5+(-7)}{2}, \frac{-4+6}{2} \right) = \left( \frac{-2}{2}, \frac{2}{2} \right) = (-1, 1) \)
Step 3: Find the equation of the line passing through P(9/4, 0) and M(-1, 1).
Using the two-point form \( y - y_1 = \frac{y_2 - y_1}{x_2 - x_1} (x - x_1) \):
Slope (m) = \( \frac{1 - 0}{-1 - 9/4} = \frac{1}{-13/4} = -\frac{4}{13} \)
Using point M(-1, 1) and the slope:
\( y - 1 = -\frac{4}{13}(x - (-1)) \)
\( y - 1 = -\frac{4}{13}(x + 1) \)
\( 13(y - 1) = -4(x + 1) \)
\( 13y - 13 = -4x - 4 \)
\( 4x + 13y - 13 + 4 = 0 \)
\( 4x + 13y - 9 = 0 \)
The required equation of the straight line is 4x + 13y - 9 = 0.
The given relation is \( y = -0.25x + 1 \), where 'y' is the battery power in decimal and 'x' is the time in hours.
(i) Find x when battery power is 40%.
40% battery power means \( y = 0.40 \).
Substitute this value into the equation:
\( 0.40 = -0.25x + 1 \)
\( 0.25x = 1 - 0.40 \)
\( 0.25x = 0.60 \)
\( x = \frac{0.60}{0.25} = \frac{60}{25} = \frac{12}{5} = 2.4 \)
So, 2.4 hours have elapsed.
(ii) Find x when the battery has no power.
No power means the battery is at 0%, so \( y = 0 \).
Substitute this value into the equation:
\( 0 = -0.25x + 1 \)
\( 0.25x = 1 \)
\( x = \frac{1}{0.25} = 4 \)
It takes 4 hours for the battery to have no power.
This is a problem of geometric progression (GP).
The starting salary (first term, a) = ₹60,000.
The annual increase is 5%. This means each year the salary becomes 105% of the previous year's salary.
The common ratio (r) = \( 1 + \frac{5}{100} = 1 + 0.05 = 1.05 \).
"Salary after 5 years" refers to the salary at the beginning of the 6th year. We need to find the 6th term (\( T_6 \)) of the GP.
The formula for the n-th term of a GP is \( T_n = ar^{n-1} \).
For the 6th year (\(n=6\)):
\( T_6 = 60000 \times (1.05)^{6-1} \)
\( T_6 = 60000 \times (1.05)^5 \)
Now, let's calculate \( (1.05)^5 \):
\( (1.05)^2 = 1.1025 \)
\( (1.05)^4 = (1.1025)^2 = 1.21550625 \)
\( (1.05)^5 = 1.21550625 \times 1.05 = 1.2762815625 \)
Salary after 5 years = \( 60000 \times 1.2762815625 \)
= 76576.89375
Rounding his salary after 5 years will be ₹76,577.
We start with the Left Hand Side (LHS) of the equation:
LHS = \( \sin^2A \cos^2B + \cos^2A \sin^2B + \cos^2A \cos^2B + \sin^2A \sin^2B \)
Let's rearrange and group the terms with common factors:
Group 1 (terms with \( \sin^2A \)):
\( (\sin^2A \cos^2B + \sin^2A \sin^2B) \)
Factor out \( \sin^2A \):
\( = \sin^2A (\cos^2B + \sin^2B) \)
Using the identity \( \cos^2\theta + \sin^2\theta = 1 \), this simplifies to:
\( = \sin^2A (1) = \sin^2A \)
Group 2 (terms with \( \cos^2A \)):
\( (\cos^2A \sin^2B + \cos^2A \cos^2B) \)
Factor out \( \cos^2A \):
\( = \cos^2A (\sin^2B + \cos^2B) \)
Using the same identity, this simplifies to:
\( = \cos^2A (1) = \cos^2A \)
Now, add the results of the two groups:
LHS = (Result of Group 1) + (Result of Group 2)
LHS = \( \sin^2A + \cos^2A \)
Using the fundamental Pythagorean identity \( \sin^2A + \cos^2A = 1 \).
Therefore, LHS = 1.
Since LHS = 1 and RHS = 1, the identity is proved.
Step 1: Factorize f(x) and g(x)
\( f(x) = x^2 - 1 = (x-1)(x+1) \)
\( g(x) = x^3 - 1 = (x-1)(x^2+x+1) \)
Step 2: Find GCD (Greatest Common Divisor)
The common factor is \( (x-1) \).
\( \text{GCD}(f(x), g(x)) = (x-1) \)
Step 3: Find LCM (Least Common Multiple)
The LCM is the product of the GCD and the remaining uncommon factors.
\( \text{LCM}(f(x), g(x)) = (x-1)(x+1)(x^2+x+1) \)
Step 4: Verify the property
LHS: \( f(x) \times g(x) = (x^2-1)(x^3-1) = (x-1)(x+1)(x-1)(x^2+x+1) \)
RHS: \( \text{LCM} \times \text{GCD} = [(x-1)(x+1)(x^2+x+1)] \times [(x-1)] \)
\( = (x-1)(x+1)(x-1)(x^2+x+1) \)
Since LHS = RHS, the property is verified.
Answer all of the following.
Steps of Construction:
Since the scale factor is \(\frac{7}{3}\), which is greater than 1, the new triangle will be larger than the original triangle PQR.
Steps of Construction:
| Number of workers (x) | 40 | 50 | 60 | 75 |
|---|---|---|---|---|
| Number of days (y) | 150 | 120 | 100 | 80 |