CUET सामान्य योग्यता के लिए रेखाएँ, त्रिभुज और वृत्त
सीखने में लगभग 15 मिनट · 67 प्रश्न
CUET की ज्यामिति कक्षा 8–10 के तथ्यों पर चलती है: रेखाओं और समांतर रेखाओं पर कोण, त्रिभुज का कोण योग, समरूपता और पाइथागोरस, बहुभुज के कोण और वृत्त की छह प्रमेय। कोई उपपत्ति नहीं लिखनी होती। अंक तब कटते हैं जब गलत नियम चुना जाए, जैसे 180° का योग बनाने वाले दो कोणों को बराबर मान लेना। यह पाठ हर नियम को आकृति या हल किए गए उदाहरण के साथ, और उससे जुड़े जालों के साथ सिखाता है।
CUET का हर ज्यामिति प्रश्न एक या दो मानक तथ्यों से हल होता है। कौशल सही तथ्य चुनने में है, और सबसे आम गलत चुनाव "बराबर" को "योग 180°" से मिला देना है।
दो आदतें ज़्यादातर गलतियाँ रोक देती हैं। पहली, गणना से पहले शब्दों से आकृति बना लीजिए, क्योंकि रेखा की गलत ओर बना एक बिंदु उत्तर बदल देता है। दूसरी, कोणों के नाम ध्यान से पढ़िए: ∠ABC में बीच का अक्षर B शीर्ष है, और कोण किरणों BA और BC के बीच होता है।
दो कोण पूरक होते हैं यदि उनका योग 90° हो, और संपूरक यदि उनका योग 180° हो। जब दो सरल रेखाएँ एक-दूसरे को काटती हैं, तो आमने-सामने के कोण शीर्षाभिमुख होते हैं और सदा बराबर होते हैं।
x का पूरक 90∘−x है, और संपूरक 180∘−x।
सरल रेखा पर बने कोणों का योग 180° होता है। किसी बिंदु के चारों ओर के कोणों का योग 360° होता है।
किसी कोण का संपूरक उसके पूरक से सदा 90° अधिक होता है।
उदाहरण 1 · पूरक और संपूरक
किसी कोण का संपूरक उसके पूरक का चार गुना है। कोण ज्ञात कीजिए।
संगत कोण बराबर होते हैं, और एकांतर कोण बराबर होते हैं। तिर्यक रेखा के एक ही ओर, रेखाओं के बीच बने दो अंतः कोणों का योग 180° होता है। तीनों तथ्यों के लिए रेखाओं का समांतर होना ज़रूरी है।
हर कटान बिंदु पर कोण केवल दो माप के होते हैं। हर न्यून कोण x है, हर अधिक कोण y है, और x + y = 180°।
कोणों का जोड़ा
स्थिति
नियम
संगत कोण
हर कटान बिंदु पर एक ही स्थिति में
बराबर
एकांतर कोण
रेखाओं के बीच, तिर्यक रेखा के विपरीत ओर (Z आकृति)
बराबर
एक ही ओर के अंतः कोण
रेखाओं के बीच, तिर्यक रेखा के एक ही ओर (C आकृति)
योग 180°
परीक्षा शॉर्टकट
नामों की ज़रूरत कम ही पड़ती है। आकृति के कोई भी दो न्यून कोण बराबर हैं, कोई भी दो अधिक कोण बराबर हैं, और एक न्यून और एक अधिक कोण का योग 180° है।
उदाहरण 2 · एक ही ओर के अंतः कोण
दो समांतर रेखाओं को एक तिर्यक रेखा काटती है। एक ही ओर के दो अंतः कोण (3x+20)∘ और (2x+10)∘ हैं। दोनों कोण ज्ञात कीजिए।
एक ही ओर के अंतः कोणों का योग 180° है: (3x+20)+(2x+10)=180।
हल कीजिए: 5x+30=180, अतः x=30।
x वापस रखिए: 3×30+20=110 और 2×30+10=70।
उत्तर
110° और 70°
सावधान
प्रश्न कोण माँगता है, और 30 केवल x है। x का मान लगभग हमेशा विकल्पों में होता है।
आम रूपांतर: दो समांतर रेखाओं के बीच एक बिंदु
मान लीजिए AB, CD के समांतर है, और उनके बीच एक बिंदु E को B और D से मिलाया गया है। यदि B और D पर दिए कोण दोनों E की ओर खुलते हैं, तो ∠BED उनका योग है। यदि दोनों E से दूर खुलते हैं, यानी दोनों अधिक कोण हैं, तो तीनों कोणों का योग 360° होता है।
दोनों स्थितियों में भरोसेमंद तरीका है E से होकर बाकी दोनों के समांतर एक तीसरी रेखा खींचना और दो बार एकांतर कोण लगाना।
त्रिभुज के तीनों कोणों का योग 180° होता है। एक भुजा बढ़ाने से बना बहिष्कोण अपने सामने के दोनों अंतः कोणों के योग के बराबर होता है। समद्विबाहु त्रिभुज में बराबर भुजाओं के सामने के कोण बराबर होते हैं, और समबाहु त्रिभुज में हर कोण 60° होता है।
C पर बहिष्कोण सामने के दोनों अंतः कोणों के योग के बराबर है।
उदाहरण 3 · बहिष्कोण
त्रिभुज KLM में भुजा LM को M से आगे N तक बढ़ाया गया है, और ∠KMN=128∘। यदि ∠K=∠L, तो ∠K ज्ञात कीजिए।
बहिष्कोण सामने के दोनों अंतः कोणों के बराबर है: ∠K+∠L=128∘।
दोनों कोण बराबर हैं, अतः ∠K=128∘÷2=64∘।
उत्तर
∠K=64∘
जाँच: ∠KML=180∘−128∘=52∘, और 64+64+52=180।
समद्विभाजकों के तीन परिणाम
∠B और ∠C के समद्विभाजक 90∘+21∠A के कोण पर मिलते हैं।
B और C पर बहिष्कोणों के समद्विभाजक 90∘−21∠A के कोण पर मिलते हैं।
A से खींचे गए शीर्षलंब और कोण-समद्विभाजक के बीच का कोण 21(∠B−∠C) है, बड़ा कोण पहले लेकर।
पहला परिणाम क्यों सही है
त्रिभुज BIC में B और C पर के कोण ∠B और ∠C के आधे हैं। इसलिए ∠BIC=180∘−21(∠B+∠C)। चूँकि ∠B+∠C=180∘−∠A, यह 180∘−90∘+21∠A=90∘+21∠A बनता है।
सबसे लंबी भुजा सबसे बड़े कोण के सामने होती है, और सबसे छोटी भुजा सबसे छोटे कोण के सामने। किन्हीं दो भुजाओं का योग तीसरी भुजा से अधिक होना चाहिए। इसे त्रिभुज असमिका कहते हैं।
इसलिए यदि दो भुजाएँ a और b हैं, और a बड़ी है, तो तीसरी भुजा a−b और a+b के बीच होती है, दोनों छोर छोड़कर। 9 cm और 4 cm की भुजाओं के साथ तीसरी भुजा 5 cm से अधिक और 13 cm से कम है। पूरे सेंटीमीटरों में यह 6 से 12 तक हो सकती है, यानी 7 लंबाइयाँ।
सावधान
असमिका सख़्त है। 2, 9 और 11 cm की छड़ें त्रिभुज नहीं बनातीं: वे सीधी लेट जाती हैं, क्योंकि 2+9 केवल 11 के बराबर है।
दो त्रिभुज सर्वांगसम होते हैं, यानी आकार और माप दोनों में एक जैसे, यदि वे SSS, SAS, ASA, AAS या RHS (समकोण, कर्ण, भुजा) से मेल खाएँ। वे समरूप होते हैं, यानी आकार एक जैसा पर माप कोई भी, यदि उनके कोण मेल खाएँ (AA) या सभी भुजाएँ एक ही अनुपात में हों।
सावधान
तीन बराबर कोण (AAA) केवल समरूपता सिद्ध करते हैं, सर्वांगसमता कभी नहीं। SSA, यानी दो भुजाएँ और ऐसा कोण जो उनके बीच न हो, भी मान्य कसौटी नहीं है।
समरूप त्रिभुजों में हर लंबाई एक ही गुणक k से बदलती है: भुजाएँ, शीर्षलंब, माध्यिकाएँ और परिमाप। क्षेत्रफल k2 से बदलते हैं। यदि भुजाएँ 2:3 के अनुपात में हैं, तो क्षेत्रफल 4:9 के अनुपात में हैं। यदि क्षेत्रफल 16:49 हैं, तो भुजाएँ 4:7 हैं।
यदि BC के समांतर एक रेखा AB को D पर और AC को E पर काटे, तो वह दोनों भुजाओं को एक ही अनुपात में बाँटती है, और छोटा त्रिभुज ADE, ABC के समरूप होता है। इसे आधारभूत समानुपातिकता प्रमेय कहते हैं।
DE, BC के समांतर है, इसलिए AD : DB = AE : EC, और त्रिभुज ADE, त्रिभुज ABC की छोटी प्रति है।
उदाहरण 4 · समांतर रेखा के नीचे के भाग का क्षेत्रफल
त्रिभुज ABC में DE, BC के समांतर है, D भुजा AB पर और E भुजा AC पर है। AD=3 cm और DB=5 cm है। त्रिभुज ADE के क्षेत्रफल और भाग DBCE के क्षेत्रफल का अनुपात ज्ञात कीजिए।
गुणक पूरी भुजा से लिया जाता है: AD:AB=3:8।
क्षेत्रफल वर्ग से बदलते हैं: त्रिभुज ADE : त्रिभुज ABC =9:64।
भाग DBCE बचा हुआ हिस्सा है: 64−9=55 भाग।
उत्तर
9:55
सावधान
DE जैसी लंबाइयों का गुणक AD:AB है, AD:DB नहीं। और 9:64 छोटे त्रिभुज की तुलना पूरे त्रिभुज से करता है, रेखा के नीचे वाले भाग से नहीं।
परीक्षा शॉर्टकट
परछाइयाँ भी समरूप त्रिभुज हैं। किसी भी क्षण धूप में खड़ी हर सीधी वस्तु के लिए ऊँचाई ÷ परछाई एक समान होता है।
समांतर चतुर्भुज में सम्मुख भुजाएँ बराबर और समांतर होती हैं, सम्मुख कोण बराबर होते हैं, आसन्न कोणों का योग 180° होता है, और विकर्ण एक-दूसरे को समद्विभाजित करते हैं। विशेष आकृतियाँ और तथ्य जोड़ती हैं।
आकृति
अतिरिक्त तथ्य
आयत
सभी कोण 90°। विकर्ण बराबर
समचतुर्भुज
सभी भुजाएँ बराबर। विकर्ण 90° पर मिलते हैं और कोणों को समद्विभाजित करते हैं
वर्ग
ऊपर के सभी गुण
समलंब
समांतर भुजाओं का एक जोड़ा। हर तिरछी भुजा पर बने दोनों कोणों का योग 180°
पतंग
बराबर आसन्न भुजाओं के दो जोड़े। विकर्ण 90° पर मिलते हैं
परीक्षा शॉर्टकट
समचतुर्भुज में हर विकर्ण का आधा और एक भुजा मिलकर समकोण त्रिभुज बनाते हैं, इसलिए भुजा2=(2d1)2+(2d2)2। 16 और 30 के विकर्णों से भुजा 17 मिलती है।
मुख्य बात
समांतर चतुर्भुज में किसी कोण का समद्विभाजक एक समद्विबाहु त्रिभुज काटता है, क्योंकि एकांतर कोण आधे कोण के बराबर होता है।
n भुजाओं वाले बहुभुज के अंतः कोणों का योग (n−2)×180∘ होता है, और बहिष्कोणों का योग सदा 360° होता है। सम बहुभुज में हर बहिष्कोण 360∘÷n है, और हर अंतः कोण 180° में से उसे घटाकर मिलता है। बहुभुज में 2n(n−3) विकर्ण होते हैं।
भुजाएँ
कोण योग
प्रत्येक कोण (सम)
प्रत्येक बहिष्कोण
विकर्ण
5
540°
108°
72°
5
6
720°
120°
60°
9
8
1080°
135°
45°
20
9
1260°
140°
40°
27
10
1440°
144°
36°
35
12
1800°
150°
30°
54
उदाहरण 6 · कोण की शर्त से भुजाएँ
किसी सम बहुभुज का हर बहिष्कोण उसके हर अंतः कोण का पाँचवाँ भाग है। उसकी कितनी भुजाएँ हैं?
अंतः कोण =5× बहिष्कोण, और अंतः कोण + बहिष्कोण =180∘। अतः 6× बहिष्कोण =180∘।
हर बहिष्कोण 30° है, अतः n=360÷30=12।
उत्तर
12 भुजाएँ
परीक्षा शॉर्टकट
अंतः कोण से n निकालने के लिए उसे 180° में से घटाइए और 360° को परिणाम से भाग दीजिए। 156° के लिए: 180−156=24, और 360÷24=15 भुजाएँ। यह (n−2)×180=156n हल करने से कहीं तेज़ है।
समकोण त्रिभुज लगाइए। केंद्र से जीवा पर डाला गया लंब उसे समद्विभाजित करता है, इसलिए आधी जीवा, केंद्र से दूरी और त्रिज्या एक समकोण त्रिभुज बनाते हैं। बिंदु P से स्पर्श रेखा के लिए स्पर्श रेखा, त्रिज्या और रेखा OP भी एक समकोण त्रिभुज बनाते हैं।
केंद्र से डाला गया लंब जीवा को समद्विभाजित करता है: c² + d² = r², जहाँ c आधी जीवा है।
उदाहरण 9 · जीवा से त्रिज्या
40 cm लंबी एक जीवा वृत्त के केंद्र से 21 cm दूर है। त्रिज्या ज्ञात कीजिए।
आधी जीवा 20 cm है।
पाइथागोरस लगाइए: r=202+212=400+441=841=29।
उत्तर
29 cm
यह 20, 21, 29 त्रिक है।
परीक्षा शॉर्टकट
P से स्पर्श रेखा के लिए: स्पर्शरेखा2+r2=OP2। 5 cm त्रिज्या वाले वृत्त के केंद्र से 13 cm दूर के बिंदु से स्पर्श रेखाएँ 12 cm की हैं।
सावधान
दो समांतर जीवाओं के लिए, यदि वे केंद्र के विपरीत ओर हों तो केंद्र से उनकी दूरियाँ जोड़िए, और एक ही ओर हों तो घटाइए। और याद रखिए कि समकोण त्रिभुज आधी जीवा देता है: अंत में दुगुना कीजिए।
हिंदी में कोई पंक्ति ग़लत लगे तो अंग्रेज़ी वाली ही मानें।
रेखाएँ p और q समांतर हैं, और एक तिर्यक रेखा (transversal) दोनों को काटती है। दो संगत कोण (corresponding angles) (2x+15)∘ और (3x−20)∘ के हैं। इनमें से प्रत्येक कोण का माप कितना है?
हल देखेंहल छिपाएँ
उत्तरB · 85°
समांतर रेखाओं के संगत कोण बराबर होते हैं: 2x+15=3x−20।
अतः x=35।
प्रत्येक कोण = 2×35+15=85∘।
ध्यान देने योग्य
35 तो x का मान है, कोण नहीं। 89° तब आता है जब दोनों कोणों का योग गलती से 180° मान लिया जाए।
हिंदी में कोई पंक्ति ग़लत लगे तो अंग्रेज़ी वाली ही मानें।
रेखाएँ AB और CD समांतर हैं; AB ऊपर है और CD नीचे, A बिंदु B के बाएँ है और C बिंदु D के बाएँ। एक बिंदु E दोनों रेखाओं के बीच में, B और D दोनों के बाएँ स्थित है, और इसे B से तथा D से मिलाया गया है। यदि ∠ABE=40∘ और ∠CDE=55∘ है, तो ∠BED कितना है?
हल देखेंहल छिपाएँ
उत्तरC · 95°
E से होकर AB के (और इसलिए CD के भी) समांतर एक रेखा खींचिए। यह ∠BED को दो भागों में बाँटती है।
ऊपरी भाग = ∠ABE=40∘ (एकांतर कोण)।
निचला भाग = ∠CDE=55∘ (एकांतर कोण)।
∠BED=40∘+55∘=95∘।
ध्यान देने योग्य
जब बिंदु समांतर रेखाओं के बीच हो और दिए गए कोण उसकी ओर खुलते हों, तो उस बिंदु पर बना कोण दोनों कोणों का योग होता है। 265° बिंदु E पर बना प्रतिवर्ती कोण (reflex angle) है।
हिंदी में कोई पंक्ति ग़लत लगे तो अंग्रेज़ी वाली ही मानें।
दो समांतर रेखाएँ एक तिर्यक रेखा (transversal) द्वारा काटी जाती हैं। तिर्यक रेखा के एक ही ओर के अंतः कोणों में से एक 124° है। इन दोनों अंतः कोणों (co-interior angles) के समद्विभाजक बिंदु P पर मिलते हैं। P पर समद्विभाजकों के बीच का कोण कितना है?
हल देखेंहल छिपाएँ
उत्तरB · 90°
दोनों अंतः कोण 124° और 180∘−124∘=56∘ हैं।
इनके आधे 62° और 28° हैं।
ये आधे कोण P पर बने त्रिभुज के दो कोण हैं, इसलिए P पर कोण = 180∘−62∘−28∘=90∘।
ध्यान देने योग्य
यह कोण हमेशा 90° होता है: पूरे कोणों का योग 180° है, इसलिए उनके आधों का योग हमेशा 90° होता है।
हिंदी में कोई पंक्ति ग़लत लगे तो अंग्रेज़ी वाली ही मानें।
दो समांतर रेखाएँ एक तिर्यक रेखा (transversal) द्वारा काटी जाती हैं। तिर्यक रेखा के एक ही ओर के दो अंतः कोणों में से एक, दूसरे के दोगुने से 30° कम है। इन दोनों में से बड़ा कोण कितना है?
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उत्तरD · 110°
समांतर रेखाओं के बीच एक ही ओर के अंतः कोणों का योग 180° होता है।
माना छोटा कोण x है; बड़ा कोण 2x−30 है। अतः x+2x−30=180, जिससे x=70।
बड़ा कोण = 2×70−30=110∘।
ध्यान देने योग्य
70° छोटा कोण है। 30° दोनों कोणों को बराबर मानने से आता है, और 50° उनका योग 90° मानने से।
हिंदी में कोई पंक्ति ग़लत लगे तो अंग्रेज़ी वाली ही मानें।
रेखाएँ AB और CD समांतर हैं; AB ऊपर है और CD नीचे, A बिंदु B के बाएँ है और C बिंदु D के बाएँ। एक बिंदु E दोनों रेखाओं के बीच में, B और D दोनों के दाएँ स्थित है, और इसे B से तथा D से मिलाया गया है। यदि ∠ABE=150∘ और ∠CDE=140∘ है, तो ∠BED (180° से कम वाला कोण) कितना है?
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उत्तरB · 70°
चूँकि E दाईं ओर है, ∠ABE को BA (जो बाईं ओर है) से घूमकर BE तक मापा जाता है, इसलिए BE और AB के दाएँ भाग के बीच का कोण 180∘−150∘=30∘ है।
इसी प्रकार D पर, DE और CD के दाएँ भाग के बीच का कोण 180∘−140∘=40∘ है।
E से होकर AB के समांतर एक रेखा खींचिए। एकांतर कोणों से, ∠BED=30∘+40∘=70∘।
दूसरे तरीके से, ∠BED=360∘−150∘−140∘=70∘।
ध्यान देने योग्य
'दोनों कोण जोड़ो' वाला नियम तभी काम करता है जब कोण E की ओर खुलते हों। यहाँ वे E से दूर की ओर खुलते हैं, इसलिए तीनों कोणों का योग 360° होता है। 290° दोनों दिए गए कोणों का योग है, ∠BED नहीं।
The three angles of a triangle are in the ratio 2:3:4. What is the largest angle?
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उत्तरC · 80∘
The angles of any triangle add to 180∘.
The ratio has 2+3+4=9 parts, so one part is 180∘÷9=20∘.
The largest angle has 4 parts: 4×20∘=80∘.
Check: 40∘+60∘+80∘=180∘.
ध्यान देने योग्य
The largest angle is under 90∘, so this is an acute-angled triangle. The 90∘ on offer assumes a ratio like this must produce a right angle; it does not.
हिंदी में कोई पंक्ति ग़लत लगे तो अंग्रेज़ी वाली ही मानें।
त्रिभुजों ABC और PQR के लिए, बराबर भागों का निम्नलिखित में से कौन-सा समूह यह सिद्ध करने के लिए पर्याप्त नहीं है कि दोनों त्रिभुज सर्वांगसम (congruent) हैं?
हल देखेंहल छिपाएँ
उत्तरC · ∠A=∠P, ∠B=∠Q और ∠C=∠R
तीन बराबर भुजाएँ (SSS), दो भुजाएँ और उनके बीच का कोण (SAS), तथा दो कोण और एक भुजा (ASA या AAS), इनमें से प्रत्येक सर्वांगसमता सिद्ध करता है।
तीन बराबर कोण केवल आकृति (आकार का रूप) तय करते हैं, माप नहीं: एक छोटे और एक बड़े समबाहु त्रिभुज के कोण समान होते हैं।
अतः ∠A=∠P, ∠B=∠Q और ∠C=∠R पर्याप्त नहीं है।
ध्यान देने योग्य
AAA से यह सिद्ध होता है कि त्रिभुज समरूप (similar) हैं, सर्वांगसम नहीं।
हिंदी में कोई पंक्ति ग़लत लगे तो अंग्रेज़ी वाली ही मानें।
त्रिभुज ABC में ∠B=74∘ और ∠C=36∘ है। D, BC पर वह बिंदु है जहाँ AD, BC पर लंब है, और E, BC पर वह बिंदु है जहाँ ∠A का समद्विभाजक उससे मिलता है। ∠DAE कितना है?
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उत्तरC · 19°
∠A=180∘−74∘−36∘=70∘, अतः ∠BAE=35∘।
समकोण त्रिभुज ABD में ∠BAD=90∘−74∘=16∘।
D बिंदु B और E के बीच में है, अतः ∠DAE=∠BAE−∠BAD=35∘−16∘=19∘।
शॉर्टकट: ∠DAE=21(∠B−∠C)=21(74∘−36∘)=19∘।
ध्यान देने योग्य
16° कोण ∠BAD है और 35° कोण ∠BAE; पूछा गया कोण इन दोनों का अंतर है।
हिंदी में कोई पंक्ति ग़लत लगे तो अंग्रेज़ी वाली ही मानें।
दो त्रिभुजाकार पालों की आकृति बिल्कुल एक जैसी है, और छोटे पाल की प्रत्येक भुजा बड़े पाल की संगत भुजा की 53 है। उनके क्षेत्रफलों का अनुपात (छोटा : बड़ा) क्या है?
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उत्तरA · 9:25
दोनों पाल समरूप त्रिभुज (similar triangles) हैं, जिनकी भुजाओं का अनुपात 3:5 है।
समरूप त्रिभुजों के क्षेत्रफल उनकी भुजाओं के वर्गों के अनुपात में होते हैं: 32:52=9:25।
ध्यान देने योग्य
3:5 भुजाओं का अनुपात है, क्षेत्रफलों का नहीं। 27:125 समरूप ठोसों के आयतनों का अनुपात होता।
हिंदी में कोई पंक्ति ग़लत लगे तो अंग्रेज़ी वाली ही मानें।
त्रिभुज LMN में X भुजा LM पर और Y भुजा LN पर है, तथा XY, MN के समांतर है, और LX:XM=3:4 है। त्रिभुज LXY के क्षेत्रफल और चतुर्भुज XMNY के क्षेत्रफल का अनुपात क्या है?
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उत्तरB · 9:40
त्रिभुज LXY, त्रिभुज LMN के समरूप है, जहाँ LX:LM=3:7।
क्षेत्रफलों का अनुपात = 32:72=9:49।
चतुर्भुज XMNY बचा हुआ भाग है: 49−9=40 भाग।
अतः LXY का क्षेत्रफल : XMNY का क्षेत्रफल = 9:40।
ध्यान देने योग्य
9:49 छोटे त्रिभुज की तुलना पूरे त्रिभुज से करता है, और 9:16 में गलती से 3:4 को पैमाना गुणक मान लिया गया है।
हिंदी में कोई पंक्ति ग़लत लगे तो अंग्रेज़ी वाली ही मानें।
25 m लंबी एक सीढ़ी एक ऊर्ध्वाधर दीवार से टिकी है और उसका ऊपरी सिरा ज़मीन से 24 m ऊपर है। ऊपरी सिरा दीवार पर 4 m नीचे फिसल जाता है। सीढ़ी का निचला सिरा दीवार से कितना और दूर खिसकता है?
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उत्तरC · 8 m
शुरू में निचला सिरा दीवार से 252−242=49=7 m दूर है।
अब ऊपरी सिरा 20 m पर है, इसलिए निचला सिरा दीवार से 252−202=225=15 m दूर है।
निचला सिरा 15−7=8 m खिसकता है।
ध्यान देने योग्य
निचला सिरा ऊपरी सिरे जितना 4 m नहीं खिसकता। 15 m नई दूरी है, परिवर्तन नहीं।
हिंदी में कोई पंक्ति ग़लत लगे तो अंग्रेज़ी वाली ही मानें।
त्रिभुज ABC, C पर समकोण है, जिसमें AC=6 cm और BC=8 cm है। D, BC का मध्य-बिंदु है। AD की लंबाई कितनी है?
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उत्तरB · 213 cm
CD=8÷2=4 cm, और त्रिभुज ACD, C पर समकोण है।
AD=62+42=52=213 cm (लगभग 7.2 cm)।
ध्यान देने योग्य
5 cm तो C से कर्ण पर खींची गई माध्यिका है (AB=10 cm का आधा)। 73 cm तो B से AC पर खींची गई माध्यिका है। ध्यान से पढ़ें कि कौन-सा मध्य-बिंदु दिया गया है।
हिंदी में कोई पंक्ति ग़लत लगे तो अंग्रेज़ी वाली ही मानें।
छेरिंग 12 भुजाओं वाला एक बहुभुज (polygon) बनाता है और फिर उन शीर्षों के हर जोड़े को मिलाता है जो आपस में आसन्न (अगल-बगल) नहीं हैं। वह कितने विकर्ण खींचता है?
हल देखेंहल छिपाएँ
उत्तरB · 54
प्रत्येक शीर्ष से, स्वयं उस शीर्ष और उसके दो पड़ोसी शीर्षों को छोड़कर, हर शीर्ष तक विकर्ण खींचा जा सकता है: 12−3=9।
12 शीर्ष × 9 में हर विकर्ण दो बार गिना जाता है, अतः विकर्ण = 212×9=54।
ध्यान देने योग्य
66 तो 12 शीर्षों में से कोई दो शीर्ष मिलाने के तरीकों की संख्या है, जिसमें 12 भुजाएँ भी शामिल हैं। 108 में आधा करना भुला दिया गया है।
हिंदी में कोई पंक्ति ग़लत लगे तो अंग्रेज़ी वाली ही मानें।
समांतर चतुर्भुज (parallelogram) ABCD में AB=14 cm और AD=5 cm है। ∠A का समद्विभाजक भुजा DC से E पर मिलता है। EC कितना है?
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उत्तरD · 9 cm
AB∥DC, अतः ∠BAE=∠AED (एकांतर कोण)।
AE, ∠A को समद्विभाजित करती है, अतः ∠DAE=∠BAE=∠AED। इसलिए त्रिभुज ADE समद्विबाहु है, जिसमें DE=AD=5 cm।
DC=AB=14 cm, अतः EC=14−5=9 cm।
ध्यान देने योग्य
5 cm तो DE है, और 7 cm यह मानकर आता है कि समद्विभाजक DC के मध्य-बिंदु पर मिलता है। समांतर चतुर्भुज में कोण समद्विभाजक एक समद्विबाहु त्रिभुज काट देता है।
हिंदी में कोई पंक्ति ग़लत लगे तो अंग्रेज़ी वाली ही मानें।
O एक वृत्त का केंद्र है, और P तथा Q उस पर ऐसे बिंदु हैं कि ∠POQ=124∘ है (केंद्र पर बना वह कोण जो लघु चाप PQ की ओर है)। R, लघु चाप (minor arc) PQ पर एक बिंदु है। ∠PRQ कितना है?
हल देखेंहल छिपाएँ
उत्तरD · 118°
चूँकि R लघु चाप पर है, ∠PRQ दीर्घ चाप (major arc) PQ पर बना है।
दीर्घ चाप द्वारा केंद्र पर बना कोण 360∘−124∘=236∘ है।
∠PRQ=236∘÷2=118∘।
ध्यान देने योग्य
62° दीर्घ चाप पर स्थित किसी बिंदु पर बना कोण है। दोनों उत्तरों का योग हमेशा 180° होता है, क्योंकि P, R, Q और दीर्घ चाप पर स्थित एक बिंदु मिलकर एक चक्रीय चतुर्भुज बनाते हैं।
हिंदी में कोई पंक्ति ग़लत लगे तो अंग्रेज़ी वाली ही मानें।
PA और PB, बाहरी बिंदु P से केंद्र O वाले एक वृत्त पर खींची गई स्पर्श रेखाएँ (tangents) हैं, जो वृत्त को A और B पर स्पर्श करती हैं। यदि ∠APB=50∘ है, तो ∠OAB कितना है?
हल देखेंहल छिपाएँ
उत्तरA · 25°
एक ही बिंदु से खींची गई स्पर्श रेखाएँ बराबर होती हैं, PA=PB, अतः ∠PAB=∠PBA=(180∘−50∘)÷2=65∘।
त्रिज्या OA स्पर्श रेखा PA पर लंब है, अतः ∠OAP=90∘।
∠OAB=90∘−65∘=25∘।
ध्यान देने योग्य
65° कोण ∠PAB है, और 130° कोण ∠AOB है। एक सरल जाँच: ∠OAB=21∠APB।
हिंदी में कोई पंक्ति ग़लत लगे तो अंग्रेज़ी वाली ही मानें।
चतुर्भुज ABCD की चारों भुजाएँ उसके अंदर खींचे गए एक वृत्त को स्पर्श करती हैं। AB=15 cm, BC=8 cm और CD=9 cm है। DA कितना है?
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उत्तरD · 16 cm
प्रत्येक शीर्ष से वृत्त पर खींची गई दोनों स्पर्श रेखाएँ बराबर होती हैं। इन्हें जोड़ने पर पता चलता है कि सम्मुख भुजाओं के योग बराबर होते हैं: AB+CD=BC+DA।
15+9=8+DA, अतः DA=16 cm।
ध्यान देने योग्य
सम्मुख भुजाएँ बराबर नहीं होतीं (उससे 8 cm आता है); उनके योग बराबर होते हैं। 14 cm और 2 cm गलत भुजाओं के जोड़े बनाने से आते हैं।
हिंदी में कोई पंक्ति ग़लत लगे तो अंग्रेज़ी वाली ही मानें।
20 cm और 13 cm त्रिज्या वाले दो वृत्त एक-दूसरे को काटते हैं, और उनकी उभयनिष्ठ जीवा (common chord) 24 cm लंबी है। दोनों केंद्र उभयनिष्ठ जीवा के विपरीत ओर स्थित हैं। केंद्रों के बीच की दूरी कितनी है?
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उत्तरC · 21 cm
केंद्रों को मिलाने वाली रेखा उभयनिष्ठ जीवा का लंब समद्विभाजक है, अतः आधी जीवा = 12 cm।
पहले केंद्र की जीवा से दूरी = 202−122=16 cm।
दूसरे केंद्र की जीवा से दूरी = 132−122=5 cm।
केंद्र विपरीत ओर हैं: 16+5=21 cm।
ध्यान देने योग्य
11 cm तभी सही होता जब दोनों केंद्र जीवा के एक ही ओर होते। 7 cm और 33 cm त्रिज्याओं का अंतर और योग हैं, जो यहाँ लागू नहीं होते।
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