VARIABLE AND CONSTANT SN DEY SEMESTER-I (চল ও ধ্রুবক)

ক্রমিত জোড় ও কার্তেসীয় গুনফল

VARIABLE AND CONSTANT
SN DEY SEMESTER-I
(চল ও ধ্রুবক)

N. DEY CLASS XI MATHEMATICS SOLUTION
SEMESTER-I
CHAPTER 2

সম্বন্ধ এবং অপেক্ষক (Relation and Function)
চল ও ধ্রুবক
VARIABLE AND CONSTANT

VARIABLE AND CONSTANT SN DEY SEMESTER-I (চল ও ধ্রুবক)

SEMESTER-I CHAPTER 2

বহুবিকল্পভিত্তিক প্রশ্নাবলি (MCQ)
Conventional Type

1. f(x+2) = 2x2 – 3x + 5 হলে f(1) =
Ⓐ 2 Ⓑ 5
Ⓒ 10 Ⓓ এদের কোনোটিই নয়

Solution: f(x+2) = 2x2 – 3x + 5
x-এর স্থলে -1 বসিয়ে পাই,
f(-1 + 2) = 2.(-1)2 – 3.(-1) + 5
⇒ f(1) = 2 + 3 + 5
⇒f(1) = 10
Ans: Ⓒ 10

2. f(x) = 4x হলে f(log4x) =
Ⓐ 4             Ⓑ x
Ⓒ 4x         Ⓓ x4

Solution: f(log4x)
=4log4x = x (∵ elogex= x)
Ans: Ⓑ x

Semester 1
সূচিপত্র

👉 UNIT-1       সেট ও অপেক্ষক

👉 UNIT-2       বীজগণিত

  • CHAPTER 1 সূচকের নিয়মাবলি
  • CHAPTER 2 লগারিদম্
  • CHAPTER 3 দ্বিঘাত সমীকরণ (পূর্বপাঠের পুনরালোচনা)
  • CHAPTER 4 জটিল সংখ্যা ও দ্বিঘাত সমীকরণ
  • CHAPTER 5 রৈখিক অসমীকরণ
  • CHAPTER 6 বিন্যাস ও সমবায়
  • UNIT-3 কলনবিদ্যা

👉 UNIT-3       কলনবিদ্যা

  • CHAPTER 1 বাস্তব সংখ্যা
  • CHAPTER 2 সীমা
  • CHAPTER 3 অন্তরকলন বা অবকলন
  • CHAPTER 4 অন্তরকলজের তাৎপর্য

3. নীচের কোন্ বিবৃতিটি সত্য?
Ⓐ y2 = x হলে, y-কে x-এর একটি অপেক্ষক বলা যায়।
Ⓑ f(x) = x2/x ও φ(x) = x অপেক্ষক দুটি অভিন্ন।
Ⓒ y3 – 3y2 – 2x + 11 = 0 সমীকরণটি x-কে y-এর একটি অপেক্ষকরূপে প্রকাশ করে।
Ⓓ f(x) = √(x^2 + 4x – 1) হলে, f(- 2) -এর মানের অস্তিত্ব আছে। 

Solution:
Ⓐ y2 = x
বা y = ±√x
∴ x-এর একটি মানের জন্য y-এর দুটি মান পাওয়া যায়, তাই y, x-এর অপেক্ষক নয়। → বিবৃতিটি সত্য নয়।
Ⓑ f(x) = x2/x অপেক্ষকটি x = 0 বিন্দুতে সংজ্ঞাত নয়, কিন্তু ϕ(x) = x অপেক্ষকটি x = 0 বিন্দুতে সংজ্ঞাত।
তাই এই দুটি অপেক্ষক অভিন্ন নয়।→ বিবৃতিটি সত্য নয়।
Ⓒ y3 – 3y2 – 2x + 11 = 0
বা, x = 1/2[y3 – 3y2 + 11]
∴  y3 – 3y2 – 2x + 11 = 0 সমীকরণটি x-কে y-এর একটি অপেক্ষকরূপে প্রকাশ করা যায়।→ বিবৃতিটি সত্য।
Ans: Ⓒ y3 – 3y2 – 2x + 11 = 0 সমীকরণটি x-কে y-এর একটি অপেক্ষকরূপে প্রকাশ করে।

VARIABLE AND CONSTANT

4. নীচের কোনটির জন্য f(x) = x ও φ(x) = √x2 অপেক্ষক দুটি অভিন্ন?
Ⓐ 0 < x < ∞ Ⓑ – ∞ < x < ∞
Ⓒ 0 ≤ x < ∞ Ⓓ – ∞ < x ≤ 0

Solution: f(x) = x অপেক্ষকটি x- এর সকল বাস্তব মানের জন্য সংজ্ঞাত হবে।
φ(x) = √x2 অপেক্ষকটি সংজ্ঞাত হবে,
যদি x2 ≥ 0
⇒, x ≥ 0
∴ অপেক্ষক দুটি অভিন্ন হবে যদি 0 ≤ x < ∞ হয়।
Ans: Ⓒ 0 ≤ x < ∞

5. f(x) = 3x – 9 হলে, নীচের কোনটি f(x2 – 1) -এর মান হবে?
Ⓐ 3x2 – 9 Ⓑ 3x2 – 12
Ⓒ x2 – 10 Ⓓ 3x2 – 10

Solution: x-এর স্থলে x2 – 1 বসিয়ে পাই,
f(x2 – 1) = 3(x2 – 1) – 9
= 3x2 – 3 – 9
= 3x2 – 12
Ans: Ⓑ 3x2 – 12

6. f(x – 1) = 7x – 5 হলে, নীচের কোনটি f(x) -এর মান হবে?
Ⓐ 7x + 2 Ⓑ 7x – 12
Ⓒ 8x – 4 Ⓓ 7(x + 1)

Solution: x-এর স্থলে x + 1 বসিয়ে পাই,
f(x + 1 – 1) = 7(x + 1) – 5
⇒ f(x) = 7x + 7 – 5 = 7x + 2
Ans: Ⓐ 7x + 2

7. 2f(x) + 3f(-x) = 15 – 4x হলে, নীচের কোনটি [f(1) + f(-1)] -এর মান হবে?
Ⓐ 5 Ⓑ 7
Ⓒ -6 Ⓓ 6

Solution: 2f(x) + 3f(-x) = 15 – 4x
x-এর স্থলে 1 এবং -1 বসিয়ে পাই,
2f(1) + 3f(-1) = 15 – 4.1 = 11…… (i)
2f(-1) + 3f(1) = 15 – 4.(-1) = 19…… (ii)
(ii) +  (ii) করে পাই,
2f(1) + 3f(-1) + 2f(-1) + 3f(1) = 11 + 19
⇒ 5f(1) + 5f(-1) = 30
⇒ 5[f(1) + f(-1)] = 30
বা f(1) + f(-1) = 6
Ans: Ⓓ 6

8. 3f(x) + 2f(- x) = 5(x – 2) হলে, নীচের কোনটির f(0) -এর মান –
Ⓐ 0 Ⓑ -2
Ⓒ 2 Ⓓ 1

Solution: x-এর স্থলে 0 বসিয়ে পাই,
3f(0) + 2f(-0) = 5(0 – 2)
⇒ 3f(0) + 2f(0) = 5×(-2)
⇒5f(0) = 5×(-2)
∴ f(0) = -2
Ans: Ⓑ -2

SN DEY SEMESTER-I

9. f(x) = log3 x এবং φ(x) = x2 হলে, নীচের কোনটি f{φ(3)} -এর মান?
Ⓐ 0 Ⓑ 1
Ⓒ 2 Ⓓ 3

Solution: f(x) = log3 x এবং φ(x) = x2
∴ φ(3) = 32
∴ f{φ(3)} = f{32} = log3 32
⇒ f{φ(3)} = 2log3 3 = 2.1 = 2
Ans: Ⓒ 2 

10. f(x) = √(x + 3) অপেক্ষকের সংজ্ঞার অঞ্চল হল –
Ⓐ (-∞, 3) Ⓑ (-∞, 3]
Ⓒ (3, ∞) Ⓓ [-3, ∞)
Solution: f(x) = √(x + 3)
অপেক্ষকটি সংজ্ঞাত হবে যদি x + 3 ≥ 0 বা, x ≥ -3 হয়।
∴ অপেক্ষকের সংজ্ঞার অঞ্চল [-3, ∞)
Ans: Ⓓ [-3, ∞)

চল ও ধ্রুবক

11. নীচের কোন্ বিবৃতিটি সত্য নয়?
Ⓐ f(x) = 3x – 9 হলে f(x2 + 1) = 3x2 – 6
Ⓑ f(x – 1) = 7x – 5 হলে, f(x + 1) – f(x + 2) -এর মান -7
Ⓒ f(x + 3) = 2x2 – 3x – 1 হলে, f(x + 1) = 2x2 – 11x + 13
Ⓓ f(x + 2) = x2 – 6x + 2 হলে f(x) = x2 + 10x – 18

Solution: Ⓐ f(x) = 3x – 9
∴  f(x2 + 1) = 3(x2 + 1) – 9
= 3x2 + 3 – 9
= 3x2 – 6→ বিবৃতিটি সত্য।
Ⓑ f(x – 1) = 7x – 5
∴ f(x + 1) – f(x + 2)
= f[(x + 2) – 1] – f[(x + 3) -1]
= 7(x + 2) – 5 – [7(x + 3) – 5]
⇒ 7x + 14 – 5 – 7x – 21 + 5
= -7→ বিবৃতিটি সত্য।
Ⓒ f(x + 3) = 2x2 – 3x – 1
∴ f(x + 1)
= f[(x – 2) + 3]
= 2(x – 2)2 – 3(x – 2) – 1
⇒ 2x2 – 8x + 8 – 3x + 6 – 1
= 2x2 – 11x +13 → বিবৃতিটি সত্য।
Ⓓ f(x + 2) = x2 – 6x + 2
∴ f(x)
= f[(x – 2) + 2]
= (x – 2)2 – 6(x – 2) + 2
⇒ x2 – 4x + 4 – 6x + 12 + 2
= x2 – 10x + 18→ বিবৃতিটি সত্য নয়।
Ans: Ⓓ f(x + 2) = x2 – 6x + 2 হলে f(x) = x2 + 10x – 18

12. যদি 2f(x) + 3f(- x) = x2 – x + 1 হয়, তবে f(2) -এর মান-
Ⓐ 3 Ⓑ 2
Ⓒ -2 Ⓓ 3

Solution: 2f(x) + 3f(-x) = x2 – x + 1……. (i)
x-এর স্থলে -x বসিয়ে পাই,
2f(-x) + 3f(x) = (-x)2 – (-x) + 1
= x^2 + x + 1……. (ii)
(i)×2 – (ii)×3 করে পাই,
4f(x) + 6f(-x) – [6f(-x) + 9f(x)] = 2x2 – 2x + 2 – [3x2 + 3x + 3]
⇒ 4f(x) + 6f(-x) – 6f(-x) – 9f(x) = 2x2 – 2x + 2 – 3x2 – 3x – 3
⇒ -5f(x) = -x2 – 5x – 1
বা, 5f(x) = x2 + 5x + 1
⇒f(x) = 1/5[x2 + 5x + 1]
∴ f(2) = 1/5[22 + 5.2 + 1]
⇒ f(2) = 1/5[4 + 10 + 1] = 1/5.15 = 3
Ans: Ⓓ 3

VARIABLE AND CONSTANT SN DEY SEMESTER-I (চল ও ধ্রুবক)

13. f(x) = 5x হলে –
Ⓐ f(x + 2) = 25 + f(x)
Ⓑ f(x + y) = f(x) + f(y)
f(x + 1)/f(x – 1) = 25
Ⓓ f(log5 x) = f(x)

Solution: f(x) = 5x
Ⓐ f(x + 2) = 5x+2 = 5x.52 = 25.5x = 25f(x)
Ⓑ f(x + y) = 5x+y = 5x.5y =  f(x).f(y)
f(x + 1)/f(x – 1) = 5x+1/5x-1
= 5x.51/5x.5-1
= 51/5-1 = 51+1 =52=25
Ans: Ⓒ f(x + 1)/f(x – 1) = 25

\(14.\ f(x) = \frac{a.(x – b)}{(a – b)} + \frac{b.(x – a)}{(b – a)}\ \)

হলে f(a) + f(b) =
Ⓐ f(a – b) Ⓑ f(a + b)
Ⓒ f(ab) Ⓓ এদের কোনোটিই নয়

SN DEY SEMESTER-I (চল ও ধ্রুবক)

\(Solution:.\ f(x) = \frac {a.(x – b)}{(a – b)} + \frac{b.(x – a)}{(b – a)}\\∴ f(a) + f(b)\\=\frac {a.(a – b)}{(a – b)} + \frac {b.(a – a)}{(b – a)}+ \frac {a.(b – b)}{(a – b)} + \frac {b.(b- a)}{(b – a)}\\ =a + 0 + 0 + b \\= a + b\\ f(a + b)\\= \frac{a.(a+b-b)}{(a – b)} + \frac{b.(a+b – a)}{(b – a)} \\= \frac{a^2}{(a – b)} + \frac{b^2}{(b – a)} \\=\frac{a^2}{(a – b)} – \frac{b^2}{(a – b)} \\= \frac{a^2-b^2}{(a – b)} \\=\frac{(a+b)(a-b)}{(a – b)} \\=a+b\\\textbf{Ans: Ⓑ f(a + b)} \)

15. φ(x) = logex হলে কোনটি সঠিক নয়?
Ⓐ φ(ex) = x Ⓑ φ(xm) = mφ(x)
Ⓒ φ(xy) = φ(x) φ(y) Ⓓ φ(x/y) = φ(x) – φ(y)
Solution: Ⓐ φ(x) = logex
∴ φ(ex) = logeex
= x.logee = x→ বিবৃতিটি সত্য।
Ⓑ φ(xm) = logexm
= m.logex = mφ(x)→ বিবৃতিটি সত্য।
Ⓒ φ(xy) = logexy
= logex + logey = φ(x) + φ(y)→ বিবৃতিটি সত্য নয়।
Ans: Ⓒ φ(xy) = φ(x) φ(y)

16. f(x) = epx + q (p, q ধ্রুবক) হলে – f(a) f(b) f(c) ÷ f(a + b + c) =
Ⓐ 1 Ⓑ eq
Ⓒ e2q Ⓓ 33q
Solution: f(x) = epx + q (p, q ধ্রুবক)
∴ f(a) f(b) f(c)
= epa + q.epb + q.epc + q
= epa + q + pb + q + pc + q
⇒ ep(a + b + c) + 3q
= ep(a + b + c) + q + 2q
= ep(a + b + c) + q.e2q
f(a + b + c)
= ep(a + b + c) + q
∴ f(a) f(b) f(c) ÷ f(a + b + c)
= ep(a + b + c) + q.e2q ÷ ep(a + b + c) + q
= e2q
Ans: Ⓒ e2q 

17. f(x) = |x| – 2x হলে, f(-1) + f(1) -এর মান
Ⓐ 4 Ⓑ 1
Ⓒ -1 Ⓓ 2
Solution: f(x) = |x| – 2x
∴ f(-1) + f(1)
= |-1| – 2.(-1) + |1| – 2.1
= 1 + 2 + 1 – 2 = 2
Ans: Ⓓ 2

সেমেস্টার -1

\(18. \ g(x) = \frac{x – a}{x} + \frac{x}{x – b}\ হলে, g(\frac{a+b}{2})=\\ Ⓐ\ \frac{ab}{a^2 – b^2}\quad Ⓑ\ \frac{4ab}{a^2 + b^2}\\ Ⓒ\ \frac{4ab}{a^2 – b^2}\quad Ⓓ \ \frac{2ab}{a^2 – b^2}\\ Solution: g(x) = \frac{x-a}{x} + \frac{x}{x-b}\\ ∴ g\left( \frac{a+b}{2} \right)\\ = \frac{\frac{a+b}{2} -a}{\frac{a+b}{2}} + \frac{\frac{a+b}{2}}{\frac{a+b}{2}-b}\\ = \frac{\frac{a+b-2a}{2}}{\frac{a+b}{2}}+\frac{\frac{a+b}{2}}{\frac{a+b-2b}{2}}\\= \frac{b-a}{a+b}+\frac{a+b}{a-b}\\= \frac{a+b-2a}{a+b}+\frac{a+b}{a+b-2b}\\= \frac{(b – a)^2 – (a + b)^2}{(a + b)(b – a)}\\=\frac{-[(a + b)^2 – (a – b)^2]}{(a + b)(b – a)}\\=\frac{-4ab}{b^2 – a^2}\\=\frac{4ab}{a^2 – b^2}\\ Ans: Ⓒ \frac{4ab}{a^2 – b^2} \)

চল ও ধ্রুবক

19. 19. যদি f(x) -কে (x – a)(x – b) -এর দ্বারা ভাগ করা হলে ভাগশেষ R হয়, তবে R =

\(Ⓐ \frac{f(a) – f(b)}{a – b}\ Ⓑ \frac{a – b}{f(a) – f(b)}\\ Ⓒ \frac{af(a) + bf(b)}{a – b}Ⓓ\ \frac{f(a)(x – b) – f(b)(x – a)}{a – b} \)

Solution: ধরি, f(x) = (x – a)(x – b).g(x) + (px + q) …… [যেখানে (px + q) = R]
∴ f(a) = (a – a)(a – b).g(a) + (pa + q)
= (pa + q)
এবং f(b) = (b – a)(b – b).g(b) + (pb + q)
= (pb + q)
∴ f(a) – f(b) = (pa + q) –  (pb + q)
⇒ f(a) – f(b) = pa + q –  pb + q
⇒ f(a) – f(b) = p(a – b)
বা p =  f(a) – f(b)/a – b
আবার,  f(a) = pa + q
⇒ f(a) =  f(a) – f(b)/(a – b) . a + q
⇒ q = f(a) – f(a) – f(b)/(a – b) . a
বা, q = f(a)(a – b) – (f(a) – f(b))×a/a – b
বা, q = f(a)(a – b) – a.f(a) + a.f(b)/a – b
⇒ q = f(a)(a – b – a) + a.f(b)/a – b
⇒ q = -bf(a) + a.f(b)/a – b
বা, q = af(b) – bf(a)/a – b
∴ R = f(a) – f(b)/a – b . x + af(b) – bf(a)/a – b
⇒ R = xf(a) – xf(b) + af(b) – bf(a)/a – b
⇒ R = (x – b)f(a) – (x – a)f(b)/a – b
বা, R = f(a)(x – b) – f(b)(x – a)/a – b
Ans: Ⓓ (f(a)(x – b) – f(b)(x – a))/(a – b)

20. f(x) = 1/x2 হলে, f(x + h) – f(x – h) =
Ⓐ 0 Ⓑ 1/h2
Ⓒ – 4xh/(x2 – h2)24xh/(x2 – h2)2
Solution: f(x) = 1/x2
∴ f(x + h) – f(x – h)
= 1/(x + h)21/(x – h)2
= (x – h)2 – (x + h)2/(x + h)2.(x – h)2
= –4xh/(x2 – h2)2
Ans: Ⓒ – 4xh/(x2 – h2)2 

VARIABLE AND CONSTANT SN DEY SEMESTER-I (চল ও ধ্রুবক)

21. f(x) = logex এবং g(x) = ex হলে
Ⓐ f{f(x)} = x Ⓑ g{g(x)} = g(x)
Ⓒ f{g(x)} = g{f(x)} Ⓓ এদের কোনোটিই নয়
Solution: f(x) = logex এবং g(x) = ex
Ⓐ f{f(x)} = f(logex) = loge(logex)
Ⓑ g{g(x)} = g{ex} = eex
Ⓒ f{ex} = logeex = xlogee = x
g{f(x)} = g{logex} = elogex = x
∴ f{g(x)} = g{f(x)}
Ans: Ⓒ f{g(x)} = g{f(x)}

22. f(x) = 10x^2 – 13x + 13 হলে, f(x) = 16 সমীকরণটির সমাধান হবে
Ⓐ – 3/2, 1/5 Ⓑ 3, -1
3/2, –1/53/2, – 1
Solution: f(x) = 10x2 – 13x + 13
∵ f(x) = 16
∴ 10x2 – 13x + 13 = 16
⇒ 10x^2 – 13x – 3 = 0
⇒ 10x2 – 15x + 2x – 3 = 0
বা, 5x(2x – 3) + 1(2x – 3) = 0
⇒ (2x – 3)(5x + 1) = 0
∴ x = 3/2  বা, x = –1/5
Ans: Ⓒ 3/2, –1/5

23. f(x)= 4[x] – 3|x| হলে f(3.5) + f(-3.5) -এর মান হবে
Ⓐ 25 Ⓑ -26
Ⓒ -25 Ⓓ -28
Solution: f(x)= 4[x] – 3|x|
∴ f(3.5) + f(-3.5)
= 4[3.5] – 3.|3.5| + 4[-3.5] – 3.|-3.5|
= 4×3.5 – 3×3.5 + 4×-4 – 3×3.5
⇒ 14 – 10.5 – 16 -10.5
= 14 – 37 = -25
Ans: Ⓒ -25

সম্বন্ধ ও অপেক্ষক

24. r ব্যাসার্ধবিশিষ্ট কোনো গোলকে x উচ্চতাবিশিষ্ট একটি লম্ব বৃত্তাকার চোঙ অন্তর্লিখিত হল। চোঙটির ঘনফল v =
πx/4 .(4r2 + x2) Ⓑ πxr2
πx/4 .(4r2 – x2) Ⓓ πx/4 .(r2 – 4x2)
Solution: গোলকের ব্যাসার্ধ r, লম্ব বৃত্তাকার চোঙের উচ্চতা x; চোঙটি গোলকে অন্তর্লিখিত
∴ চোঙের তীর্যক উচ্চতা = গোলকের ব্যাস = 2r

∴ চোঙের ব্যাস = \(\sqrt{(2r)^2 -x^2}\\\)∴ চোঙটির আয়তন =\(\\= πr^2h\\= π.\left( \frac{\sqrt{(2r)^2 -x^2}}{2} \right)^2.x \\= \frac{πx}{4}(4r^2 -x^2)\)

Ans: Ⓒ πx/4 .(4r2 – x2)

25. 25 সেমি ব্যাসার্ধবিশিষ্ট কোনো বৃত্তে একটি আয়তক্ষেত্র অন্তর্লিখিত হয়। আয়তক্ষেত্রের ক্ষেত্রফল y (বর্গসেমি)-কে তার একটি বাহুর দৈর্ঘ্য x সেমি-র অপেক্ষকরূপে প্রকাশ করলে হয়

\(Ⓐ\ x = y\sqrt{2500 – y^2}\quadⒷ\ y = \sqrt{2500 – x^2}\\ Ⓒ\ y = x\sqrt{25 – x^2}\quad Ⓓ\ y = x\sqrt{2500 – x^2}\)

Solution: আয়তক্ষেত্রের একটি বাহুর দৈর্ঘ্য x সেমি,
ধরি অপর বাহুর দৈর্ঘ্য a সেমি
∴ y = xa
বা, a = y/x
25 সেমি ব্যাসার্ধবিশিষ্ট বৃত্তে আয়তক্ষেত্রটি অন্তর্লিখিত।
∴ আয়তক্ষেত্রটির কর্ন = বৃত্তের ব্যাস = 2×25 = 50 সেমি।
∴ x2 + a2 = (50)2
বা, x2 + y2/x2 = 2500
বা, y2/x2 = 2500 – x2
⇒ y2 = x2(2500 – x2)
⇒ y = x√(2500 – x2)

\(Ans:\ Ⓓ\ y = x\sqrt{2500 – x^2}\)
\(26.\ F(x) = \frac{(x – b)(x – c)}{(a – b)(a – c)}+\frac{(x – c)(x – a)}{(b – c)(b – a)}+\frac{(x – a)(x – b)}{(c – a)(c – b)} \)

হলে F(0) = Ⓐ 0 Ⓑ 2 Ⓒ 1 Ⓓ 3

\(Solution:\\ F(x) = \frac{(x – b)(x – c)}{(a – b)(a – c)}+\frac{(x – c)(x – a)}{(b – c)(b – a)}+\frac{(x – a)(x – b)}{(c – a)(c – b)}\\∴\ F(0) = \frac{(0 – b)(0 – c)}{(a – b)(a – c)}+\frac{(0 – c)(0 – a)}{(b – c)(b – a)}+\frac{(0 – a)(0 – b)}{(c – a)(c – b)}\\\quad =\frac{bc}{-(a – b)(c – a)}-\frac{ac}{(b – c)(a – b)}-\frac{ab}{(c – a)(b – c)}\\\quad =\frac{-bc(b-c)-ca(c-a)-ab(a-b)}{(a – b)(c – a)(b-c)}\\\quad = \frac {-bc(b-c)-c^2a+ca^2-a^2b+ab^2}{(a – b)(c – a)(b-c)}\\\quad =\frac{-bc(b-c) +ab^2-c^2a-a^2b +ca^2}{(a – b)(c – a)(b-c)}\\\quad =\frac{-bc(b-c) +a(b^2-c^2)-a^2(b-c)}{(a – b)(c – a)(b-c)}\\\quad =\frac{-bc(b-c) +a(b+c)(b-c)-a^2(b-c)}{(a – b)(c – a)(b-c)}\\\quad =\frac{ (b-c)( -bc+ab+ac-a^2)}{(a – b)(c – a)(b-c)}\\ \quad =\frac{ (b-c)[ -b(c-a)+a(c-a)]}{(a – b)(c – a)(b-c)}\\\quad =\frac{ (b-c)(c-a)(a-b)}{(a – b)(c – a)(b-c)}=1\\ Ans:\quad Ⓒ 1 \)

Relation and Function

\(27 .f(x)= \frac{x-1}{x+1}\) হলে \( \frac{f(x) – f(y)}{(1 + f(x)f(y)}=\\Ⓐ\ \frac{x + y}{1 – xy}\quad Ⓑ\ \frac{xy – 1}{xy+ 1}\\ Ⓒ\ \frac{x – y – 1}{xy + 1}\quad Ⓓ\ \frac{x – y}{1+ xy} \)
\(Solution:\\ \frac{f(x) – f(y)}{1 + f(x)f(y)}\\= \frac{\frac{x-1}{x+1}-\frac{y-1}{y+1}}{1+\frac{x-1}{x+1}.\frac{y-1}{y+1}}\\=\frac{\frac{(x-1)(y+1)-(y-1)(x+1)}{(x+1)(y+1)}}{\frac{(x+1)(y+1)+(x-1)(y-1)}{(x+1)(y+1)}}\\= \frac{xy+x-y-1-xy-y+x+1}{xy+x+y+1+xy-x-y+1}\\=\frac{2x-2y}{2xy+2}\\=\frac{x-y}{xy+1}\\Ans:\ Ⓓ\ \frac{x – y}{1+ xy} \)

28. f(x) = 1/1 – x হলে f[f(f(x))] =
Ⓐ 1 – x         Ⓑ 1/x
Ⓒ x               Ⓓ x2
Solution:

\(f(x) = \frac{1}{1-x}\\∴ f(f(x) )=f\left(\frac{1}{1-x} \right)\\ = \frac{1}{1-\frac{1}{1-x}}\\\frac{1}{\frac{1-x-1}{x-1}}\\=\frac{1-x}{-x}\\=\frac{x-1}{x}\\∴\ f(f(f(x) ) )\\=f\left(\frac{x-1}{x}\right)\\= \frac{1}{1-\frac{x-1}{x}}\\=\frac{1}{\frac{x-x+1}{x}}=x\\Ans:\ Ⓒ\ x \)

29. y = f(x) = px + q/rx – p হলে x =
Ⓐ f(y2)      Ⓑ f(2y)
Ⓒ f(y) Ⓓ f(y + 1)
Solution: y = f(x)
= px + q/rx – p
বা, px + q = y(rx – p)
বা, px – rxy = -py – q
⇒ x(p – ry) = -(py + q)
বা, -x(ry – p) = -(py + q)
বা, x(ry – p) = (py + q)
⇒ x = py + q/ry – p = f(y)
Ans: Ⓒ f(y)

30. y = f(x) = 3x – 5/2x – m হলে, m -এর মান কত হবে, যাতে f(y) = x হয়?
Ⓐ 1 Ⓑ 0
Ⓒ 2 Ⓓ 3
Solution: y = f(x) = 3x – 5/2x – m
3x – 5/2x – m = y
বা, 2xy – my = 3x – 5
বা, 2xy – 3x = my – 5
⇒ x(2y – 3) = my – 5
বা, x = my – 5 /2y – 3
m = 3 হলে x = 3y – 5/2y – 3 হয় অর্থাৎ f(y) = x 
Ans: Ⓓ 3

\(31.y = f(x)=\frac{x – 3}{2x+1} \) এবং z = f(y) হলে, z-কে x-এর অপেক্ষকরূপে প্রকাশ করলে হয়\(Ⓐ\ z = \frac{x – 3}{2x+1}\quad Ⓑ\ z = \frac{5x + 6}{4x – 5}\\Ⓒ\ z = -\frac{5x + 6}{4x – 5}\quad Ⓓ\ z = \frac{5x – 6}{4x – 5}\)
\(Solution: y = f(x)= \frac{x – 3}{2x + 1})\\∴\ z =\ f(y)=\ f(f(x))\\= f\left( \frac{x – 3}{2x + 1} \right)\\ = \frac{\frac{x – 3}{2x + 1}-3}{\frac{2.(x – 3)}{2x + 1}+1}\\\frac{\frac{(x – 3)– 3(2x + 1)}{2x + 1}}{\frac{2(x – 3)+ (2x + 1)}{2x + 1}}\\= \frac{x – 3 – 6x – 3}{2x – 6 + 2x + 1}\\= \frac{-5x – 6}{4x – 5}\\=-\frac{5x + 6}{4x – 5}\\Ans:\ Ⓒ\ -\frac{5x + 6}{4x – 5} \)

বহুবিকল্পভিত্তিক প্রশ্নাবলি (MCQ)

\(32.\ F(x) = \frac{4x – 5}{3x – 4} \) হলে F{F(x)} =

Ⓐ 2x              Ⓑ 1
Ⓒ x2           Ⓓ x
Solution:

\(F(x) = \frac{4x – 5}{3x – 4}\\∴ F\left\{ F(x)\right\}=\\F\left( \frac{4x – 5}{3x – 4} \right)\\= \frac{4.\frac{4x – 5}{3x – 4}-5}{3.\frac{4x – 5}{3x – 4}-4}\\=\frac{\frac{4.(4x – 5)– 5.(3x – 4)}{3x – 4}}{\frac{3.(4x – 5)– 4.(3x – 4)}{3x – 4}}\\= \frac{16x – 20 – 15x+ 20}{12x – 15 – 12x + 16}=\ x\\ Ans: Ⓓ\ x \)

33. a > 0, n = ধনাত্মক পূর্ণসংখ্যা এবং f(x) = (a – xn)1/n হলে f{f(x)} =
Ⓐ xn Ⓑ an
Ⓒ x2 Ⓓ x
Solution: f(x) = (a – xn)1/n
∴ f{f(x)} = f{(a – xn)1/n}
= [a – [(a – xn)1/n]n]1/n
= [a – (a – xn)]1/n
⇒ [a – a + xn)]1/n
= (xn)1/n = x
Ans: Ⓓ x

\(34. φ(x) = \frac{1-x}{1+x}\) হলে φ{φ(x)} = φ

Ⓐ -x Ⓑ 1 – x
Ⓒ x2 Ⓓ x

\(φ(x)= \frac{1 – x}{1 + x}\\∴\ φ\left\{ φ(x) \right\}\\=\frac{1-\frac{1 – x}{1 + x}}{1+\frac{1 – x}{1 + x}}\\=\frac{\frac{1 + x – 1 + x}{1 + x}}{\frac{1 + x + 1 – x}{1 + x}}\\=\frac{2x}{2}=x\\Ans:\ Ⓓ\ x\)

35. x/sin x অপেক্ষকটি x-এর কোন্ মানে অসংজ্ঞাত?
Ⓐ nπ + π Ⓑ /2
Ⓒ nπ Ⓓ n(n + 1)π/2 (যেখানে n ∈ Z)
Solution: x/sin x অপেক্ষকটি অসংজ্ঞাত হবে যদি
sin x = 0 হয়
বা, x = nπ হয়।
Ans: Ⓒ nπ

Relation and Function

36. f(x) = a + b sin x অপেক্ষকের বৃহত্তম ও ক্ষুদ্রতম মান যথাক্রমে 7 ও 1 হলে, f(π/6) -এর মান হবে –
Ⓐ 11 Ⓑ 11/4
11/25/2
Solution: আমরা জানি,
-1 ≤ sin x ≤ 1
⇒ -b ≤ b sin x ≤ b
⇒ a – b ≤ f(x) ≤ a + b
বা, a – b ≤ a + b sin x ≤ a + b
∴ a + b = 7 ……. (i) এবং
a – b = 1 ……. (ii)
(i) + (ii) করে পাই,
a + b + a – b = 7 + 1
বা, 2a = 8
বা, a = 4
(i) নং থেকে পাই,
4 + b = 7
বা, b = 3
∴ f(x) = 4 + 3sin x  
f(π/6)
= 4 + 3sin π/6
= 4 + 3×1/2  = 4 + 3/2  = 11/2
Ans: Ⓒ 11/2

37. f(x) = ax2 + bx + c হলে a ও b-এর যে মানের জন্য, f(x + 1) = f(x) + x + 1 একটি অভেদ হয় তা হল –
Ⓐ 1, 1 Ⓑ 1/2, 1/2
Ⓒ 2, 2 Ⓓ 1, 2
Solution:  f(x) = ax2 + bx + c;
f(x + 1) = f(x) + x + 1 একটি অভেদ।
∴ a(x + 1)2 + b(x + 1) + c = ax2 + bx + c + x + 1
⇒ ax2 + 2ax + a + bx + b + c = ax2 + bx + c + x + 1
⇒ ax2 + (2a + b)x + (a + b + c) = ax2 + (b + 1)x + (c + 1)
এটি একটি অভেদ।
∴ 2a + b = b + 1
বা, 2a = 1
বা, a = 1/2
এবং a + b + c = c + 1
বা, a + b = 1
বা, 1/2 + b = 1
∴ b = 1/2
Ans: Ⓑ 1/2, 1/2

বহুবিকল্পভিত্তিক প্রশ্নাবলি (MCQ)

38. f(x) = 3 – |x – 3| অপেক্ষকের পাল্লা
Ⓐ (-∞, 3) Ⓑ R
Ⓒ (∞, 3] Ⓓ [3, ∞)
Solution:  f(x) = 3 – |x – 3|
|x – 3| সর্বনিম্ন মান 0 এবং সর্বোচ্চ মান ∞
∴ f(x) -এর সর্বোচ্চ মান 3 – 0 = 3
f(x) -এর সর্বনিম্ন মান 3 – ∞ = -∞
∴ অপেক্ষকের পাল্লা (-∞, 3)
Ans: Ⓐ (-∞, 3)

39. যদি f(x) = x/x + 1, g(x) = x10 এবং h(x) = x + 3 হয়, তবে f[g{h(x)}] =
Ⓐ 1 Ⓑ (x + 3)10/(x + 3)10 + 1
x + 3/x + 4 Ⓓ (x + 3/x + 4)10
Solution:  f(x) = x/x + 1, g(x) = x10, h(x) = x + 3 
∴ g[h(x)]
= g(x + 3)
= (x + 3)10
f[g{h(x)}]
=f[(x + 3)10]
= (x + 3)10/(x + 3)10 + 1
Ans: Ⓑ (x + 3)10/(x + 3)10 + 1

\(40. \ f(x) = \sqrt{x + 1} +\sqrt{4 – x}\)অপেক্ষকটির সংজ্ঞার ক্ষেত্র-

Ⓐ [-1, ∞) Ⓑ (-∞, 4]
Ⓒ [-1, 4] Ⓓ [0, 4]
Solution:

\( \sqrt{x + 1} +\sqrt{4 – x}\) অপেক্ষকটি সংজ্ঞাত হবে যদি-
\( \sqrt{x + 1} \) এবং \( \sqrt{4 – x}\) সংজ্ঞাত হয়।

⇒ (x + 1) ≥ 0 এবং (4 – x) ≥ 0 হয়।
⇒ x ≥ -1 এবং  – x ≥ -4 হয়।
∵ x ≥ -1 এবং  x ≤ 4 হয়।
অর্থাৎ -1 ≤ x ≤ 4 হয়।
Ans: Ⓒ [-1, 4]

\(41.\ f(x)\ = \frac{1}{log_e (2 – x)}+ \sqrt{x +3}\) অপেক্ষকের সংজ্ঞার ক্ষেত্র –

Ⓐ (-3, 2) Ⓑ [-3, 2)
Ⓒ [- 3, 2) – {1} Ⓓ এদের কোনোটিই নয়
Solution: f(x) অপেক্ষকটি সংজ্ঞাত হবে যদি
loge(2 – x) ≠ 0 হয়।
অর্থাৎ 2 – x > 0  এবং 2 – x ≠ 1 হয়।
⇒ -x > -2 এবং -x ≠ -1;
⇒ x < 2 এবং x ≠ 1;  
x + 3 ≥ 0 হয়।
⇒ x ≥ -3 হয়।
∴ x ≠ 1; x < 2  এবং x ≥ -3 হয়।
অর্থাৎ -3 ≤ x < 1 এবং 1 < x < 2
Ans: Ⓒ [- 3, 2) – {1}

S.N.Dey (MCQ)

42. নীচের কোন্ বিবৃতিটি সত্য নয়?

\(Ⓐ\ f(x) = \frac{1}{\sqrt{x + |x|}} \) -এর ক্ষেত্র (০, ∞) \(\quad Ⓑ\ g(x) = \frac{1}{\sqrt{x – |x|}} \) -এর ক্ষেত্র φ
\(Ⓒ\ h(x) = \frac{1}{\sqrt{x + [x]}} \) -এর ক্ষেত্র (০, ∞) \(\quad Ⓓ\ φ(x) = \frac{1}{\sqrt{x – [x]}} \) -এর ক্ষেত্র (০, ∞)

Solution:  Ⓐ f(x) অপেক্ষকটি সংজ্ঞাত হবে যখন
      x + [x] > 0 হয়।
এখন x < 0 হলে, |x| = -x
∴  x + [x] > 0
বা, x – x = 0 > 0
ইহা অসম্ভব।
আবার x > 0 হলে, |x| = x
∴  x + [x] > 0
বা, x + x  > 0
বা, 2x > 0
∴  x > 0
∴ f(x) -এর ক্ষেত্র (০, ∞) → বিবৃতিটি সত্য।Ⓐ f(x) অপেক্ষকটি সংজ্ঞাত হবে যখন

Ⓑ g(x) অপেক্ষকটি সংজ্ঞাত হবে যখন
      x – |x| > 0 হয়।
বা, x > |x| হয়।
এখন x < 0 হলে, |x| = -x
∴  x > -x
বা, 2x > 0
বা, x > 0
x < 0 হলে, x > 0 হচ্ছে।
ইহা অসম্ভব।
আবার x > 0 হলে, |x| = x
∴ x > x যা অসম্ভব।
∴ g(x) -এর ক্ষেত্র φ → বিবৃতিটি সত্য।

Ⓒ h(x) অপেক্ষকটি সংজ্ঞাত হবে যদি
x + [x] > 0 হয়। 
∴ h(x) -এর ক্ষেত্র (০, ∞) → বিবৃতিটি সত্য ।

Ⓓ φ(x) অপেক্ষকটি সংজ্ঞাত হবে যদি
 x – [x]  ≥ 0 হয়।
আবার x – [x] = {x}
∴ 0 ≤ {x} < 1
∴ φ(x) অপেক্ষকের ক্ষেত্র [0, 1)
φ(x) = sqrt(x – [x]) -এর ক্ষেত্র [০, ∞)→ বিবৃতিটি সত্য নয়।

\(\textbf{Ans:}\) \(\quad Ⓓ\ φ(x) = \frac{1}{\sqrt{x – [x]}} \) -এর ক্ষেত্র (০, ∞)

VARIABLE AND CONSTANT SN DEY SEMESTER-I

43. নীচের কোন্ বিবৃতিটি সত্য?
Ⓐ f(x) = 2 – |x – 2| -এর পাল্লা [0, 2]

\(Ⓑ\ g(x) = \frac{1}{\sqrt{x + [x]}} \) -এর পাল্লা R

Ⓒ h(x) = |x – 3|/x – 3 -এর পাল্লা [-1, 1]
Ⓓ এদের কোনোটিই নয়
Solution:  Ⓐ সব x ∈ Rএর জন্য,
0 ≤ |x – 2| < ∞
বা,  – ∞ < – |x – 2| ≤ 0
বা, 2 – ∞ < 2 – |x – 2| ≤ 2
⇒ -∞ < f(x) ≤ 2
∴ f(x) -এর পাল্লা (-∞, 2] → বিবৃতিটি সত্য নয়।
Ⓑ g(x) অপেক্ষকটি সংজ্ঞাত হবে যখন

0 < sqrt(x + [x]) < ∞
∵ 0 < sqrt(x + [x]) < ∞
∴ 0 < 1/sqrt(x + [x]) < ∞….. [x→0+  হলে 1/x → ∞ হয় এবং x→∞  হলে 1/x → 0 হয় ]
∴ g(x) -এর পাল্লা (0, ∞) → বিবৃতিটি সত্য নয়।
Ⓒ h(x) অপেক্ষকটি সংজ্ঞাত হবে যখন x ≠ 3
(x – 3) < 0 হলে,
h(x) = -(x – 3)/(x – 3) = -1
(x – 3) > 0 হলে,
h(x) = (x – 3)/(x – 3) = 1
h(x)অপেক্ষকটির পাল্লা {-1, 1}→ বিবৃতিটি সত্য নয়।
Ans: Ⓓ এদের কোনোটিই নয়

\(44. \ f(x) = \frac{1}{1 – 2cos x}\) অপেক্ষকের পাল্লা-

Ⓐ [1/3, 1]                      Ⓑ [- 1, 1/2]
Ⓒ (- ∞, -1] ∪ [1/3, ∞)     Ⓓ [-1/3, 1]
Solution:  -1 ≤ cos x ≤ 1
⇒ -2 ≤ 2cos x ≤ 2
⇒ 2 ≥ -2cos x ≥ -2
বা, -2 ≤ -2cos x ≤ 2
⇒ -1 ≤ 1 – 2cos x ≤ 3
1/1 – 2cos x ≤ -1
⇒ f(x) ≤ -1 …… (ii)
1 – 2cos x ≥ 1/3
⇒f(x) ≥ 1/3…… (ii)
(i) এবং (ii) থেকে পাই,
f(x) -এর পাল্লা (- ∞, -1] ∪ [1/3, ∞)
Ans: Ⓒ (- ∞, -1] ∪ [1/3, ∞)

45. যদি f(x) = logx2 x3 হয়, তবে f(x) =
3/2 Ⓑ 1
Ⓒ 0 Ⓓ 232
Solution: f(x) = logx2 x3
= logx3/logx2
= 3logx/2logx = 3/2
Ans: Ⓐ 3/2

Analytical/Skill Based Type

Fill in the Blanks

1. ওপর-খোলা একটি উল্লম্ব জলাধারের ভূমি x মিটার বাহুবিশিষ্ট একটি বর্গক্ষেত্র। জলাধারের আয়তন 40 ঘনমিটার হলে তার সমগ্র পৃষ্ঠের ক্ষেত্রফলকে x-এর অপেক্ষকরূপে প্রকাশ করলে হবে _________________
Ⓐ x2 + 40/x Ⓑ x2 + 160/x2
Ⓒ x2 + 160/x এদের কোনোটিই নয়
Solution: জলাধারের ভূমি x মিটার বাহুবিশিষ্ট একটি বর্গক্ষেত্র।
ধরি, জলাধারের উচ্চতা h মিটার।
∴ জলাধারের আয়তন = x2h ঘনমিটার
প্রশ্নানুযায়ী,
x2h = 40
বা, h = 40/x2
জলাধারের উপর দিক খোলা।
∴ জলাধারের সমগ্র পৃষ্ঠের ক্ষেত্রফল
= x2 + 4x.h
= (x2 + 4x.40/x2) বর্গমিটার
= (x2 + 160/x) বর্গমিটার
Ans: Ⓒ x^2 + 160/x [

2. f(x – 2) = 2x3 + 3x2 – 3 হলে f(- 1) = _________________
Ⓐ 1 Ⓑ -2 Ⓒ 2 Ⓓ 0
Solution: (x – 2) = 2x3 + 3x2 – 3
x-এর পরিবর্তে 1 বসিয়ে পাই,,
f(1 – 2) = 2.13 + 3.12 – 3
⇒ f(-1) = 2 + 3 – 3 = 2
Ans: Ⓒ 2

3. f(x) = 2x2 – 3x + 5 হলে, f(a + h) – f(a)/h -এর মান _________________
Ⓐ 4a + 2h + 3 Ⓑ 4a – 2h – 3
Ⓒ 4a + 3h – 2 Ⓓ 4a + 2h – 3
Solution: f(x) = 2x2 – 3x + 5
f(a + h) – f(a)/h
= 1/h.[2(a + h)2 – 3(a + h) + 5 – (2a2 – 3a + 5)]
= 1/h.[2a2 + 4ah + 2h2 – 3a – 3h + 5 – 2a2 + 3a – 5]
1/h.[4ah + 2h2 – 3h]
= 1/h.h(4a + 2h – 3)
= 4a + 2h – 3
Ans: Ⓓ 4a + 2h – 3

VARIABLE AND CONSTANT SN DEY SEMESTER-I (চল ও ধ্রুবক)

\(4. g(θ) = \frac{1 – tan θ}{1 + tan θ}\) হলে, \(g\left( \frac{π}{4}- θ \right)\)-এর মান _________________

Ⓐ cot θ Ⓑ tan θ Ⓒ -tan θ Ⓓ 2tan θ
Solution:

\(g(θ) = \frac{1 – tan θ}{1 + tan θ}\\=\frac{tan\frac{π}{4} – tan θ}{1+tan\frac{π}{4} . tan θ}\\=tan\left( \frac{π}{4}-θ \right)\\∴ g\left( \frac{π}{4}-θ \right)\\ =tan\left[ \frac{π}{4}-\left( \frac{π}{4}-θ \right) \right]\\=tan\left( \frac{π}{4}-\frac{π}{4}+θ \right)\\=tan θ\\Ans: Ⓑ\ tan θ\)
\(5. f(x) = log_{e}\frac{1+x}{1-x}\) হলে,\(\ f\left( \frac{2x}{1+x^{2}} \right)=\) ________________

Ⓐ f(x) Ⓑ xf(x) Ⓒ 2f(x) Ⓓ 4f(x)
Solution:

\(f(x) = log_{e}\frac{1+x}{1-x}\\∴f\left( \frac{2x}{1+x^{2}} \right)\\=log_{e}\frac{1+\frac{2x}{1+x^{2}}}{1-\frac{2x}{1+x^{2}}}\\=log_{e}\frac{\frac{1+x^{2}+2x}{1+x^{2}}}{\frac{1+x^{2}-2x}{1+x^{2}}}\\=log_{e}\frac{1+x^{2}+2x}{1+x^{2}-2x}\\=log_{e}\frac{(1+x)^{2}}{(1-x)^{2}}\\=log_{e}\left( \frac{1+x}{1-x} \right)^{2}\\=2log_{e}\frac{1+x}{1-x}=2f(x))\\Ans: Ⓒ\ 2f(x) \)

6. ( [- 3] + [- 3.6] – |2.6| + |-3| ) -এর মান _________________
Ⓐ 6.6 Ⓑ -6.6 Ⓒ 6 Ⓓ 4.6
Solution: [- 3] + [- 3.6] – |2.6| + |-3|
= – 3 – 4 – 2.6 +3 = -6.6]
Ans: Ⓑ -6.6

7. f(x) = cos(log(x)) হলে, f(x)f(y) – 1/2[f(x/y) + f(xy)] এর মান _________________
Ⓐ -1 Ⓑ 2 Ⓒ 1 Ⓓ 0
Solution: f(x) = cos(log(x))
∴ f(x)f(y) – 1/2[f(x/y) + f(xy)]
= cos log(x).cos log(y) – 1/2[cos log(x/y) + cos log(xy)
= cos log(x).cos log(y) – 1/2[cos(logx – logy) + cos(logx + logy)
⇒ cos log(x).cos log(y) – 1/2[cos logx.cos logy + sin logx .sin logy + cos logx. cos logy – sin logx, sinlogy
= cos log(x).cos log(y) – 1/2[2×cos logx.cos logy]
= cos log(x).cos log(y) – cos log(x).cos log(y) = 0
Ans: Ⓓ 0

8. f(x) = x2 + ax + b এবং f(1) = 1 , f(2) = 2 হলে f(3) -এর মান 1 _________________
Ⓐ 3 Ⓑ 4 Ⓒ 7 Ⓓ 5
Solution: f(x) = x2 + ax + b
∴ f(1) = 1
⇒ (1)2 + a.1 + b = 1
⇒ 1 + a + b = 1
বা, a + b = 0
⇒ b = -a
f(2) = 2
⇒ (2)2 + a.2 + b = 1
⇒ 4 + 2a + b = 1
বা, 2a + b = -3
⇒ 2a – a = -2 ……..  [∵ b = -a]
a = -2 এবং b = 2
∴ f(x) = x2 – 2x + 2
∴ f(3) = (3)2 – 2.3 + 2 = 9 – 6 + 2 = 5
Ans: Ⓓ 5

VARIABLE AND CONSTANT

9. f(x) = sinx, g(x) = x2 এবং h(x) = log(x) হলে, h[g(f(x))] = _________________
Ⓐ log(sin x) Ⓑ 2sin log(x) Ⓒ 2 log(sin x)Ⓓ {log(sin x)}2
Solution:
f(x) = sinx, g(x) = x2 এবং h(x) = log(x)
h[g(f(x))]
∴ g(f(x)) = g(sinx) = (sinx)2
h[g(f(x))] = h[(sinx)2] = log(sinx)2 = 2log(sinx)]
Ans: Ⓒ 2 log(sin x)

10. log10x-এর সংজ্ঞার ক্ষেত্র = _________________
Ⓐ R Ⓑ (0,1) Ⓒ (0, ∞) Ⓓ R – {0}
Solution: log10x অপেক্ষক সংজ্ঞাত হবে যখন x > 0 
∴ অপেক্ষকটির সংজ্ঞার ক্ষেত্র (0, ∞)
Ans: Ⓒ (0, ∞)

\(11.\ f(x) = \frac{\sqrt{3x – 7}}{\sqrt[6]{x + 1}-2}\) অপেক্ষকের সংজ্ঞার ক্ষেত্র = _________________

Ⓐ R – {63} Ⓑ (63, ∞) Ⓒ (7/3, 63) ∪ (63, ∞)Ⓓ (3, ∞) – {63}
Solution: [f(x) অপেক্ষক সংজ্ঞাত হবে,
যখন – 3x – 7 ≥ 0
⇒ 3x ≥ 7
⇒ x ≥ 7/3
এবং 6√(x + 1) ) – 2 > 0
6√(x + 1) > 2
⇒ (x + 1) > 26
বা, x + 1> 64
বা, x > 63
∴ অপেক্ষকটির সংজ্ঞার ক্ষেত্র (7/3, 63) ∪ (63, ∞)
Ans: Ⓒ (7/3, 63) ∪ (63, ∞)

\(12.\ f(x)=\log_{100x}\left( \frac{2log_{10} x + 2}{-x} \right)\) অপেক্ষকের সংজ্ঞার ক্ষেত্র = _________________ 

Ⓐ (1/10, ∞) Ⓑ (1/100, 1/10) ∪ (10, 100)
Ⓒ (10, 100) ∪ (100, ∞)Ⓓ (0, 1/100 ) ∪ (1/100, 1/10)
Solution: f(x) অপেক্ষক সংজ্ঞাত হবে যখন
– 100x > 0, 100x ≠ 1, 2log10 x + 2 > 0 এবং – x > 0 হবে।
100x > 0 হলে, x > 0 হবে।
আবার 100x ≠ 1 হলে, x ≠ 1/100 হবে।
2log10 x + 2) > 0 হলে,
2log10 x > -2
বা, log10 x > -1
বা, x = 10-1  = 1/10 হবে।
এবং – x > 0 হলে, x < 0 হবে।
∴ অপেক্ষকটির সংজ্ঞার ক্ষেত্র (0, 1/100 ) ∪ (1/100, 1/10)
Ans: Ⓓ (0, 1/100 ) ∪ (1/100, 1/10)

SN DEY SEMESTER-I (চল ও ধ্রুবক)

13. f(x) একটি দ্বিঘাত অপেক্ষক এবং f(1) = 5 , f(- 1) = 11 ও f(2) = 8 হলে, f(-2) = _________________
Ⓐ 10 Ⓑ 21 Ⓒ 20 Ⓓ 19
Solution: ধরি f(x) = ax2 + bx + c  (a ≠0)  
f(1) = 5
⇒ a.(1)2 + b.1 + c = 5
⇒ a + b + c = 5 ……….. (i)
f(- 1) = 11
⇒ a.(-1)2 + b.(-1) + c = 11
⇒ a – b + c = 11 ……….. (ii)
f(2) = 8
⇒ a.(2)2 + b.(2) + c = 8
⇒ 4a + 2b + c = 8 ……….. (iii)
(i) – (ii) করে পাই,
a + b + c – (a – b + c) = 5 -11
⇒ a + b + c – a + b – c = -6
⇒ 2b = -6
b = -3
(iii) – (ii) করে পাই,
4a + 2b + c – (a + b + c) = 8 – 5
⇒ 4a + 2b + c – a – b – c = 3
⇒ 3a + b = 3
বা, 3a – 3 = 3 ….. [∴ b = -3]
বা, a = 2
(i) নং থেকে পাই,
2 – 3 + c = 5
c = 6
∴  f(x) = 2x2 – 3x + 6
∴  f(-2) = 2.(-2)2 – 3.(-2) + 6 = 8 + 6 + 6 = 20
Ans: Ⓒ 20

VARIABLE AND CONSTANT SN DEY SEMESTER-I (চল ও ধ্রুবক)

14. p(x) = a/x + b + cx এবং p(1) = 5, p(- 2) = 2, p(- 1) = – 3 হলে, p(-3) = _________________ 
Ⓐ 6 Ⓑ 7 Ⓒ 4 Ⓓ 5

Solution: p(x) = a/x + b + cx
p(1) = 5
a/1 + b + c.1 = 5
⇒ a + b + c = 5 ……….. (i)
p(-2) = 2
a/-2 + b + c.(-2) = 2
⇒ a – 2b + 4c = -4 ……….. (ii)
p(-1) = -3
a/-1 + b + c.(-1) = -3
⇒ -a + b – c = -3 ……….. (iii)
(i) + (iii) করে পাই,
a + b + c – a + b – c = 5 – 3
⇒ 2b = 2
b = 1
(i) – (ii) করে পাই,
a + b + c – (a – 2b + 4c) = 5 – (-4)
⇒ a + b + c – a + 2b – 4c = 5 + 4
⇒ 3b – 3c = 9
বা, b – c = 3
⇒ 1 – c = 3 ….. [∴ b = 1]
c = -2
(i) নং থেকে পাই,
a + 1 – 2 = 5
a = 6
∴ p(x) = 6/x + 1 – 2x
অতএব p(-3) = 6/-3 + 1 – 2.(-3)
= -2 +1 + 6 = 5
Ans: Ⓓ 5

15. যদি f(n + 1) = 2f(n) + 1/2, n = 1, 2, 3 ,…. এবং f(1) = 2 হয় তবে f(101) = _________________
Ⓐ 102 Ⓑ 52 Ⓒ 51 Ⓓ 50

Solution: f(n + 1) = 2f(n) + 1/2 এবং f(1) = 2
n = 1 হলে,
f(1 + 1) = 2f(1) + 1/2
বা,  f(2) = 2.2 + 1/2 = 5/2
n = 2 হলে,
f(2 + 1) = 2f(2) + 1/2
বা,  f(3) = 2.5/2 + 1/2 = 6/2 = 3
n = 3 হলে,
f(3 + 1) = 2f(3) + 1/2
বা,  f(4) = 2.3 + 1/2 = 7/2
∴ শ্রেণিটি হল 2, 5/2, 3, 7/2
এখানে 5/2 – 2 = 3 – 5/2 = 1/2
∴ শ্রেণিটি সমান্তর প্রগতিভুক্ত যার প্রথম পদ (a) 2 এবং সাধারণ অন্তর (d) 1/2
∴ f(101) = 2 + (101 – 1).1/2
= 2 + 50 = 52
Ans: Ⓑ 52

3. Column Matching

1. স্তম্ভ A-তে কিছু অপেক্ষক এবং স্তম্ভ B-তে কিছু সংজ্ঞার ক্ষেত্র (domain) দেওয়া রয়েছে। স্তম্ভ A-এর সঙ্গে স্তম্ভ B মেলাও।

স্তম্ভ A স্তম্ভ B
[i] √(x2 – 7x + 10)[a] (- ∞, – 6) ∪ (2, ∞)
[ii] x – 2/x2 – 3x + 2[b] R – {1, 2}
[iii] 1/√(x – 2)(x + 6)[c] (2, 3)
[iv] 1/√(x – 2)(3 – x)[d] (- ∞, 2] ∪ [5, ∞)

Ⓐ [i]-[d], [ii]-[b], [iii]-[c], [iv]-[a]
Ⓑ [i]-[d], [ii]-[c], [iii]-[b], [iv]-[a]
Ⓒ [i]-[d], [ii]-[b], [iii]-[a], [iv]-[c]
Ⓓ [i]-[a], [ii]-[b], [iii]-[d], [iv]-[c]
Solution:[i] √(x2 – 7x + 10) অপেক্ষকটি সংজ্ঞাত হবে যখন
x2 – 7x + 10 ≥ 0
বা, x2 – 5x – 2x + 10 ≥ 0
বা, x(x – 5) – 2(x – 5) ≥ 0
⇒ (x – 5)(x – 2) ≥ 0
বা, x ≤ 2 এবং  x ≥ 5
∴ অপেক্ষকটির সংজ্ঞার অঞ্চল  (- ∞, 2] ∪ [5, ∞) → [d]
[ii] x – 2/x2 – 3x + 2 অপেক্ষকটি সংজ্ঞাত হবে যখন
x2 – 3x + 2 ≠ 0
বা, x2 – 2x – x + 2 ≠ 0
বা, x(x – 2) – 1(x – 2) ≠ 0
⇒ (x – 2)(x – 1) ≠ 0
বা, x ≠ 2, x ≠ 1
∴ অপেক্ষকটির সংজ্ঞার অঞ্চল R – {1, 2} → [b]
[iii] 1/√(x – 2)(x + 6) অপেক্ষকটি সংজ্ঞাত হবে যখন (x – 2)(x + 6) > 0
(x – 2)(x + 6) > 0 হবে যদি x < 0 এবং x > 0 হয়।
∴ অপেক্ষকটির সংজ্ঞার অঞ্চল (- ∞, – 6) ∪ (2, ∞) → [a]
[iv] 1/√(x – 2)(3 – x) অপেক্ষকটি সংজ্ঞাত হবে যখন
(x – 2)(3 – x) > 0
বা, -(x – 2)(x – 3) > 0
বা,  (x – 2)(x – 3) < 0 হবে।
∴ অপেক্ষকটি সংজ্ঞাত হবে যখন x > 2 এবং x < 3 হয়।
∴ অপেক্ষকটির সংজ্ঞার অঞ্চল (2, -3) → [c]]
Ans: Ⓒ [i]-[d], [ii]-[b], [iii]-[a], [iv]-[c]

2. স্তম্ভ A-তে কিছু অপেক্ষক এবং স্তম্ভ B-তে কিছু সংজ্ঞার ক্ষেত্র (domain) দেওয়া রয়েছে। স্তম্ভ A-এর সঙ্গে স্তম্ভ B মেলাও।

স্তম্ভ Aস্তম্ভ B
[i] cot x[a] (-∞, ∞)
[ii] 1/sin x – cos x[b] R – {nπ: n ∈ z}
[iii] x2/1 + x2 [c] [- 1/2, 1/2]
[iv] sin-1 2x[d] R – {nπ + π/4: n ∈ z}

Ⓐ [i]-[b], [ii]-[d], [iii]-[c], [iv]-[a]
Ⓑ [i]-[b], [ii]-[d], [iii]-[a], [iv]-[c]
Ⓒ [i]-[b], [ii]-[a], [iii]-[d], [iv]-[c]
Ⓓ [i]-[b], [ii]-[c], [iii]-[a], [iv]-[d]
Solution: [i] cotx = cosx/sinx.
cotx সংজ্ঞাত হবে যদি,
sinx ≠ 0
বা, sinx ≠ sinnπ…… [যেখানে n ∈ z]
বা, x ≠ nπ
∴ অপেক্ষকটির সংজ্ঞার অঞ্চল R – {nπ} → [b]
[ii] 1/sin x – cos x সংজ্ঞাত হবে যদি,
sin x – cos x ≠ 0
বা, sin x ≠ cos x 
বা, tan x ≠ 1
⇒ tan x ≠ tanπ/4
বা, tan x ≠ tan(nπ + π/4) …… [যেখানে n ∈ z]
বা, x ≠ nπ + π/4
∴ অপেক্ষকটির সংজ্ঞার অঞ্চল R – {nπ + π/4: n ∈ z} → [d]
[iii] x-এর যেকোনো বাস্তব মানের জন্য
x2 ≥ 0
বা, 1 + x2 ≥ 1
∴ x-এর সকল বাস্তব মানের জন্য x2/1 + x2 সংজ্ঞাত হবে।
[iv] sin-1 2x সংজ্ঞাত হবে যদি
-1 ≤ 2x ≤ 1
বা, -1/2 ≤ x ≤ 1/2
∴ অপেক্ষকটির সংজ্ঞার অঞ্চল  [- 1/2, 1/2]  → [c]
Ans: Ⓑ [i]-[b], [ii]-[d], [iii]-[a], [iv]-[c]

3. স্তম্ভ A-তে কিছু অপেক্ষক এবং স্তম্ভ B-তে কিছু সংজ্ঞার অঞ্চল দেওয়া রয়েছে। স্তম্ভ A-এর সঙ্গে স্তম্ভ B মেলাও।

স্তম্ভ A স্তম্ভ B
[i] x/x + 2[a] R – {2, –3/2}
[ii] √(4x – 4x2 – 1)[b] R – {-2}
[iii] x2 + x – 6/2x2 – x – 6[c] (1, 3)
[iv] √x2 – 4x + 3[d] R – {1/2}

Ⓐ [i]-[b], [ii]-[d], [iii]-[c], [iv]-[a]
Ⓑ [i]-[b], [ii]-[d], [iii]-[a], [iv]-[c] 
Ⓒ [i]-[b], [ii]-[a], [iii]-[d], [iv]-[c] 
Ⓓ [i]-[b], [ii]-[c], [iii]-[a], [iv]-[d]
Solution:[i] x/x + 2 অপেক্ষকটি সংজ্ঞাত হবে যদি
x + 2 ≠ 0
বা, x ≠ – 2 হয়।
∴ অপেক্ষকটির সংজ্ঞার অঞ্চল R – {-2} → [b]
[ii] √(4x – 4x2 – 1) অপেক্ষকটি সংজ্ঞাত হবে যদি
4x – 4x2 – 1 ≥ 0
বা, -(4x2 – 4x + 1) ≥ 0
বা, 4x2 – 4x + 1 ≤ 0
⇒ (2x)2 – 2.2x.1 + (1)2 ≤ 0
বা, (2x – 1)2 ≤ 0
কিন্তু x-এর যেকোনো বাস্তব মানের জন্য (2x – 1)2 সর্বদা শূন্য বা শূন্যের থেকে বড়ো হবে।
∴ (2x – 1)2 = 0
বা, 2x – 1 = 0
বা, x = 1/2 ∴ অপেক্ষকটির সংজ্ঞার অঞ্চল R – {1/2} → [d]
[iii] x2 + x – 6/2x2 – x – 6  অপেক্ষকটি সংজ্ঞাত হবে যদি
2x2 – x – 6 ≠ 0
বা, 2x2 – 4x + 3x – 6 ≠ 0
বা, 2x(x – 2) + 3(x – 2) ≠ 0
⇒ (x – 2)(2x + 3) ≠ 0
বা, x = 2, –3/2
∴ অপেক্ষকটির সংজ্ঞার অঞ্চল R – {-3/2, 2} → [a]
[iv] √(x2 – 4x + 3) অপেক্ষকটি সংজ্ঞাত হবে যদি
x2 – 4x + 3 ≥ 0
বা, x2 – 3x – x + 3 ≥ 0
বা, x(x – 3) – 1(x – 3) ≥ 0
⇒ (x – 3)(x – 1) ≥ 0
∴ x ≤ 1, x ≥ 3
∴ অপেক্ষকটির সংজ্ঞার অঞ্চল (-∞, 1) ∪ (3, ∞) → [c] উত্তরটি ভুল আছে।
Ans: Ⓑ [i]-[b], [ii]-[d], [iii]-[a], [iv]-[c]

4. স্তম্ভ A-তে কিছু অপেক্ষক এবং স্তম্ভ B-তে কিছু পাল্লা (range) দেওয়া রয়েছে। স্তম্ভ A-এর সঙ্গে স্তম্ভ B মেলাও।

স্তম্ভ A স্তম্ভ B
[i] y = sin x (0 ≤ x ≤ π)[a] [-√2, √2]
[ii] y = tanx  (-π/2 < x < π/2)[b] [0, 1]
[iii] y = 1/2 – cos3x[c] (-∞, ∞)
[iv] y = sinx + cosx[d] [1/3, 1]

Ⓐ [i]-[b], [ii]-[c], [iii]-[d], [iv]-[a]
Ⓑ [i]-[b], [ii]-[c], [iii]-[a], [iv]-[d]
Ⓒ [i]-[b], [ii]-[d], [iii]-[c], [iv]-[a]
Ⓓ [i]-[c], [ii]-[b], [iii]-[d], [iv]-[a]
Solution:
[i] y = sin x (0 ≤ x ≤ π)
0 ≤ x ≤ π বিস্তারে
0 ≤ sin x ≤ 1 হয়
বা, 0 ≤ y ≤ 1 হয়।
∴ y = sin x অপেক্ষকের পাল্লা [0, 1] → [b]
[ii] y = tan x  (-π/2 < x < π/2)
π/2 < x < π/2 বিস্তারে
-∞ ≤ tan x ≤ ∞ হয়
বা, -∞ ≤ y ≤ ∞ হয়।
∴ y = tan x অপেক্ষকের পাল্লা (-∞, ∞) → [c]
[iii] y = 1/2 – cos3x
∵ -1 ≤ cos3x ≤ 1
⇒ 1 ≥ – cos3x ≥ -1
⇒ 2 + 1 ≥ 2 – cos3x ≥ -1 + 2
বা, 3 ≥ 2 – cos3x ≥ 1
1/31/2 – cos3x ≤ 1
1/3 ≤ y ≤ 1
∴ অপেক্ষকের পাল্লা [1/3, 1] →  [d]
[iv] y = sin x + cos x
বা, y = √2(1/√2 sin x + 1/√2 cos x)
বা, y = √2(sinx.cos45° + cosx sin45°)
∴ y = √2sin(x + 45°)
∵ -1 ≤ sin(x + 45°) ≤ 1
⇒ √2 ≤ √2sin(x + 45°) ≤ √2
⇒ √2 ≤ y ≤ √2 
∴ y = sin x + cos x অপেক্ষকের পাল্লা [√2, √2] →  [a]]
Ans: Ⓐ [i]-[b], [ii]-[c], [iii]-[d], [iv]-[a]

5. স্তম্ভ A-তে কিছু অপেক্ষক এবং স্তম্ভ B-তে কিছু পাল্লা (range) দেওয়া রয়েছে। স্তম্ভ A-এর সঙ্গে স্তম্ভ B মেলাও।

স্তম্ভ A স্তম্ভ B
[i] y = x2/1 + x2[a] [0, 1)
[ii] y = √(9 – x2)[b] [- 1/11, 1]
[iii] y = x/x2 – 5x + 9[c] (- ∞, 1/2] ∪ [ 9/2 , ∞)
[iv] y= 3x – 5/x2 – 1 (x ≠ ± 1)[d] [0, 3]

Ⓐ [i]-[a], [ii]-[d], [iii]-[c], [iv]-[b]
Ⓑ [i]-[a], [ii]-[b], [iii]-[d], [iv]-[c]
Ⓒ [i]-[a], [ii]-[d], [iii]-[b], [iv]-[c]
Ⓓ [1]-[d], [ii]-[a], [iii]-[b], [iv]-[c]
Solution:
[i] y = x2/1 + x2
বা, y =  1 + x2 – 1/1 + x2
বা, y = 1 –  1/1 + x2
আমরা জানি,
0 ≤ x2 ≤ ∞
⇒ 1 ≤ 1 + x2 ≤ ∞
⇒ 1 ≥ 1/1 + x2 > 0
বা, -1 ≤ –1/1 + x2 < 0
⇒ 0 ≤ 1 – 1/1 + x2 < 1
⇒ 0 ≤ y < 1
∴ y-এর পাল্লা [0, 1) → [a]

VARIABLE AND CONSTANT SN DEY SEMESTER-I (চল ও ধ্রুবক)

[ii] x-এর যে-কোনো মানের জন্য x2 ≥ 0 হয়।
আবার y = √(9 – x2)
বা, y2 = 9 – x2
বা, 9 – y2 = x2
∴ 9 – y2 ≥ 0 ……… [∴ x2 ≥ 0]
বা, (3 + y) (3 – y)  ≥ 0
∴ -3 ≤ y ≤ 3 কিন্তু y ≥ 0
∴ অপেক্ষকটির পাল্লা [0, 3] → [d]
[iii] y = x/x2 – 5x + 9
বা, y(x2 – 5x + 9) = x
বা, x2y – 5xy + 9y = x
⇒ x2y – 5xy – x + 9y = 0
বা, x2y – (5y + 1)x + 9y = 0
∵ x বাস্তব এবং সসীম,
∴ [- (5y + 1)]2 – 4.y.9y ≥ 0
বা, (5y + 1)2 – 4.y.9y ≥ 0
বা, 25y2 + 10y + 1 – 36y2 ≥ 0
⇒ -11y2 + 10y + 1 ≥ 0
⇒ -(11y2 – 10y – 1) ≥ 0
বা, 11y2 – 10y – 1 ≤ 0
বা, 11y2 – 11y + y – 1 ≤ 0
⇒ 11y(y – 1) + 1(y – 1) ≤ 0
⇒ (y – 1)(11y + 1) ≤ 0
∴ – 1/11 ≤ y ≤ 1
∴ অপেক্ষকটির পাল্লা [- 1/11, 1] → [b][iv]
y = 3x – 5/x2 – 1
বা, y(x2 – 1) = 3x -5
বা, x2y – 3x – y + 5 = 0
⇒ x2y – 3x – (y – 5) = 0
∵ x বাস্তব এবং সসীম,
∴ (-3)2 – 4.y.[-(y – 5)] ≥ 0
বা, 9 + 4y2 – 20y  ≥ 0
বা, 4y2 – 20y + 9 ≥ 0
⇒ 4y2 – 18y – 2y + 9 ≥ 0
বা, 2y(2y – 9) – 1(2y – 9) ≥ 0
বা, (2y – 9)(2y – 1) ≥ 0
∴ y ≥ 9/2 এবং y ≤ 1/2
∴ অপেক্ষকটির পাল্লা (- ∞, 1/2] ∪ [ 9/2 , ∞) → [c]]
Ans: Ⓒ [i]-[a], [ii]-[d], [iii]-[b], [iv]-[c]

6. দুটি বাস্তব অপেক্ষক f(x) ও φ(x) নিম্নরূপে সংজ্ঞাত:
f(x) = √(x – 2) ও φ(x) = x + 3 ;
তাহলে, কোন্ অপেক্ষকের কোনটি ক্ষেত্র তা নির্ণয় করে স্তম্ভ A ও স্তম্ভ B মেলাও।

স্তম্ভ A স্তম্ভ B
[i] φ(X)[a] (2, ∞)
[ii] 1/f(x)[b] [2, ∞)
[iii] 1/φ(x)[c] R
[iv] f/φ(x)[d] (-∞, -3) U (-3, ∞)

Ⓐ [i]-[c], [ii]-[a], [iii]-[b], [iv]-[d]
Ⓑ [i]-[c], [ii]-[b], [iii]-[d], [iv]-[a]
Ⓒ [i]-[c], [ii]-[d], [iii]-[a], [iv]-[b]
Ⓓ [i]-[c], [ii]-[a], [iii]-[d], [iv]-[b]
Solution:
f(x) = √(x – 2) ও φ(x) = x + 3
[i] x-এর সকল বাস্তব মানের জন্য φ(x) সংজ্ঞাত হবে। 
∴ φ(x)-এর সংজ্ঞার অঞ্চল R → [c]
[ii] 1/f(x) = 1/√(x – 2)
1/f(x) সংজ্ঞাত হবে যদি 
x – 2 > 0 হয় বা, x > 2
1/f(x)-এর সংজ্ঞার অঞ্চল (2, ∞) → [a]
[iii] 1/φ(x) = 1/(x + 3)
1/φ(x) সংজ্ঞাত হবে যদি  x + 3 ≠ 0 হয় বা, x ≠ -3
1/φ(x)-এর সংজ্ঞার অঞ্চল (-∞, -3) U (-3, ∞) → [d]
[iv] f/φ(x) = sqrt(x – 2)/x + 3
f/φ(x) সংজ্ঞাত হবে,
যদি x – 2 ≥ 0 এবং x + 3 ≠ 0 হয়
বা, x ≥ 2 এবং x ≠ -3 হয়।
f/φ(x)-এর সংজ্ঞার অঞ্চল [2, ∞) → [b]
Ans: Ⓓ [i]-[c], [ii]-[a], [iii]-[d], [iv]-[b]

4. Rearrangement of Sentences/Events

1. 2f(1/x) + f(x) = 3x হলে f(x – 1/x) নির্ণয় করার জন্য নিম্নোক্ত ধাপগুলি উল্লেখ করা হলো।
[i] x-এর পরিবর্তে (x – 1/x) বসাতে হবে
[ii] f(x) -এর মান পাওয়া যাবে
[iii] x-এর পরিবর্তে 1/x বসিয়ে নতুন একটি সমীকরণ পাওয়া যাবে
[iv] প্রদত্ত সমীকরণ ও প্রাপ্ত সমীকরণ সমাধান করতে হবে
সঠিক ক্রম হবে-
Ⓐ [i] — [ii] – [iii] — [iv]
Ⓑ [i] — [iv] – [iii] — [ii]
Ⓒ [iii] — [iv] – [ii] — [i]
Ⓓ [i] — [iii] – [iv] — [i]
Solution: 2f(1/x) + f(x) = 3x ………..(i)
(i) নং সমীকরণে x-এর পরিবর্তে 1/x বসিয়ে পাই,
2f(x) + f(1/x) = 3.1/x ………..(ii) → [iii]
(ii).2 – (i) করে পাই,
2[2f(x) + f(1/x)] – [2f(1/x) + f(x)] = 2.3.1/x – 3x → [iv]
⇒ 4f(x) + 2f(1/x) – 2f(1/x) – f(x) = 6.1/x – 3x
⇒ 3f(x) = 3[2/x – x]
বা, f(x) = 2/x – x = 2 – x2/x[ii]

\(f\left( x-\frac{1}{x} \right)\\=\frac{2-\left( x-\frac{1}{x} \right)^2 }{\left( x-\frac{1}{x} \right)}\\=\frac{2-x^2+2.x.\frac{1}{x}-\frac{1}{x^2}}{x-\frac{1}{x}}\\=\frac{4-x^2-\frac{1}{x^2}}{x-\frac{1}{x}}\\Ans:\ Ⓒ\ [iii] – [iv] – [ii] – [i]\)

5. Relationship between Statements

প্রতিটি প্রশ্নে বিবৃতি A এবং বিবৃতি B দেওয়া আছে। নীচের কোন বিকল্পটি বিবৃতি A এবং বিবৃতি B-এর মধ্যে সঠিক সম্পর্ক নির্দেশ করে?
Ⓐ বিবৃতি A এবং বিবৃতি B পরস্পরবিরোধী
Ⓑ বিবৃতি B হল বিবৃতি A এর কারণ
Ⓒ  বিবৃতি A হল সত্য কিন্তু বিবৃতি B মিথ্যা
Ⓓ বিবৃতি A এবং বিবৃতি B পরস্পর নির্ভরশীল নয়

1. বিবৃতি-A: f(x) = x2 – 3x + 2/x2 + x – 6 অপেক্ষকের সংজ্ঞার ক্ষেত্র R – {- 3, 2}
বিবৃতি-B: f(x) = x2 – 3x + 2/x2 + x – 6 অপেক্ষকের পাল্লা R।

f(x) = x2 – 3x + 2/x2 + x – 6
x2 + 3x – 2x – 6)
= x(x + 3) – 2(x + 3)
= (x + 3)(x – 2)
∴ f(x) অপেক্ষকটি সংজ্ঞাত হবে
যদি x + 3 ≠ 0 এবং x – 2 ≠ 0 হয়
অর্থাৎ x ≠ -3 এবং x ≠ 2 হয়।
∴ অপেক্ষকটির সংজ্ঞার ক্ষেত্র R – {- 3, 2}
ধরি y = f(x) = x2 – 3x + 2/x2 + x – 6
বা, y = (x – 2)(x – 1)/(x + 3)(x – 2)
বা, y = x – 1/x + 3 ……….. [∵ x ≠ 2]
⇒ xy + 3y = x – 1
বা, xy – x = – 1 – 3y
বা, -x(1 – y) = -(1 + 3y)
⇒ x(1 – y) = (1 + 3y)
বা, x = (1 + 3y)(1 – y)
x অসংজ্ঞাত হবে যদি y = 1 হয়।
∴ y ≠ 1
আবার যেহেতু x ≠ -3 এবং x ≠ 2
সুতরাং y = (x – 1)/(x + 3) থেকে পাই,
x = -3 হলে y অসংজ্ঞাত হবে।
x ≠ 2 হলে
y ≠ (2 – 1)/(2 + 3)1/5 
∴ অপেক্ষকটির পাল্লা R – {1/5, 1}
Ans: Ⓒ  বিবৃতি A হল সত্য কিন্তু বিবৃতি B মিথ্যা

2. বিবৃতি-A: f(x) = cos log(x)) হলে f(x/y) + f(xy) – 2f(x)f(y) এর মান 0
বিবৃতি-B: f(x) = log cos x হলে f(xy) = f(x) + f(y)
Solution:
বিবৃতি-A: f(x) = cos log(x)
∴ f(x/y) + f(xy) – 2f(x)f(y)
= cos log(x/y) + cos log(xy) – 2f(x)f(y
= cos(log x – log y) + cos(log x + log y) – 2f(x)f(y)
⇒ 2coslog x + log y + log x – log y/2 .cos log x + log y – log x + log y/2 – 2f(x)f(y)
⇒ 2cos 2logx/2.cos 2logy/2 – 2f(x)f(y)
= 2cos log x . cos logy – 2f(x)f(y)
= 2f(x)f(y) – 2f(x)f(y) = 0 →  বিবৃতি A সত্য
বিবৃতি-B: f(x) = log(cos x)
∴ f(xy) = cos log(xy)
= cos(log x + log y)
≠ f(x) + f(y) → বিবৃতি B মিথ্যা।
Ans: Ⓒ  বিবৃতি A হল সতা কিন্তু বিবৃতি B মিথ্যা

6. Assertion-Reasoning

1. বিবৃতি-I(A): \( f(x) = \frac{4^x}{4^x + 2}\) হলে \(\\f\left( \frac{1}{1997} \right) + f\left( \frac{2}{1997} \right) + ………; + f\left( \frac{1}{1997} \right) = 998 \)
1. বিবৃতি-II(R): \( f(x) = \frac{4^x}{4^x + 2}\) হলে \(f(x) + f(1 – x) = 1 \)

Solution: বিবৃতি II

\( f(x) = \frac{4^x}{4^x + 2}\\∴ f(x) + f(1 – x) \\= \frac{4^x}{4^x+2} + \frac{4^{1-x}}{4^{1-x}+2}\\=\frac{4^x}{4^x+2} +\frac{\frac{4}{4^x}}{\frac{4}{4^x}+2}\\=\frac{4^x}{4^x+2} +\frac{4}{4+2.4^x}\\=\frac{4^x}{4^x+2} +\frac{4}{2(2+4^x)}\\=\frac{2.4^x+4}{2(2+4^x)}\\=\frac{2(4^x+2)}{2(2+4^x)}=1 \) বিবৃতি ।। সঠিক
বিবৃতি ।\(f\left( \frac{1}{1997} \right)+f\left( \frac{2}{1997} \right)+…+f\left( \frac{1996}{1997} \right)\\=\left[ f\left( \frac{1}{1997} \right)+f\left( \frac{1996}{1997} \right) \right]+\left[ f\left( \frac{2}{1997} \right)+f\left( \frac{1995}{1997} \right) \right]+…+\left[ f\left( \frac{998}{1997} \right)+f\left( \frac{999}{1997} \right) \right]\\=\left[ f\left( \frac{1}{1997} \right)+f\left(1- \frac{1}{1997} \right) \right]+\left[ f\left( \frac{2}{1997} \right)+f\left(1- \frac{2}{1997} \right) \right]+…+\left[ f\left( \frac{998}{1997} \right)+f\left(1- \frac{998}{1997} \right) \right]\\= \)

= 1 + 1 +……+ 998 তম পদ পর্যন্ত = 998 → বিবৃতি। সঠিক।
Ans: Ⓐ বিবৃতি। সঠিক, বিবৃতি ।। সঠিক এবং বিবৃতি II, বিবৃতি ।-এর-সঠিক কারণ।

2. বিবৃতি-I(A): f(x + y) = f(x) + f(y) হলে f(x) একটি অযুগ্ম অপেক্ষক।
বিবৃতি-II(R): যে-কোনো অপেক্ষক হয় যুগ্ম অথবা অযুগ্ম অপেক্ষক হবে।

Solution: f(x + y) = f(x) + f(y) ………(i)
(i) নং -এ x = y = 0 বসিয়ে পাই,,
f(0 + 0) = f(0) + f(0)
বা, f(0) = 2f(0)
বা, f(0) = 0
(i) নং -এ y-এর পরিবর্তে -x বসিয়ে পাই,
f(x – x) = f(x) + f(-x)
বা, f(0) = f(x) + f(-x)
বা, 0 = f(x) + f(-x)
∴ f(x) = -f(-x)
∴ অপেক্ষকটি অযুগ্ম অপেক্ষক। 
কারণ প্রত্যেকটি অপেক্ষক হয় যুগ্ম অথবা অযুগ্ম হবে আবার নাও হতে পারে। 
Ans: Ⓒ বিবৃতি । সঠিক এবং বিবৃতি II সঠিক নয়।

7. Case Based

1. মনে করো, y = f(x) = ax – b/bx – a
[i] f(x)f(1/x) =
Ⓐ a Ⓑ b Ⓒ 1/2 Ⓓ 1

\(Solution:\\y = f(x) = \frac{ax – b}{bx – a}\\ ∴ f(x)f\left( \frac{1}{x} \right)\\=\frac{ax – b}{bx – a}×\frac{a.\frac{1}{x} – b}{b.\frac{1}{x} – a}\\=\frac{ax – b}{bx – a}×\frac{x – bx}{b – ax}\\=\frac{ax – b}{bx – a}×\frac{bx – a}{ax – b}=1\\Ans:\ Ⓓ\ 1 \)

[ii] f(y) =
Ⓐ y Ⓑ ax Ⓒ x Ⓓ by

\(Solution:\\y=f(x)=\frac{ax-b}{bx-a}\\∴ f(y)= f\left( \frac{ax – b}{bx – a} \right)\\=\frac{a.\frac{ax – b}{bx – a}-b}{b.\frac{ax – b}{bx – a}-a}\\=\frac{a(ax – b)– b.(bx – a)}{b.(ax – b)– a.(bx – a)}\\=\frac{a^2x– ab – b^2x + ab}{abx – b^2 – abx + a^2}\\=\frac{a^2 x – b^2x}{a^2- b^2}\\=\frac{x(a^2 – b^2)}{a^2- b^2}= x\\Ans:\ Ⓒ\ x \)
2. সব বাস্তব সংখ্যা x-এর জন্য f ও g অপেক্ষক দুটি যথাক্রমে \(f(x) = \sqrt{x+1}\) ও \(f(x) =\sqrt{x-1}\) দ্বারা সংজ্ঞাত

[i] f/g(1) এর মান-
Ⓐ 1 Ⓑ 0 Ⓒ 2 Ⓓ অস্তিত্ব নেই

\(Solution:\ f(x) = \sqrt{x+1};\quad g(x) = \sqrt{x-1}\\∴ \frac{f}{g}(x) = \frac{\sqrt{x + 1}}{\sqrt{x – 1}}\\⇒ \frac{f}{g}(1) = \frac{\sqrt{1 + 1}}{\sqrt{1 – 1}}\\= \frac{\sqrt{2}}{0}= ∞ \)

Ans: Ⓓ অস্তিত্ব নেই

[ii] g/f(1) -এর মান- 
Ⓐ 1 Ⓑ 2 Ⓒ 0 Ⓓ অস্তিত্ব নেই

\(Solution:\ f(x) = \sqrt{x+1};\quad g(x) = \sqrt{x-1}\\∴ \frac{g}{f}(x) = \frac{\sqrt{x – 1}}{\sqrt{x + 1}}\\⇒ \frac{g}{f}(1) = \frac{\sqrt{1 – 1}}{\sqrt{1 + 1}}\\= \frac {0}{\sqrt{2}}= 0 \)

Ans: Ⓒ 0

[iii] f/g -এর সংজ্ঞার অঞ্চল- 

Ⓐ [1, ∞) Ⓑ (1, ∞) Ⓒ R – {1} Ⓓ (0, ∞) – {1}

\(Solution:\ f(x) = \sqrt{x+1};\quad g(x) = \sqrt{x-1}\\∴ \frac{f}{g}(x) = \frac{\sqrt{x + 1}}{\sqrt{x – 1}}\)

f/g(x) সংজ্ঞাত হবে যদি
x + 1 ≥ 0 এবং x – 1 > 0 হয়।
⇒ x  ≥ -1 এবং x > 1 হয়।
f/g -এর সংজ্ঞার অঞ্চল (1, ∞)]
Ans: Ⓑ (1, ∞)

[iv] g/f-এর সংজ্ঞার অঞ্চল- 
Ⓐ (1, ∞) Ⓑ R – {1} Ⓒ [1, ∞) Ⓓ এদের কোনোটিই নয়

\(Solution:\ f(x) = \sqrt{x+1};\quad g(x) = \sqrt{x-1}\\∴ \frac{g}{f}(x) = \frac{\sqrt{x – 1}}{\sqrt{x + 1}}\)

g/f(x) সংজ্ঞাত হবে যদি
x – 1 ≥ 0 এবং x + 1 > 0 হয়।
⇒ x  ≥ 1 এবং x > -1 হয়।
g/f -এর সংজ্ঞার অঞ্চল [1, ∞)
Ans: Ⓒ [1, ∞)

3. f(x) অপেক্ষক {x: x ∈ R এবং 0 ≤ x ≤ 1} ক্ষেত্রে সংজ্ঞাত।

[i] f(2x – 1) -এর সংজ্ঞার ক্ষেত্র- 
Ⓐ [0, 1] Ⓑ (0, 1] Ⓒ [1/2, 1] Ⓓ (1/2, 1)
Solution: {x: x ∈ R এবং 0 ≤ x ≤ 1}
∴ 2x – 1 ≥ 0
বা, 2x ≥ 1
বা, x ≥ 1/2
এবং 2x – 1 ≤ 1
বা, 2x ≤ 2
বা, x ≤ 1
∴ f(2x – 1) -এর সংজ্ঞার ক্ষেত্র  [1/2, 1]]
Ans: Ⓒ [1/2, 1]

[ii] f(x2) -এর সংজ্ঞার ক্ষেত্র-
Ⓐ [0, 1] Ⓑ [-1, 1] Ⓒ (-1, 1] Ⓓ (0, 1)
Solution:   {x: x ∈ R এবং 0 ≤ x ≤ 1}
∴ x2 ≥ 0
বা, x ≥ 0
এবং x2 ≤ 1
বা, x ≤ ±1 
∴ f(x2) -এর সংজ্ঞার ক্ষেত্র [-1, 1]
Ans: Ⓑ [-1, 1]

Comments

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *

error: Content is protected !!
Verified by MonsterInsights