Category: XII-OLD SILLABUS

  • ভেক্টর বীজগণিত Class XII Vector Algebra S N Dey Part 2

    ভেক্টর বীজগণিত Class XII Vector Algebra S N Dey Part 2

    ভেক্টর বীজগণিত Class XII Vector Algebra S N Dey Part 2

    ভেক্টর বীজগণিত || Class XII || Vector Algebra || S N Dey Complete Solution || Part 2

    ভেক্টর বীজগণিত Class XII Vector Algebra S N Dey Part 1
    Solution of Class XII Chapter 1 Relation সম্বন্ধ S N Dey Part I

    সংক্ষিপ্ত উত্তরধর্মী (প্রতিটি প্রশ্নের মান 4)

    1.  ā = î + 2ĵ – k̂ এবং b̄ = 3î + ĵ – 5k̂ হলে (ā – b̄) ভেক্টরের সমান্তরাল দিকে একটি একক ভেক্টর নির্ণয় করো।

    Solution:
    ā = î + 2ĵ – k̂ এবং
    b̄ = 3î + ĵ – 5k̂
    ā – b̄ = î + 2ĵ – k̂ – (3î + ĵ – 5k̂)
    = î + 2ĵ – k̂ – 3î – ĵ + 5k̂
    = -2î + ĵ + 4k̂
    ∴|ā – b̄| = √{(-2)2 + (1)2 + (4)2}
    = √(4 + 1 + 16) = √21
    ā – b̄ ভেক্টরের সমান্তরাল দিকে একক ভেক্টর হল

    $$\large{\frac{\overrightarrow{a}-\overrightarrow{b}}{|\overrightarrow{a}-\overrightarrow{b}|}\\=\frac{-2\hat{i}+\hat{j}+4\hat{k}}{\sqrt{21}}\\=\frac{1}{\sqrt{21}}(-2\hat{i}+\hat{j}+4\hat{k})}$$

    2. মনে করো, ā = 4î + 3ĵ – k̂, b̄ = 5î + 2ĵ + 2k̂, c̄ = 2î – 2ĵ – 3k̂ এবং d̄ = 4î – 4ĵ + 3k̂; দেখাও যে, b̄ – ā এবং d̄ – c̄ ভেক্টর দুটি সমান্তরাল; তাদের মানের (modulus-এর) অনুপাত নির্ণয় করো।

    Solution:
    b̄ – ā = 5î + 2ĵ + 2k̂ – (4î + 3ĵ – k̂)
    = 5î + 2ĵ + 2k̂ – 4î – 3ĵ + k̂
    = î – ĵ + 3k̂
    d̄ – c̄ = 4î – 4ĵ + 3k̂ – (2î – 2ĵ – 3k̂)
    = 4î – 4ĵ + 3k̂ – 2î + 2ĵ + 3k̂
    = 2î – 2ĵ + 6k̂
    = 2(î – ĵ + 3k̂)
    = 2(b̄ – ā)
    ∵ d̄ – c̄ = 2(b̄ – ā)
    b̄ – ā এবং d̄ – c̄ ভেক্টর দুটি সমান্তরাল। (প্রমানিত)

    $$\large{∵2(\overrightarrow{b}-\overrightarrow{a})=\overrightarrow{d}-\overrightarrow{c}\\⇒ \frac{|\overrightarrow{b}-\overrightarrow{a}|}{|\overrightarrow{d}-\overrightarrow{c}|}=\frac{1}{2}\\⇒|\overrightarrow{b}-\overrightarrow{a}|:|\overrightarrow{d}-\overrightarrow{c}|=1:2}$$ভেক্টর দুটির মানের অনুপাত 1:2

    3. (i) 2î – ĵ + k̂, î – 3ĵ – 5k̂ এবং  -2î +3ĵ – 4k̂ ভেক্টর তিনটি একটি সমকোণী ত্রিভুজের তিনটি বাহু।

    Solution:
    ধরি, ā = 2î – ĵ + k̂;
    b̄ = î – 3ĵ – 5k̂ এবং
    c̄ = -2î – 3ĵ – 4k̂

    $$\large{|\vec{a}|=\sqrt{(2)^2+(-1)^2+(1)^2}\\\quad=\sqrt{4+1+1}\\\quad=\sqrt{6}\\|\vec{b}|=\sqrt{(1)^2+(-3)^2+(-5)^2}\\\quad=\sqrt{1+9+25}\\\quad=\sqrt{35}\\|\vec{c}|=\sqrt{(-2)^2+(-3)^2+(-4)^2}\\\quad=\sqrt{4+9+16}\\\quad=\sqrt{29}\\\therefore (|\vec{a}|)^2+(|\vec{c}|)^2\\=(\sqrt{6})^2+(\sqrt{29})^2\\=6+29\\=35\\=\sqrt{35})^2\\=(|\vec{b}|)^2\\∴ (|\vec{b}|)^2=(|\vec{a}|)^2+(|\vec{c}|)^2}$$

    বিন্দু তিনটির সংযোগে একটি সমকোণী ত্রিভূজ উৎপন্ন হয়। (প্রমানিত)

    ভেক্টর বীজগণিত Class XII Vector Algebra S N Dey

    (ii) A. B. C বিন্দুর অবস্থান ভেক্টর যথাক্রমে 3î – 4ĵ – 4k̂, 2î – ĵ + k̂ এবং î – 3ĵ – 5k̂; দেখাও যে, বিন্দু তিনটির সংযোগে একটি সমকোণী ত্রিভূজ উৎপন্ন হয়।

    Solution:
    A. B. C বিন্দুর অবস্থান ভেক্টর যথাক্রমে 3î – 4ĵ – 4k̂, 2î – ĵ + k̂ এবং î – 3ĵ – 5k̂;
    ∴ ĀB̄ = (2î – ĵ + k̂) – (3î – 4ĵ – 4k̂)
    = 2î – ĵ + k̂ – 3î + 4ĵ + 4k̂
    = -î + 3ĵ + 5k̂
    B̄C̄ = (î – 3ĵ – 5k̂) – (2î – ĵ + k̂)
    = î – 3ĵ – 5k̂ – 2î + ĵ – k̂
    = -î – 2ĵ – 6k̂
    C̄Ā = (3î – 4ĵ – 4k̂) – (î – 3ĵ – 5k̂)
    = 3î – 4ĵ – 4k̂ – î + 3ĵ + 5k̂
    = 2î – ĵ + k̂

    $$\large{|\overrightarrow{AB}|=\sqrt{(-1)^2+(3)^2+(5)^2}\\\quad=\sqrt{1+9+25}\\\quad=\sqrt{35}\\|\overrightarrow{BC}|=\sqrt{(-1)^2+(-2)^2+(-6)^2}\\\quad=\sqrt{1+4+36}\\\quad=\sqrt{41} \\|\overrightarrow{CA}|=\sqrt{(2)^2+(-1)^2+(1)^2}\\\quad=\sqrt{4+1+1}\\\quad=\sqrt{6}\\\therefore (|\overrightarrow{AB}|)^2+(|\overrightarrow{CA}|)^2\\=(\sqrt{35})^2+(\sqrt{6})^2\\=35+6\\=41\\=\sqrt{41})^2\\=(|\overrightarrow{BC}|)^2\\∴ (|\overrightarrow{BC}|)^2=(|\overrightarrow{AB}|)^2+(|\overrightarrow{CA}|)^2}$$

    বিন্দু তিনটির সংযোগে একটি সমকোণী ত্রিভূজ উৎপন্ন হয়। (প্রমানিত)

    4. ā, b̄, c̄ তিনটি প্রদত্ত ভেক্টর হলে, দেখাও যে, 7ā – c̄, ā + 2b̄ + 3c̄ এবং -2ā + 3b̄ + 5c̄ অবস্থান ভেক্টরবিশিষ্ট বিন্দু তিনটি একরেখীয়।

    Solution:
    ধরি, A, B ও C বিন্দুর অবস্থান ভেক্টর যথাক্রমে 7ā – c̄, ā + 2b̄ + 3c̄ এবং -2ā + 3b̄ + 5c̄
    ĀB̄ = (ā + 2b̄ + 3c̄) – (7ā – c̄)
    = ā + 2b̄ + 3c̄ – 7ā + c̄
    = -6ā + 2b̄ + 4c̄
    = -6ā + 2b̄ + 4c̄
    = 2(-3ā + b̄ + 2c̄)
    B̄C̄ = (-2ā + 3b̄ + 5c̄) – (ā + 2b̄ + 3c̄)
    = -2ā + 3b̄ + 5c̄ – ā – 2b̄ – 3c̄
    = -3ā + b̄ + 2c̄
    ∵ ĀB̄ = 3B̄C̄
    এবং B বিন্দু ĀB̄ ও B̄C̄ -এর সাধারন বিন্দু।
    A, B ও C বিন্দু তিনটি সমরেখ।
    ∴ 7ā – c̄, ā + 2b̄ + 3c̄ এবং -2ā + 3b̄ + 5c̄ অবস্থান ভেক্টরবিশিষ্ট বিন্দু তিনটি সমরেখ। (প্রমানিত)

    5. ā = î + ĵ – 4k̂, b̄ = 4î – ĵ – 2k̂ হলে,(i) (2ā – b̄) ভেক্টরের অভিমুখে একটি একক ভেক্টর এবং (ii) (2ā – b̄) ভেক্টরের স্থানাঙ্ক অক্ষগুলি বরাবর ভেক্টর ও স্কেলার উপাংশসমূহ নির্ণয় করো।

    (i)
    Solution:
    ā = î + ĵ – 4k̂ এবং
    b̄ = 4î – ĵ – 2k̂
    2ā – b̄ = 2(î + ĵ – 4k̂) – (4î – ĵ – 2k̂)
    = 2î + 2ĵ – 8k̂ – 4î + ĵ + 2k̂
    = -2î + 3ĵ – 6k̂

    $$\large{|2\vec{a}-\vec{b}|\\=\sqrt{(-2)^2+(3)^2+(-6)^2}\\=\sqrt{4+9+36}\\=\sqrt{49}\\=7 }$$

    ∴ 2ā – b̄ ভেক্টরের অভিমুখে একক ভেক্টর হল

    $$\large{\frac{2\overrightarrow{a}-\overrightarrow{b}}{|2\overrightarrow{a}-\overrightarrow{b}|}\\=\frac{-2\hat{i}+3\hat{j}-6\hat{k}}{7}\\=\frac{1}{7}(-2\hat{i}+3\hat{j}-6\hat{k})\quad\mathbf{Ans}}$$

    (ii)
    Solution:
    (2ā – b̄) = -2î + 3ĵ – 6k̂ ভেক্টরের,
    x-অক্ষ বরাবর ভেক্টর উপাংশ – 2î এবং স্কেলার উপাংশ – 2
    y-অক্ষ বরাবর ভেক্টর উপাংশ 3ĵ এবং স্কেলার উপাংশ 3
    z-অক্ষ বরাবর ভেক্টর উপাংশ – 6k̂ এবং স্কেলার উপাংশ – 6

    ভেক্টর বীজগণিত Class XII Vector Algebra S N Dey

    6. A, B ও C বিন্দুর অবস্থান ভেক্টর যথাক্রমে -2î + 2ĵ + 2k̂, 2î + 3ĵ + 3k̂ এবং -î – 2ĵ + 3k̂ হলে দেখাও যে ABC একটি সমদ্বিবাহু ত্রিভুজ।

    Solution:
    A, B ও C বিন্দুর অবস্থান ভেক্টর যথাক্রমে -2î + 2ĵ + 2k̂, 2î + 3ĵ + 3k̂ এবং -î – 2ĵ + 3k̂
    ∴ ĀB̄ = (2î + 3ĵ + 3k̂) – (-2î + 2ĵ + 2k̂)
    = 2î + 3ĵ + 3k̂ + 2î – 2ĵ – 2k̂
    = 4î + ĵ + k̂
    B̄C̄ = (-î – 2ĵ + 3k̂) – (2î + 3ĵ + 3k̂)
    = -î – 2ĵ + 3k̂ – 2î – 3ĵ – 3k̂
    = -3î – 5ĵ
    C̄Ā = (-2î + 2ĵ + 2k̂) – (-î – 2ĵ + 3k̂)
    = -2î + 2ĵ + 2k̂ + î + 2ĵ – 3k̂
    = -î + 4ĵ – k̂

    $$\large{|\overrightarrow{AB}|=\sqrt{(4)^2+(1)^2+(1)^2}\\\quad=\sqrt{4+1+1}\\\quad=\sqrt{18}\\|\overrightarrow{BC}|=\sqrt{(-3)^2+(-5)^2}\\\quad=\sqrt{9+25}\\\quad=\sqrt{34}\\|\overrightarrow{CA}|=\sqrt{(-1)^2+(4)^2+(-1)^2}\\\quad=\sqrt{1+16+1}\\\quad=\sqrt{18}\\\therefore |\overrightarrow{AB}|=|\overrightarrow{CA}|≠|\overrightarrow{BC}|}$$

    ABC একটি সমদ্বিবাহু ত্রিভুজ। (প্রমানিত)

    7. (i) A, B, C বিন্দুর স্থানাঙ্ক যথাক্রমে (2, 6, 3), (1, 2, 7) এবং (3, 10, -1) হলে ভেক্টর পদ্ধতির প্রয়োগে প্রমাণ করো যে, বিন্দু তিনটি সমরেখ।

    Solution:
    ŌX̄, ŌȲ ও ŌZ̄ অভিমুখে একক ভেক্টরগুলি যথাক্রমে î, ĵ ও k̂ হলে,
    A, B ও C বিন্দুর অবস্থান ভেক্টর যথাক্রমে 2î + 6ĵ + 3k̂, î + 2ĵ + 7k̂ এবং 3î + 10ĵ – k̂
    ∴ ĀB̄ = (î + 2ĵ + 7k̂) – (2î + 6ĵ + 3k̂)
    = î + 2ĵ + 7k̂ – 2î – 6ĵ – 3k̂
    = -î – 4ĵ + 4k̂
    B̄C̄ = (3î + 10ĵ – k̂) – (î + 2ĵ + 7k̂)
    = 3î + 10ĵ – k̂ – î – 2ĵ – 7k̂
    = 2î + 8ĵ – 8k̂
    = -2(î – 4ĵ + 4k̂)
    = -2ĀB̄
    ∵ B̄C̄ = 2ĀB̄
    এবং B বিন্দু ĀB̄ ও B̄C̄ -এর সাধারন বিন্দু।
    A, B ও C বিন্দু তিনটি সমরেখ।
    ∴ (2, 6, 3), (1, 2, 7) এবং (3, 10, -1) বিন্দু তিনটি সমরেখ। (প্রমানিত)

    (ii) দেখাও যে, তিনটি বিন্দুর অবস্থান ভেক্টর (a) -2î + 3ĵ + 5k̂, î + 2ĵ + 3k̂ এবং 7î – k̂  (b) î – 2ĵ + 3k̂, 2î + 3ĵ – 4k̂ এবং -7î + 4k̂ হলে উভয়ক্ষেত্রে বিন্দু তিনটি সমরেখ।

    (a)
    Solution:
    ধরি, A, B ও C বিন্দুর অবস্থান ভেক্টর যথাক্রমে -2î + 3ĵ + 5k̂, î + 2ĵ + 3k̂ এবং 7î – k̂
    ∴ ĀB̄ = (î + 2ĵ + 3k̂) – (-2î + 3ĵ + 5k̂)
    = î + 2ĵ + 3k̂ + 2î – 3ĵ – 5k̂
    = 3î – ĵ – 2k̂
    B̄C̄ = (7î – k̂) – (î + 2ĵ + 3k̂)
    = 7î – k̂ – î – 2ĵ – 3k̂
    = 6î – 2ĵ – 4k̂
    = 2(î – ĵ – 2k̂)
    = 2ĀB̄
    ∵ B̄C̄ = 2ĀB̄
    এবং B বিন্দু ĀB̄ ও B̄C̄ -এর সাধারন বিন্দু।
    A, B ও C বিন্দু তিনটি সমরেখ।
    ∴ -2î + 3ĵ + 5k̂, î + 2ĵ + 3k̂ এবং 7î – k̂ বিন্দু তিনটি সমরেখ। (প্রমানিত)
    (b)
    Solution:
    ধরি, A, B ও C বিন্দুর অবস্থান ভেক্টর যথাক্রমে î – 2ĵ + 3k̂, 2î + 3ĵ – 4k̂ এবং -7î + 4k̂;
    ∴ ĀB̄ = (2î + 3ĵ – 4k̂) – (î – 2ĵ + 3k̂)
    = 2î + 3ĵ – 4k̂ – î + 2ĵ – 3k̂
    = î + 5ĵ – 7k̂
    B̄C̄ = (-7î + 4k̂) – (2î + 3ĵ – 4k̂)
    = -7î + 4k̂ – 2î – 3ĵ + 4k̂
    = -9î – 3ĵ + 8k̂
    C̄Ā = (î – 2ĵ + 3k̂) – (-7î + 4k̂)
    = î – 2ĵ + 3k̂ + 7î – 4k̂
    = 8î – 2ĵ – k̂
    ĀB̄ + B̄C̄
    = î + 5ĵ – 7k̂ -9î – 3ĵ + 8k̂
    = -8î + 2ĵ + k̂
    = -(8î – 2ĵ – k̂)
    = -C̄Ā
    ∴ ĀB̄ + B̄C̄ + C̄Ā = 0
    ∴ î – 2ĵ + 3k̂, 2î + 3ĵ – 4k̂ এবং -7î + 4k̂ বিন্দু তিনটি সমরেখ। (প্রমানিত)

    8. তিনটি বিন্দুর অবস্থান ভেক্টর  î + 3ĵ – 2k̂, 3î – 2ĵ + k̂ এবং -2î + ĵ + 3k̂; দেখাও যে বিন্দু তিনটির সংযোগে একটি সমবাহু ত্রিভুজ পাওয়া যায়।

    Solution:
    ধরি, A, B ও C বিন্দুর অবস্থান ভেক্টর যথাক্রমে î + 3ĵ – 2k̂, 3î – 2ĵ + k̂ এবং -2î + ĵ + 3k̂ ;
    ∴ ĀB̄ = (3î – 2ĵ + k̂) – (î + 3ĵ – 2k̂)
    = 3î – 2ĵ + k̂ – î – 3ĵ + 2k̂
    = 2î – 5ĵ + 3k̂
    B̄C̄ = (-2î + ĵ + 3k̂) – (3î – 2ĵ + k̂)
    = -2î + ĵ + 3k̂ – 3î + 2ĵ – k̂
    = -5î + 3ĵ + 2k̂
    এবং C̄Ā = (î + 3ĵ – 2k̂) – (-2î + ĵ + 3k̂)
    = î + 3ĵ – 2k̂ + 2î – ĵ – 3k̂
    = 3î + 2ĵ – 5k̂

    $$\large{|\overrightarrow{AB}|=\sqrt{(2)^2+(-5)^2+(3)^2}\\\quad=\sqrt{4+25+9}\\\quad=\sqrt{38}\\|\overrightarrow{BC}|=\sqrt{(-5)^2+(3)^2+(2)^2}\\\quad=\sqrt{25+9+4}\\\quad=\sqrt{38}\\|\overrightarrow{CA}|=\sqrt{(3)^2+(2)^2+(5)^2}\\\quad=\sqrt{9+4+25}\\\quad=\sqrt{38}\\\therefore |\overrightarrow{AB}|=|\overrightarrow{BC}|=|\overrightarrow{CA}|}$$

    বিন্দু তিনটির সংযোগে একটি সমবাহু ত্রিভুজ পাওয়া যায়। (প্রমাণিত)

    9. pî – 5ĵ + 6k̂ এবং 2î – 3ĵ – qk̂ ভেক্টর দুটি সমরেখ হলে p ও q -এর মান নির্ণয় করো।

    Solution:
    ∵ বিন্দু তিনটি সমরেখ।
    ∴ pî – 5ĵ + 6k̂ = λ (2î – 3ĵ – qk̂) – – – – [λ ≠ 0]
    বা, pî – 5ĵ + 6k̂ = 2λî – 3λĵ – qλk̂
    ∴ -5 = -3λ বা, λ = 5/3
    আবার, p = 2λ বা, p = 2.5/3 = 10/3
    এবং 6 = -qλ বা, 6 = -q.5/3 বা, q = –18/5
    Ans: p = 10/3
    q = –18/5

    ভেক্টর বীজগণিত Class XII Vector Algebra S N Dey

    10. î + bĵ + ck̂, 7î + 2ĵ + 6k̂, 5î + 2ĵ + 5k̂ অবস্থান ভেক্টরবিশিষ্ট বিন্দু তিনটি সমরেখ হলে b ও c -এর মান নির্ণয় করো।

    Solution:
    ধরি, A, B ও C বিন্দুর অবস্থান ভেক্টর যথাক্রমে î + bĵ + ck̂, 7î + 2ĵ + 6k̂ এবং 5î + 2ĵ + 5k̂ ;
    ∴ ĀB̄ = (7î + 2ĵ + 6k̂) – (î + bĵ + ck̂)
    = 7î + 2ĵ + 6k̂ – î – bĵ – ck̂
    = 6î + (2 – b)ĵ + (6 – c)k̂
    এবং B̄C̄ = (5î + 2ĵ + 5k̂) – (7î + 2ĵ + 6k̂)
    = 5î + 2ĵ + 5k̂ – 7î – 2ĵ – 6k̂
    = -2î – k̂
    ∵ বিন্দু তিনটি সমরেখ।
    ∴ ĀB̄ = λB̄C̄ – – – – [λ ≠ 0]
    ∴ 6î + (2 – b)ĵ + (6 – c)k̂ = λ(-2î – k̂)
    বা, 6î + (2 – b)ĵ + (6 – c)k̂ = -2λî – λk̂
    ∴ 6 = -2λ বা, λ = -3
    আবার, 2 – b = 0 বা, b = 2
    এবং 6 – c = -λ = 3 বা, c = 3
    Ans: b = 2
    c = 3

    11.A ও B বিন্দুর অবস্থান ভেক্টর যথাক্রমে 4î – 3ĵ + 5k̂ এবং -2î + 3ĵ + 2k̂ হলে,
    (i) ĀB̄ রেখাংশের মধ্যবিন্দুর অবস্থান ভেক্টর নির্ণয় করো;
    (ii) যে বিন্দু দুটি AB রেখাংশকে সমত্রিখণ্ডিত করে তাদের অবস্থান ভেক্টর নির্ণয় করো।

    Solution:
    (i) A ও B বিন্দুর অবস্থান ভেক্টর যথাক্রমে 4î – 3ĵ + 5k̂ এবং -2î + 3ĵ + 2k̂;
    ∴ ĀB̄ রেখাংশের মধ্যবিন্দুর অবস্থান ভেক্টর
    = (4î – 3ĵ + + 5k̂ – 2î + 3ĵ + 2k̂)/2
    = (2î + 7k̂)/2
    = î + 7/2
    ANS: ĀB̄ রেখাংশের মধ্যবিন্দুর অবস্থান ভেক্টর î + 7/2

    (ii)
    A__________C__________D__________ B
    ধরি, ĀC̄ রেখাংশ C বিন্দুতে 1:2 অনুপাতে এবং D বিন্দুতে 2:1 অনুপাতে সমত্রিখণ্ডিত হয়।
    A ও B বিন্দুর অবস্থান ভেক্টর যথাক্রমে 4î – 3ĵ + 5k̂ এবং -2î + 3ĵ + 2k̂;

    ∴ C বিন্দুর অবস্থান ভেক্টর$$\large{=\frac{1(-2\hat{i}+3\hat{j}+2\hat{k})+2(4\hat{i}-3\hat{j}+5\hat{k})}{1+2}\\=\frac{-2\hat{i}+3\hat{j}+2\hat{k}+8\hat{i}-6\hat{j}+10\hat{k}}{3}\\=\frac{6\hat{i}-3\hat{j}+12\hat{k}}{3}\\=\frac{3(2\hat{i}-\hat{j}+4\hat{k}}{3}\\=2\hat{i}-\hat{j}+4\hat{k}\quad\mathbf{Ans}}$$D বিন্দুর অবস্থান ভেক্টর$$\large{=\frac{2(-2\hat{i}+3\hat{j}+2\hat{k})+1(4\hat{i}-3\hat{j}+5\hat{k})}{1+2}\\=\frac{-4\hat{i}+6\hat{j}+4\hat{k}+4\hat{i}-3\hat{j}+6\hat{k}}{1+2}\\=\frac{3\hat{j}+9\hat{k}}{3}\\=\frac{3(\hat{j}+3\hat{k})}{3}\\=\hat{j}+3\hat{k}\quad\mathbf{Ans}}$$

    ভেক্টর বীজগণিত Class XII Vector Algebra S N Dey

    12. ABCD সামান্তরিকের ĀB̄ = 2î – 4ĵ + 5k̂ এবং B̄C̄ = î – 2ĵ – 3k̂ হলে সামান্তরিকটির ĀC̄ কর্ণের সমান্তরাল দিকে একটি একক ভেক্টর নির্ণয় করো।

    Solution:
    ĀC̄ = ĀB̄ + B̄C̄
    = 2î – 4ĵ + 5k̂ + î – 2ĵ – 3k̂
    = 3î – 6ĵ + 2k̂
    ∴ |ĀC̄|

    $$\large{=\sqrt{(3)^2+(-6)^2+(2)^2}\\=\sqrt{9+36+4}\\=\sqrt{49}\\=7}$$

    ĀC̄ কর্ণের সমান্তরাল দিকে একক ভেক্টর-

    $$\large{=\frac{\vec{AC}}{|\vec{AC}|}\\=\frac{1}{7}(3\hat{i}-6\hat{j}+2\hat{k})\quad \mathbf{Ans}}$$

    13. A ও B বিন্দুর অবস্থান ভেক্টর যথাক্রমে 2ā + b̄ এবং ā – 3b̄ যদি C বিন্দু AB রেখাংশকে 1:2 অনুপাতে বর্হিবিভক্ত করে তবে C বিন্দুর অবস্থান ভেক্টর নির্ণয় করো। আরও দেখাও যে, A বিন্দু CB রেখাংশের মধ্যবিন্দু।

    A B C D

    Solution:
    A বিন্দুর অবস্থান ভেক্টর 2ā + b̄ এবং
    B বিন্দুর অবস্থান ভেক্টর ā – 3b̄
    ∴ C বিন্দুর অবস্থান ভেক্টর

    $$\large{=\frac{2.(2\vec{a}+\vec{b})-1.(\vec{a}-3\vec{b})}{2-1}\\=\frac{4\vec{a}+2\vec{b}-\vec{a}+3\vec{b}}{1}\\=3\vec{a}+5\vec{b}\quad \mathbf{(Ans)}}$$

    CB রেখাংশের মধ্যবিন্দুর স্থানাঙ্ক

    $$\large{=\frac{(3\vec{a}+5\vec{b})+(\vec{a}-3\vec{b})}{1+1}\\=\frac{4\vec{a}+2\vec{b}}{2}\\=\frac{2(2\vec{a}+\vec{b})}{2}\\=2\vec{a}+\vec{b}}$$

    A বিন্দুর অবস্থান ভেক্টর 2ā + b̄
    ∴ A বিন্দু CB রেখাংশের মধ্যবিন্দু। (Proved)

    ভেক্টর বীজগণিত Class XII Vector Algebra S N Dey

    14. দেখাও যে, î + ĵ + k̂ ভেক্টরটি স্থানাঙ্ক অক্ষ তিনটির ধনাত্মক দিকের সঙ্গে একই কোণ করে।

    Solution:
    î + ĵ + k̂ ভেক্টরটির,
    X অক্ষ বরাবর স্কেলার উপাংশ 1,
    Y অক্ষ বরাবর স্কেলার উপাংশ 1 এবং
    Z অক্ষ বরাবর স্কেলার উপাংশ 1
    ∵ অক্ষ তিনটি বরাবর স্কেলার উপাংশ সমান।
    ∴ ভেক্টরটি স্থানাঙ্ক অক্ষ তিনটির ধনাত্মক দিকের সঙ্গে একই কোণ করে। (Proved)

    15. ABC ত্রিভুজের B̄C̄, C̄Ā এবং ĀB̄ বাহুর মধ্যবিন্দু যথাক্রমে G, E ও F হলে প্রমাণ করো যে, ĀD̄ + B̄Ē + C̄F̄ = 0

    D E FB C A

    Solution:
    ĀD̄ = ĀB̄ + B̄D̄ – – – – (i)
    B̄Ē = B̄C̄ + C̄Ē – – – – (ii)
    C̄F̄ = C̄Ā + ĀF̄ – – – – (iii)
    (i)+ (ii)+ (iii) করে পাই,
    ĀD̄ +B̄Ē + C̄F̄
    = ĀB̄ + B̄D̄ + B̄C̄ + C̄Ē + C̄Ā + ĀF̄
    = ĀB̄ + B̄C̄/2 + B̄C̄ + C̄Ā/2 + C̄Ā + ĀB̄/2
    = 2ĀB̄ + B̄C̄ + 2B̄C̄ + C̄Ā + 2C̄Ā + ĀB̄/2
    = 3ĀB̄ + 3B̄C̄ + 3C̄Ā/2
    = 3(ĀB̄ + B̄C̄ + C̄Ā)/2
    = 3.0/2 = 0
    ∴ ĀD̄ +B̄Ē + C̄F̄ = 0 (Proved)

    16. ĀŌ + ŌB̄ = B̄Ō + ŌC̄ হলে দেখাও যে, A, B এব C বিন্দু তিনটি সমরেখ।

    Solution:
    ∵ ĀŌ + ŌB̄ = B̄Ō + ŌC̄
    বা, -ŌĀ + ŌB̄ = -ŌB̄ + ŌC̄
    বা, ŌB̄ – ŌĀ = ŌC̄ – ŌB̄
    বা, ĀB̄ = B̄C̄
    ∵ ĀB̄ = B̄C̄
    ∴ ĀB̄ ও B̄C̄ সমান্তরাল।
    আবার ĀB̄ ও B̄C̄ -এর সাধারন বিন্দু B;
    ∴ A, B এব C বিন্দু তিনটি সমরেখ। (Proved)

    ভেক্টর বীজগণিত Class XII Vector Algebra S N Dey

    দীর্ঘ উত্তরধর্মী (প্রতিটি প্রশ্নের মান 5)

    1. (i) ā = 2î + 4ĵ – 4k̂, b̄ = -5î + 4ĵ + 2k̂, c̄ = 3î – 3ĵ – 2k̂ হলে ā + b̄ + 2c̄ ভেক্টরের মান এবং ঐ ভেক্টরের অভিমুখে একটি একক ভেক্টর নির্ণয় করো।

    Solution:
    ā = 2î + 4ĵ – 4k̂,
    b̄ = -5î + 4ĵ + 2k̂ এবং
    c̄ = 3î – 3ĵ – 2k̂
    ∴ ā + b̄ + 2c̄
    = 2î + 4ĵ – 4k̂ -5î + 4ĵ + 2k̂ +6î – 6ĵ – 4k̂
    = 3î + 2ĵ – 6k̂
    |ā + b̄ + 2c̄|

    $$\large{=\sqrt{(3)^2+(2)^2+(-6)^2}\\=\sqrt{9+4+36}\\=\sqrt{49}\\=7}$$

    ā + b̄ + 2c̄ -এর সমান্তরাল দিকে একটি একক ভেক্টর-

    $$\large{=\frac{\vec{a}+\vec{b}+2\vec{c}}{|\vec{a}+\vec{b}+2\vec{c}|}\\=\frac{1}{7}(3\hat{i}+2\hat{j}-6\hat{k})}$$

    (ii) ā = î + ĵ + k̂, b̄ = 2î – ĵ + 3k এবং 2 = î – 2ĵ + k̂ হলে, (2ā – b̄ + 3c̄) ভেক্টরের সমান্তরাল একটি একক ভেক্টর নির্ণয় করো।

    Solution:
    ā = î + ĵ + k̂,
    b̄ = 2î – ĵ + 3k এবং
    c̄ = î – 2ĵ + k̂
    ∴ 2ā – b̄ + 3c̄
    = 2î + 2ĵ + 2k̂ – 2î + ĵ – 3k + 3î – 6ĵ + 3k̂
    = 3î – 3ĵ + 2k̂
    ∴ |2ā – b̄ + 3c̄|

    $$\large{=\sqrt{(3)^2+(-3)^2+(2)^2}\\=\sqrt{9+9+4}\\=\sqrt{22}}$$

    2ā – b̄ + 3c̄ -এর সমান্তরাল দিকে একটি একক ভেক্টর-

    $$\large{=\frac{2\vec{a}-\vec{b}+3\vec{c}}{|2\vec{a}-\vec{b}+3\vec{c}|}\\=\frac{1}{\sqrt{22}}(3\hat{i}-3\hat{j}+2\hat{k})}$$

    2. ভেক্টর পদ্ধতি প্রয়োগ করে প্রমাণ করো যে, (7, 2, -3), (6, 1, 4), (−3, -4, −1) এবং (- 2, -3, -8 ) বিন্দু চারটি একটি সামান্তরিকের চারটি শীর্ষবিন্দু।

    Solution:
    ধরি প্রদত্ত বিন্দু চারটি হল A(7, 2, -3), B(6, 1, 4), C(−3, -4, −1) এবং D(-2, -3, -8 ) এবং ŌX̄, ŌȲ ও ŌZ̄ অভিমুখে একক ভেক্টরগুলি যথাক্রমে î, ĵ ও k̂ হলে,
    ŌĀ = 7î + 2ĵ – 3k̂
    ŌB̄ = 6î + ĵ + 4k̂
    ŌC̄ = -3î – 4ĵ −k̂
    ŌD̄ = -2î – 3ĵ – 8k̂
    ∴ ĀB̄ = 6î + ĵ + 4k̂ – (7î + 2ĵ – 3k̂)
    = 6î + ĵ + 4k̂ – 7î – 2ĵ + 3k̂
    = -î – ĵ + 7k̂
    D̄C̄ = −3î – 4ĵ −k̂ – (-2î – 3ĵ – 8k̂)
    = −3î – 4ĵ −k̂ +2î + 3ĵ + 8k̂
    = -î – ĵ + 7k̂
    ∴ ĀB̄ = D̄C̄
    এবং |ĀB̄| = |D̄C̄|
    ∴ ĀB̄ ও D̄C̄ পরস্পর সমান এবং সমান্তরাল।
    ABCD একটি সামান্তরিক।
    প্রদত্ত বিন্দু চারটি একটি সামান্তরিকের চারটি শীর্ষবিন্দু। (প্রমাণিত)

    ভেক্টর বীজগণিত Class XII Vector Algebra S N Dey

    3. ā = 2î + 4ĵ – 5k̂ এবং b̄ = î + 2ĵ + 3k̂ ভেক্টর দুটির সমষ্টির সমান্তরাল দিকে একটি একক ভেক্টর নির্ণয় করো; ভেক্টরের দিক (direction) কোসাইনগুলিও নির্ণয় করো।

    Solution:
    ā + b̄ = 2î + 4ĵ – 5 + î + 2ĵ + 3
    = 3î + 6ĵ – 2
    |ā + b̄| =

    $$\large{=\sqrt{(-3)^2+(6)^2+(-2)^2}\\=\sqrt{9+36+4}\\=\sqrt{49}=7}$$

    |ā + b̄| -এর সমান্তরাল দিকে একটি একক ভেক্টর

    $$\large{=\frac{\vec{a}+\vec{b}}{|\vec{a}+\vec{b}|}\\=\frac{1}{7}(3\hat{i}+6\hat{j}-2\hat{k})}$$

    |3î + 6ĵ – 2k̂| এর দিক অনুপাত
    3/7, 6/7, -2/7 (Ans)

    4. ā = 2î – 2ĵ + k̂, b̄ = 2î + 3ĵ + 6k̂ এবং C = -î + 2k̂ হলে ā – b̄ + 2c̄ ভেক্টরের মান ও দিক নির্ণয় করো।

    Solution:
    ā – b̄ + 2c̄
    = 2î – 2ĵ + k̂ – (2î + 3ĵ + 6k̂) + 2(-î + 2k̂)
    = 2î – 2ĵ + k̂ – 2î – 3ĵ – 6k̂ – 2î + 4k̂
    = -2î – 5ĵ – k̂
    |-2î – 5ĵ – k̂| এর মান

    $$\large{=\sqrt{(-2)^2+(-5)^2+(-1)^2}\\=\sqrt{4+25+1}\\=\sqrt{30}\quad (Ans)}$$

    |-2î – 5ĵ – k̂| এর দিক অনুপাত
    -2/√30, -5/√30, -1/√30 (Ans:)

    ভেক্টর বীজগণিত Class XII Vector Algebra S N Dey

    5. ā ও b̄ ভেক্টর দুটি একরেখীয় নয়। x-এর মান নির্ণয় করো যাতে c̄ = (x – 7)ā + 2b̄ এবং d̄ = (2x + 1)ā – b̄ একরেখীয় হয়।

    Solution:
    c̄ ও d̄ ভেক্টর দুটি একরেখীয়।
    ∴ c̄ = md̄ – – – -[m ≠ 0]
    বা, (x – 7)ā + 2b̄ = m{(2x + 1)ā – b̄}
    বা, (x – 7)ā + 2b̄ = m(2x + 1)ā – mb̄
    বা, (x – 7)ā – m(2x + 1)ā + mb̄ + 2b̄ = 0
    বা, (x – 7 – 2mx – m)ā + (m + 2)b̄ = 0
    ∵ ā ও b̄ ভেক্টর দুটি একরেখীয় নয়।
    ∵ m + 2 = 0
    বা, m = -2
    আবার,
    x – 7 – 2mx – m = 0
    বা, x – 7 – 2.(-2)x + 2 = 0
    বা, x – 7 + 4x + 2 = 0
    বা, 5x – 5 = 0
    বা, 5x = 5
    বা, x = 1
    Ans: x-এর মান 1

    6. 12î – 5ĵ, 10î + 3ĵ এবং xî + 11ĵ অবস্থান ভেক্টর বিশিষ্ট বিন্দু তিনটি সমরেখ হলে x -এর মান নির্ণয় করো।

    Solution:
    ধরি, A, B এবং C -এর অবস্থান ভেক্টর যথাক্রমে 12î – 5ĵ, 10î + 3ĵ এবং xî + 11ĵ
    ∴ ĀB̄ = (10î + 3ĵ) – (12î – 5ĵ)
    = 10î + 3ĵ – 12î + 5ĵ
    = -2î + 8ĵ
    B̄C̄ = (xî + 11ĵ) – (10î + 3ĵ)
    = xî + 11ĵ – 10î – 3ĵ
    = xî – 10î + 8ĵ
    = (x – 10)î + 8ĵ
    ∵ বিন্দু তিনটি সমরেখ,
    ∴ ĀB̄ = mB̄C̄ – – – -[m ≠ 0]
    বা, -2î + 8ĵ = m{(x – 10)î + 8ĵ}
    বা, -2î + 8ĵ = m(x – 10)î + 8mĵ
    ∴ 8 = 8m
    বা, m = 1
    আবার,
    -2 = m(x – 10)
    বা, -2 = 1(x – 10)
    বা, -2 = x – 10
    বা, x = -2 + 10
    বা, x = 8
    Ans: x -এর মান 8

    ভেক্টর বীজগণিত Class XII Vector Algebra S N Dey

    7. ā ও b̄ ভেক্টর দুটি একরেখীয় নয়।
    যদি p = (x + 4y)ā + (2x + y + 1)b̄ এবং q = (- 2x + y + 2)ā + (2x – 3y – 1)b̄ ভেক্টর দুটির 3p = 2q সম্বন্ধ থাকে তবে x ও y এর মান নির্ণয় করো।

    Solution:
    ∵ 3p = 2q
    ∴ 3{(x + 4y)ā + + (2x + y + 1)b̄} = 2{(- 2x + y + 2)ā + (2x – 3y – 1)b̄}
    তুলনা করে পাই,
    3(x + 4y) = 2(- 2x + y + 2 )
    বা, 3x + 12y = -4x + 2y + 4
    বা, 3x + 4x + 12y – 2y = 4
    বা, 7x + 10y = 4 – – – – (i)
    আবার,
    3(2x + y + 1) = 2(2x – 3y – 1)
    বা, 6x + 3y + 3 = 4x – 6y – 2
    বা, 6x – 4x + 3y + 6y = -2 – 3
    বা, 2x + 9y = -5 – – – – (ii)
    (i)×2 – 7×(ii) করে পাই,
    14x – 14x + 20y – 63 = 8 + 35
    বা, -43y = 43
    বা, y = -1
    (i) নং থেকে পাই,
    7x + 10×-1 = 4
    বা, 7x = 4 + 10
    বা, 7x = 14
    বা, x = 2
    Ans: x = 2
    y = -1

    ৪. দুটি একক ভেক্টরের সমষ্টি একটি একক ভেক্টর হলে প্রমাণ করো যে ভেক্টর দুটির অন্তরের মান √3 হবে।

    Solution:
    ধরি, ভেক্টর দুটি ā এবং b̄
    ∴ |ā| = 1; |b̄| = 1; |ā + b̄| = 1
    ∵ |ā – b̄|2 + |ā + b̄|2 = 2{|ā|2 + |b̄|2}
    বা, |ā – b̄|2 = 2{|ā|2 + |b̄|2} – |ā + b̄|2
    বা, |ā – b̄|2 = 2{(1)2 + (1)2} – (1)2
    বা, |ā – b̄|2 = 2{1 + 1} – 1
    বা, |ā – b̄|2 = 2.2 – 1 = 3
    ∴ |ā – b̄| = √3

    ভেক্টর বীজগণিত Class XII Vector Algebra S N Dey

    9. ABCDEF একটি সুষম ষড়ভুজ। C̄D̄ = ā, D̄Ē = b̄ হলে, ĀB̄, B̄C̄, B̄F̄, C̄Ā, ĀD̄ এবং B̄D̄-এর মান ā ও b̄-এর আকারে নির্ণয় করো

    A B C D E F

    Solution:
    C̄D̄ = ā এবং D̄Ē = b̄
    ĀB̄ = -D̄Ē
    = -,b̄ (Ans)
    △CDE থেকে পাই,
    C̄Ē = C̄D̄ + D̄Ē
    = ā + b̄
    ∵ C̄Ē ∥ B̄F̄
    B̄F̄ = ā + b̄ (Ans)
    ∵ B̄Ē ∥ C̄D̄ এবং B̄Ē = 2.C̄D̄
    ∴ B̄Ē = 2ā
    △BCE থেকে পাই,
    B̄C̄ + C̄Ē = B̄Ē
    বা, B̄C̄ = B̄Ē – C̄Ē
    বা, B̄C̄ = 2ā – (ā + b̄)
    বা, B̄C̄ = 2ā – ā – b̄
    বা, B̄C̄ = ā – b̄ (Ans)
    △ABC থেকে পাই,
    ĀB̄ + B̄C̄ + C̄Ā = 0
    বা, -,b̄ + (ā – b̄) + C̄Ā = 0
    বা, -,2b̄ + ā + C̄Ā = 0
    বা, C̄Ā = 2b̄ – ā (Ans)
    △ACD থেকে পাই,
    ĀC̄ + C̄D̄ = ĀD̄
    বা, ĀD̄ = ĀC̄ + C̄D̄
    বা, ĀD̄ = ā – 2b̄ + ā
    বা, ĀD̄ = 2ā – 2b̄
    বা, ĀD̄ = 2(ā – b̄) (Ans)

    △BCD থেকে পাই,
    B̄D̄ = B̄C̄ + C̄D̄
    বা, B̄D̄ = (ā – b̄) + ā
    বা, B̄D̄ = ā – b̄ + ā
    বা, B̄D̄ = 2ā – b̄ (Ans)

    10. ABCD সামান্তরিকের ĀC̄ ও B̄D̄ হল কর্ণ। প্রমাণ করো যে, ĀC̄ + B̄D̄ = 2B̄C̄ এবং ĀC̄ – B̄D̄ = 2ĀB̄

    A B C D

    Solution:
    ধরি, ABCD সামান্তরিকের A, B, C এবং D বিন্দুর অবস্থান ভেক্টর যথাক্রমে ā, b̄, c̄ এবং d̄;
    ABCD একটি সামান্তরিকের,
    ĀB̄ = D̄C̄
    ∴ b̄ – ā = c̄ – d̄
    বা, b̄ – c̄ = ā – d̄ – – – (i)
    এবং ĀD̄ = B̄C̄
    ∴ d̄ – ā = c̄ – b̄
    বা, b̄ – ā = c̄ – d̄ – – – (ii)
    ĀC̄ + B̄D̄
    = c̄ – ā + d̄ – b̄
    = c̄ – b̄ + d̄ – ā
    = c̄ – b̄ – (ā – d̄)
    = c̄ – b̄ – (b̄ – c̄) – – – [(i) নং থেকে পাই]
    = c̄ – b̄ – b̄ + c̄
    = 2(c̄ – b̄)
    = 2B̄C̄ (Proved)
    ĀC̄ – B̄D̄
    = c̄ – ā – (d̄ – b̄)
    = c̄ – ā – d̄ + b̄
    = b̄ – ā + c̄ – d̄
    = b̄ – ā + b̄ – ā – – – [(ii) নং থেকে পাই]
    = 2(b̄ – ā)
    = 2ĀB̄ (Proved)

    ভেক্টর বীজগণিত Class XII Vector Algebra S N Dey

    11. ভেক্টর পদ্ধতির সাহায্যে প্রমাণ করো যে, চতুর্ভুজের বাহুগুলোর মধ্যবিন্দু পরপর যোগ করলে একটি সামান্তরিক উৎপন্ন হয়।

    E F G H A B C D

    Solution:
    ধরি, ABCD সামান্তরিকের A, B, C এবং D বিন্দুর অবস্থান ভেক্টর যথাক্রমে ā, b̄, c̄ এবং d̄;
    AB, BC, CD এবং DA এর মধ্যবিন্দু যথাক্রমে E, F, G এবং H
    E -এর অবস্থান ভেক্টর = (ā + b̄)/2
    F -এর অবস্থান ভেক্টর = (b̄ + c̄)/2
    G -এর অবস্থান ভেক্টর = (c̄ + d̄)/2
    H -এর অবস্থান ভেক্টর = (d̄ + ā)/2

    $$\large{\overrightarrow{EF}=\frac{\overrightarrow{b}+\overrightarrow{c}}{2}-\frac{\overrightarrow{a}+\overrightarrow{b}}{2}\\=\frac{\overrightarrow{b}+\overrightarrow{c}-\overrightarrow{a}-\overrightarrow{b}}{2}\\=\frac{\overrightarrow{c}-\overrightarrow{a}}{2}}$$এবং $$\large{\overrightarrow{HG}=\frac{\overrightarrow{c}+\overrightarrow{d}}{2}-\frac{\overrightarrow{d}+\overrightarrow{a}}{2}\\=\frac{\overrightarrow{c}+\overrightarrow{d}-\overrightarrow{d}-\overrightarrow{a}}{2}\\=\frac{\overrightarrow{c}-\overrightarrow{a}}{2}\\\therefore \overrightarrow{EF}=\overrightarrow{HG}\\⇒|\overrightarrow{EF}|=|\overrightarrow{HG}|}$$

    ĒF̄ এবং H̄Ḡ ভেক্টর দুটি পরস্পর সমান এবং সমান্তরাল।
    ∴ EFGH একটি সামান্তরিক।
    চতুর্ভুজের বাহুগুলোর মধ্যবিন্দু পরপর যোগ করলে একটি সামান্তরিক উৎপন্ন হয়। (Proved)

    12. ভেক্টর পদ্ধতির প্রয়োগে প্রমাণ করো যে, সামান্তরিকের কর্ণ দুটি পরস্পর পরস্পরকে সমদ্বিখণ্ডিত করে।

    A B C D

    Solution:
    ধরি, A, B, C এবং D বিন্দুর অবস্থান ভেক্টর যথাক্রমে ā, b̄, c̄ এবং d̄;
    P, B̄C̄ বাহুর মধ্যবিন্দু।
    ∴ P-এর অবস্থান ভেক্টর = (c̄ + b̄)/2
    ABCD একটি সামান্তরিকের,
    ĀB̄ = D̄C̄
    ∴ b̄ – ā = c̄ – d̄
    বা, (b̄ + d̄ )/2 = c̄ + ā
    বা, (b̄ + d̄)/2 = (c̄ + ā)/2
    ∴ B̄D̄ কর্ণের মধ্যবিন্দু = ĀC̄ কর্ণের মধ্যবিন্দু
    সামান্তরিকের কর্ণ দুটি পরস্পর পরস্পরকে সমদ্বিখণ্ডিত করে। (Proved)

    ভেক্টর বীজগণিত Class XII Vector Algebra S N Dey

    13. ABCD সামান্তরিকের BC বাহুর মধ্যবিন্দু P; প্রমাণ করো যে, ĀC̄ এবং D̄P̄ রেখাংশ ছেদবিন্দুতে পরস্পর সমত্রিখণ্ডিত হয়।

    Solution:
    ধরি, A, B, C এবং D বিন্দুর অবস্থান ভেক্টর যথাক্রমে ā, b̄, c̄ এবং d̄;
    P, B̄C̄ বাহুর মধ্যবিন্দু।
    ∴ P-এর অবস্থান ভেক্টর = (c̄ + b̄)/2
    ABCD একটি সামান্তরিক।
    ∴ ĀD̄ = B̄C̄
    ∴ d̄ – ā = c̄ – b̄
    বা, d̄ + b̄ = c̄ + ā
    বা, d̄ + b̄ + c̄ = c̄ + c̄ + ā
    বা, b̄ + c̄ + d̄ = ā + 2c̄
    ধরি, E, D̄P̄ কে 2:1 অনুপাতে ভাগ করে।
    ∴ E বিন্দুর অবস্থান ভেক্টর
    = (2×(c̄ + b̄)/2 + d̄)/(2 + 1)
    = (b̄ + c̄ + d̄)/3
    আবার ধরি, F, ĀC̄ কে 2:1 অনুপাতে ভাগ করে।
    ∴ F বিন্দুর অবস্থান ভেক্টর
    = (2.c̄ + ā)/2 + 1
    = (2c̄ + ā)/3
    = (ā + c̄ + c̄)/3 – – – [b̄ + c̄ + d̄ = ā + 2c̄]
    = (b̄ + c̄ + d̄)/3
    ∴ E ও F একই বিন্দু।
    ∴ AC এবং DP রেখাংশ ছেদবিন্দুতে পরস্পর সমখিণ্ডিত হয়। (Proved)

    P B C D A

    14. ABCD সামান্তরিকের ĀB̄ এবং D̄C̄ বাহুর মধ্যবিন্দু যথাক্রমে P এবং Q; দেখাও যে, D̄P̄ এবং B̄Q̄ রেখাংশ ĀC̄-কে সমান তিন ভাগে বিভক্ত করে এবং ĀC̄ দিয়ে তারা সমত্রিখণ্ডিত হয়।

    P Q E FD C B A

    Solution:
    ধরি, A, B, C এবং D বিন্দুর অবস্থান ভেক্টর যথাক্রমে ā, b̄, c̄ এবং d̄;
    ĀB̄ এবং D̄C̄ বাহুর মধ্যবিন্দু যথাক্রমে P এবং Q
    ∴ P-এর অবস্থান ভেক্টর = (ā + b̄)/2
    ∴ Q-এর অবস্থান ভেক্টর = (c̄ + d̄)/2
    ABCD একটি সামান্তরিক।
    (ā + c̄)/2 = (b̄ + d̄)/2
    বা, ā + c̄ = b̄ + d̄
    ধরি, E, D̄P̄ কে 2:1 অনুপাতে ভাগ করে।
    ∴ E বিন্দুর অবস্থান ভেক্টর
    = (2×(ā + b̄)/2 + d̄)/(2 + 1)
    = (ā + b̄ + d̄)/3
    = (ā + ā + c̄)/3 – – – [ā + c̄ = b̄ + d̄]
    = (2.ā + 1.c̄)/2 + 1
    ∴ E, D̄P̄ কে 2:1 অনুপাতে ভাগ করে।
    আবার ধরি, F, B̄Q̄ কে 2:1 অনুপাতে ভাগ করে।
    ∴ F বিন্দুর অবস্থান ভেক্টর
    = (2×(c̄ + d̄)/2 + b̄)/(2 + 1)
    = (c̄ + d̄ + b̄)/3
    = (ā + c̄ + c̄)/3 – – – [ā + c̄ = b̄ + d̄)
    = (2.c̄ + ā)/2 + 1
    ∴ F, B̄Q̄ কে 2:1 অনুপাতে ভাগ করে।
    ∴ D̄P̄ এবং B̄Q̄ রেখাংশ ĀC̄-কে সমান তিন ভাগে বিভক্ত করে এবং ĀC̄ দিয়ে তারা সমত্রিখণ্ডিত হয়। (Proved)

    15. ABCD সামান্তরিকের D̄C̄ বাহুর মধ্যবিন্দু P। ĀP̄ -র ওপর Q বিন্দু এমনভাবে নেওয়া হয় যাতে ĀQ̄ = 2/3ĀP̄ হয়। দেখাও যে, Q বিন্দু B̄D̄ কর্ণের ওপর অবস্থিত এবং B̄Q̄ = 2/3B̄D̄

    Solution:
    ধরি, A, B, C এবং D বিন্দুর অবস্থান ভেক্টর যথাক্রমে ā, b̄, c̄ এবং d̄;
    P, D̄C̄ বাহুর মধ্যবিন্দু।
    ∴ P-এর অবস্থান ভেক্টর = (c̄ + d̄)/2
    ∵ ĀQ̄ = 2/3ĀP̄
    ∴ Q বিন্দু ĀP̄ কে 2:1 অনুপাতে বিভক্ত করে।
    ∴ Q বিন্দুর অবস্থান ভেক্টর
    = (2×(c̄ + d̄)/2 + ā)/(2 + 1)
    = (c̄ + d̄ + ā)/3 – – – (i)
    ABCD সামান্তরিকের,
    ĀB̄ = D̄C̄
    ∴ b̄ – ā = c̄ – d̄
    ∴ b̄ + d̄ = ā + c̄
    (i) থেকে পাই,
    Q বিন্দুর অবস্থান ভেক্টর
    = (b̄ + d̄ + d̄)/3
    = (b̄ + 2.d̄)/2 + 1
    ∴ Q বিন্দু B̄D̄ কে 2:1 অনুপাতে ভাগ করে।
    ∴ Q বিন্দু B̄D̄ কর্ণের ওপর অবস্থিত এবং B̄Q̄ = 2/3B̄D̄ (Proved)

    16. ABC ত্রিভুজের B̄C̄, C̄Ā এবং ĀB̄ বাহুর মধ্যবিন্দু যথাক্রমে D. E ও F; যদি ত্রিভুজ সমতলে P যে-কোনো একটি বিন্দু হয়, তবে প্রমাণ করো যে, P̄Ā + P̄B̄ + P̄C̄ = P̄D̄ + P̄Ē + P̄F̄

    Solution:
    ধরি, P বিন্দুর সাপেক্ষ A, B এবং C বিন্দুর অবস্থান ভেক্টর যথাক্রমে ā, b̄ এবং c̄
    B̄C̄, C̄Ā এবং ĀB̄ বাহুর মধ্যবিন্দু যথাক্রমে D. E ও F;
    ∴ D. E ও F -এর অবস্থান ভেক্টর যথাক্রমে (b̄ + c̄)/2 , (ā + c̄)/2(ā + b̄)/2
    P̄D̄ + P̄Ē + P̄F̄
    = (b̄ + c̄)/2 + (ā + c̄)/2 + (ā + b̄)/2
    = (b̄ + c̄ + ā + c̄ + ā + b̄)/2
    = ā + b̄ + c̄
    = P̄Ā + P̄B̄ + P̄C̄ (Proved)

    Utube_comptech_home
    দশম শ্রেণীর ভৌত বিজ্ঞান এবং জীবন বিজ্ঞানের বিভিন্ন অধ্যায়ের উপর ভিডিও টিউটোরিয়াল পেতে আমাদের You Tube চ্যানেল ফলো করুন

    17. ĀB̄ রেখাংশের মধ্যবিন্দু C এবং O যে-কোনো বিন্দু (AB-র ওপর অবস্থিত নয়) হলে প্রমাণ করো যে, ŌĀ + ŌB̄ = 2ŌC̄

    A B C O

    Solution:
    △OAC থেকে পাই,
    ŌĀ + ĀC̄ = ŌC̄
    বা, ŌĀ = ŌC̄ – ĀC̄
    আবার, △OCB থেকে পাই,
    ŌC̄ + C̄B̄ = ŌB̄
    বা, ŌB̄ = ŌC̄ + C̄B̄
    ∴ ŌĀ + ŌB̄
    = ŌC̄ – ĀC̄ + ŌC̄ + C̄B̄
    = 2ŌC̄ – ĀC̄ + C̄B̄
    = 2ŌC̄ – ĀC̄ + ĀC̄ – – – – [ĀC̄ = C̄B̄]
    = 2ŌC̄
    ∴ ŌĀ + ŌB̄ = 2ŌC̄ (Proved)

    ভেক্টর বীজগণিত Class XII Vector Algebra S N Dey

    18. ABC ত্রিভুজের অভ্যন্তরে G একটি বিন্দু। যদি ḠĀ + ḠB̄ + ḠC̄ = 0̄ হয়, তবে প্রমাণ করো যে, G বিন্দু ABC ত্রিভুজের ভরকেন্দ্র।

    Solution:
    ধরি, মূলবিন্দু সাপেক্ষ A, B, C এবং G বিন্দুর অবস্থান ভেক্টর যথাক্রমে ā, b̄, c̄ ও ḡ
    ∵ ḠĀ + ḠB̄ + ḠC̄ = 0̄
    ⇒ ā – ḡ + b̄ – ḡ + c̄ – ḡ = 0
    ⇒ – 3ḡ = -ā – b̄ – c̄
    ⇒ 3ḡ = ā + b̄ + c̄
    ⇒ ḡ = (ā + b̄ + c̄)/3
    ∴ g হল △ABC -এর ভরকেন্দ্র।

    19. ABCD সামান্তরিকের কর্ণ দুটি E বিন্দুতে ছেদ করে। কোনো অনির্দিষ্ট মূলবিন্দু O সাপেক্ষে সামান্তরিকটির শীর্ষবিন্দু চারটির অবস্থান ভেক্টর যথাক্রমে ā, b̄, c̄ এবং d̄ হলে প্রমাণ করো যে, ā + b̄ + c̄ + d̄ = 4ŌĒ ।

    Solution:
    ABCD সামান্তরিকের কর্ণ দুটি E বিন্দুতে সমদ্বিখন্ডিত হয়।
    E বিন্দু ĀC̄ কর্ণের মধ্যবিন্দু।
    ∴ অনির্দিষ্ট মূলবিন্দু O সাপেক্ষে,
    E বিন্দুর অবস্থান ভেক্টর ŌĒ = ā + c̄/2 – – – – – (i)
    আবার E বিন্দু B̄C̄ কর্ণের মধ্যবিন্দু।
    E বিন্দুর অবস্থান ভেক্টর ŌĒ = b̄ + d̄/2 – – – – – (ii)

    A B C D E

    (i) ও (ii) যোগ করে পাই,
    ŌĒ + ŌĒ = ā + c̄/2 + b̄ + d̄/2
    বা, 2ŌĒ = ā +b̄ + c̄ + d̄/2
    ∴ ā + b̄ + c̄ + d̄ = 4ŌĒ (Proved)

    20. ভেক্টর পদ্ধতির সাহায্যে প্রমাণ করো যে, কোনো ট্রাপিজিয়ামের তির্যক বাহু দুটির মধ্যবিন্দুর সংযোজক সরলরেখা তার সমান্তরাল বাহু দুটির সমান্তরাল এবং তাদের সমষ্টির অর্ধেকের সমান।

    Solution:
    ধরি, ABCD একটি ট্রাপিজিয়াম যার A, B, C ও D বিন্দুর অবস্থান ভেক্টর যথাক্রমে ā, b̄, c̄ ও d̄ এবং তির্যক বাহু AD ও BC -এর মধ্যবিন্দু যথাক্রমে E ও F;
    ∴ E বিন্দুর অবস্থান ভেক্টর = ā + d̄/2
    F বিন্দুর অবস্থান ভেক্টর = b̄ + c̄/2

    $$\large{\overrightarrow{EF}=\frac{\overrightarrow b+\overrightarrow c}{2}-\frac{\overrightarrow a+\overrightarrow d}{2} \\=\frac{\overrightarrow b+\overrightarrow c-\overrightarrow a-\overrightarrow d}{2}\\=\frac{1}{2}(\overrightarrow b-\overrightarrow a+\overrightarrow c-\overrightarrow d)\\=\frac{1}{2}(\overrightarrow {AB}+\overrightarrow {DC})}$$
    A B C D E F

    আবার ĀB̄ ও D̄C̄ পরস্পর সমান্তরাল।
    ∴ ĒF̄, ĀB̄ ও D̄C̄ -এর সমান্তরাল। (Proved)
    E ও F, AD ও BC -এর মধ্যবিন্দু ;
    ∴ |ĒF̄| = ½|ĀB̄ + D̄C̄| (Proved)

  • Vector Algebra Class XII ভেক্টর বীজগণিত Part 1

    Vector Algebra Class XII ভেক্টর বীজগণিত Part 1

    Vector Algebra Class XII ভেক্টর বীজগণিত

    Vector Algebra Class XII ভেক্টর বীজগণিত Part 1

    Solution of Class XII Chapter 1 Relation সম্বন্ধ S N Dey Part-1 Click Here
    Vector Algebra Class XII ভেক্টর বীজগণিত Part 2 Click Here

    বহু বিকল্পধর্মীঃ

    1. একটি প্রদ্ত্ত ভেক্টর ā-র অভিমুখে একক ভেক্টর হবে –

    $$\Large{a)\quad \frac{\vec{a}}{\vec{a}}\quad b)\quad \frac{|\vec{a}|}{|\vec{a}|}\quad c)\quad \frac{\vec{a}}{|\vec{a}|}\quad d)\quad \frac{|\vec{a}|}{\vec{a}}\\\mathbf{Ans:}\quad c)\quad \frac{\vec{a}}{|\vec{a}|}}$$

    2. প্রদত্ত
    (i) দুটি ভেক্টরের দিক বা অভিমুখ পরস্পর বিপরীত দিকে হলে তাদের সদৃশ ভেক্টর বলে।
    (ii) দুটি অসদৃশ ভেক্টরের অভিমুখ পরস্পর বিপরীত দিকে হয়।
    (iii) সদৃশ বা অসদৃশ ভেক্টরসমূহকে সমরেখ ভেক্টর বলে।
    তাহলে-
    a)  (ii) এবং (iii) সত্য b) (i) এবং (ii) সত্য
    c) কেবলমাত্র (iii) সত্য d) (i) এবং (iii) সত্য

    Ans: a)  (ii) এবং (iii) সত্য

    3. ā = OĀ এবং b̄ = ĀB হলে, ā + b̄ হবে—-

    $$\Large{a)\quad \overrightarrow{BO}\quad b)\quad \overrightarrow{OB}\quad c)\quad \overline{OB}\quad d)\quad \overline{BO}\\\mathbf{Ans: }\quad b)\quad \overrightarrow{OB}\\(\overrightarrow{AB}=\overrightarrow{OB}-\overrightarrow{OA}\\⇒ \overrightarrow{b}=\overrightarrow{OB}-\overrightarrow{a}\\⇒ \overrightarrow{b}+\overrightarrow{a}=\overrightarrow{OB})}$$

    Vector Algebra Class XII ভেক্টর বীজগণিত Part 1

    4. মনে করো, A ও B বিন্দু দুটির সংযোজক রেখাংশের মধ্যবিন্দু C যদি A ও C বিন্দুর অবস্থান ভেক্টর যথাক্রমে ā ও c̄ হয় তবে B বিন্দুর অবস্থান ভেক্টর হবে —
    a) ā + ½c̄   b) 2ā – c̄   c) ½ā + c̄   d) 2c̄ – ā
    Ans: d) 2c̄ – ā
    [ধরি, B বিন্দুর অবস্থান ভেক্টর
    = + /2
    বা, + = 2
    বা, = 2]

    5. P ও Q বিন্দুর অবস্থান ভেক্টর যথাক্রমে ā ও b̄ হলে, P̄Q =
    a) ā + b̄ b) b̄ – ā c) ā – b̄ d) ā + b̄/2
    Ans: b) b̄ – ā
    [P̄Q̄ = Q বিন্দুর অবস্থান ভেক্টর – P বিন্দুর অবস্থান ভেক্টর
    = b̄ – ā]

    6. A বিন্দুর অবস্থান ভেক্টর – B বিন্দুর অবস্থান ভেক্টর হবে—

    $$\Large{a)\quad \overrightarrow{BA}\quad b)\quad |\overrightarrow{BA}|\quad c)\quad \overrightarrow{AB}\quad d)\quad |\overrightarrow{AB}|\\\mathbf{Ans:}\quad {a)\quad \overrightarrow{BA}}}$$

    7. যদি r̄ = xā + yb̄ + zc̄ হয়, তবে নীচের কোনটি ā অভিমুখে r̄ -এর স্কেলার উপাংশ হবে?
    a) |xā| b) y c) |yb̄| d) x

    Ans: d) x

    8. OP̄ = xî + yĵ + zk̂ হলে হলে নীচের কোনটি y -অক্ষ অভিমুখে OP̄ এর ভেক্টর উপাংশ হবে?
    a) xî b) yĵ c) î d) ĵ

    Ans: b) yĵ

    Vector Algebra Class XII ভেক্টর বীজগণিত Part 1

    8. যদি ᾱ = 2î + 3ĵ – 6k̂ এবং β̄ = pî – ĵ + 3k̂ ভেক্টর দুটি সমান্তরাল হয়, তবে p এর মান হবে—
    a) 1/3 b) 2/3 c) –2/3 d) –3/2

    Ans: c) –2/3
    [ᾱ ও β̄ ভেক্টর দুটি পরস্পর সমান্তরাল।
    ∴ ᾱ = mβ̄ – – – – [m ≠ 0]
    বা, 2î + 3ĵ – 6k̂ = m(pî – ĵ + 3k̂)
    বা, 2î + 3ĵ – 6k̂ = mpî – mĵ + 3mk̂
    ∴ 2 = mp | 3 = -m
    বা, 2 = -3.p | বা, m = -3
    বা, p = –2/3]

    9. যদি |mā| = 1 হয়, তবে নীচের কোনটি সঠিক?

    $$\Large{a)\quad m=\frac{1}{|\vec{a}|}\quad b)\quad m=\pm\frac{1}{|\vec{a}|}\quad c)\quad \frac{1}{\vec{a}}\quad \\}$$d) এদের কোনোটিই নয়$$\large{\mathbf{Ans} \quad \quad b)\quad m=\pm\frac{1}{|\vec{a}|}\\}$$

    [|mā| = 1
    বা, |m|.|ā| = 1
    বা, m = ± 1/|ā|]

    10. P ও Q বিন্দুর অবস্থান ভেক্টর যথাক্রমে 2î + k̂ এবং -3î – 4ĵ – 5k̂ হলে QP ভেক্টর হবে—
    a) 5î + 4ĵ + 4k̂ b) 5î + 4ĵ + 6k̂

    c) 5î – 4ĵ + 4k̂ d) –î – 4ĵ – 4k̂
    Ans: b) 5î + 4ĵ + 6k̂
    [Q̄P̄ = (P̄ বিন্দুর অবস্থান ভেক্টর) – (Q̄ বিন্দুর অবস্থান ভেক্টর)
    = (2î + k̂) – (-3î – 4ĵ – 5k̂)
    = 2î + k̂ +3î + 4ĵ + 5k̂)
    = 5î + 4ĵ + 6k̂

    11. যদি OĀ = î – 2k̂ এবং OB̄ = 3î – 2ĵ হয়, তবে AB̄ ভেক্টরের দিক্ (direction) কোসাইনগুলি হবে —

    $$\Large{a)\quad \frac{1}{\sqrt3},\frac{1}{\sqrt3},-\frac{1}{\sqrt3}\quad b)\quad 2,2,2\\c)\quad \frac{1}{\sqrt3},-\frac{1}{\sqrt3},\frac{1}{\sqrt3}\quad d) \quad -\frac{1}{\sqrt3},\frac{1}{\sqrt3},-\frac{1}{\sqrt3}\\\mathbf{Ans:}\quad \quad c)\quad \frac{1}{\sqrt3},-\frac{1}{\sqrt3},\frac{1}{\sqrt3}}$$

    [ĀB̄ = ŌB̄ _ ŌĀ
    = ( î – 2k̂) – (3î – 2ĵ)
    = î – 2k̂ – 3î + 2ĵ
    = -2î + 2ĵ – 2k̂
    |ĀB̄| = √(-2)2 + (2)2 + (-2)2
    = √4 + 4 + 2
    = √12 = 2√3
    দিক্ কোসাইনগুলি হবে -2/2√3 , 2/2√3 , 2/2√3 বা, -1/√3 , 1/√3 , 1/√3]

    Vector Algebra Class XII ভেক্টর বীজগণিত Part 1

    অতিসংক্ষিপ্ত উত্তরধর্মীঃ

    1. (i) জ্যামিতিক ধারণা থেকে একটি ভেক্টরের সংজ্ঞা দাও।

    Ans:
    যে ভৌত রাশির একটি নির্দিষ্ট মান (magnitude), অভিমুখ (direction) আছে এবং যা যোগের নিয়ম মেনে চলে তাকে ভেক্টর রাশি বা ভেক্টর বলে। যেমন – বল, সরন, বেগ, ত্বরণ ইত্যাদি।
    A______________________B
    একটি দিকনির্দেশিত সরলরেখাংশের মান ও অভিমুখ উভয়ই আছে বলে, দিকনির্দেশিত সরলরেখাংশের দ্বারা ভেক্টর রাশিকে প্রকাশ করা হয়। চিত্রে ĀB̄ সরলরেখাংশের দ্বারা একটি ভেক্টর রাশিকে প্রকাশ করা হয়েছে যার A বিন্দু প্রারম্ভিক বিন্দু এবং B̄ বিন্দু অন্তিম বিন্দু।

    (ii) দুটি ভিন্ন ভেক্টর লেখো যাদের মান সমান। [NCERT]

    Ans:
    ā = 2î – 5ĵ + 3k̂ ও b̄ = 5î + 3ĵ – 2k̂ দুটি ভিন্ন ভেক্টর।

    $$\large{\therefore |\overrightarrow{a}|\\=\sqrt{(2)^2+(-5)^2+(3)^2}\\=\sqrt{4+25+9}\\=\sqrt{38}\\\therefore |\overrightarrow{b}|\\=\sqrt{(5)^2+(3)^2+(-2)^2}\\=\sqrt{25+9+4}\\=\sqrt{38}}$$ā = 2î – 5ĵ + 3k̂ ও b̄ = 5î + 3ĵ – 2k̂ দুটি ভিন্ন ভেক্টর যাদের মান সমান।

    (iii) দুটি ভিন্ন ভেক্টর লেখো যাদের একই অভিমুখ। [NCERT]

    Ans:
    ā = 2î – 5ĵ + 3k̂ ও b̄ = 4î – 10ĵ + 6k̂ দুটি ভিন্ন ভেক্টর।
    b̄ = 4î – 10ĵ + 6k̂
    = 2(2î – 5ĵ + 3k̂)
    = 2ā
    ∵ b̄ = 2ā
    ∴ ā = 2î – 5ĵ + 3k̂ ও b̄ = 4î – 10ĵ + 6k̂ দুটি ভিন্ন ভেক্টর যাদের অভিমুখ একই।

    UNIT – 4
    ভেক্টর এবং ত্রিমাত্রিক স্থানাঙ্ক জ্যামিতি
    VECTOR & THREE DIMENSIONAL GEOMETRY

    সমতল Plane প্রশ্নমালা – 5A▶️ CLICK HERE
    ত্রিমাত্রিক দেশে সরলরেখা প্রশ্নমালা
    Straight Line in Three Dimensional Space প্রশ্নমালা – 4A
    ▶️ CLICK HERE
    দিক্ কোসাইন এবং দিক্ অনুপাত
    Direction Cosines and Direction Ratios প্রশ্নমালা – 3
    ▶️ CLICK HERE
    ভেক্টর বীজগণিত Vector Algebra প্রশ্নমালা – 1 (PART II)▶️ CLICK HERE
    ভেক্টর বীজগণিত Vector Algebra প্রশ্নমালা – 1 (PART I)▶️ CLICK HERE

    দ্বাদশ শ্রেণীর S N Dey বইয়ের সম্পূর্ণ সমাধান দেখতে নীচের BUTTON-এ ক্লিক করো।

    2. কোনো বিন্দুর অবস্থান ভেক্টর (position Vector)-এর সংজ্ঞা দাও। P ও Q বিন্দুর অবস্থান ভেক্টর যথাক্রমে ā ও b̄ হলে ā ও b̄ এর মাধ্যমে P̄Q̄ ভেক্টর নির্ণয় করো।

    Ans:
    কোন একটি তলে O -কে একটি অনির্দিষ্ট বিন্দু ধরলে ŌP̄ ভেক্টরকে O বিন্দুর  সাপেক্ষে P বিন্দুর অবস্থান ভেক্টর বলে।  প্রারম্ভিক বিন্দু O -কে নির্দেশতন্ত্রের মূলবিন্দু বলা হয়।
    P ও Q বিন্দুর অবস্থান ভেক্টর যথাক্রমে ā ও b̄ ;
    P̄Q̄ = (Q বিন্দুর অবস্থান ভেক্টর) – (P বিন্দুর অবস্থান ভেক্টর)
    = b̄ – ā

    3. একটি ভেক্টর ও একটি একক ভেক্টরের সংজ্ঞা দাও। ā ভেক্টরের আকারে ā ভেক্টরের অভিমুখে একটি একক ভেক্টর নির্ণয় করো।

    Ans:
    ভেক্টরঃ যে ভৌত রাশির একটি নির্দিষ্ট মান (magnitude), অভিমুখ (direction) আছে এবং যা যোগের নিয়ম মেনে চলে তাকে ভেক্টর রাশি বা ভেক্টর বলে। যেমন – বল, সরন, বেগ, ত্বরণ ইত্যাদি।
    একক ভেক্টরঃ কোন নির্দিষ্ট অভিমুখে একটি ভেক্টরের মান (magnitude) বা মডিউলাস 1 হলে তাকে একক ভেক্টর বলে।
    ā ভেক্টরের আকারে ā ভেক্টরের অভিমুখে একটি একক ভেক্টর

    $$\Large{=\hat{a}=\quad \frac{\vec{a}}{|\vec{a}|}\\}$$

    4. ā = 2î – 5ĵ + 3k̂ এবং b̄ = î – 2ĵ – 4k̂ হলে l3ā + 2b̄|-এর মান নির্ণয় করো।

    Solution:
    ā = 2î – 5ĵ + 3k̂ এবং
    b̄ = î – 2ĵ – 4k̂
    3ā + 2b̄ = 3(2î – 5ĵ + 3k̂) + 2(î – 2ĵ – 4k̂)
    = 6î – 15ĵ + 9k̂ + 2î – 4ĵ – 8k̂
    = 8î – 19ĵ + k̂

    $$\large{\therefore |3\overrightarrow{a}+2\overrightarrow{b}|\\=\sqrt{(8)^2+(-19)^2+(1)^2}\\=\sqrt{64+361+1}\\=\sqrt{426}}$$

    Vector Algebra Class XII ভেক্টর বীজগণিত Part 1

    5. ā = 2î + 3ĵ – 4k̂ এবং b̄ = î + 2ĵ + k̂ হলে (ā + b̄) এবং lā + b̄| নির্ণয় করো।

    Solution:
    ā = 2î + 3ĵ – 4k̂ এবং
    b̄ = î + 2ĵ + k̂
    ∴ ā + b̄ = 2î + 3ĵ – 4k̂ + î + 2ĵ + k̂
    = 3î + 5ĵ – 3k̂

    $$\large{\therefore |\overrightarrow{a}+\overrightarrow{b}|\\=\sqrt{(3)^2+(5)^2+(-3)^2}\\=\sqrt{9+25+9}\\=\sqrt{43}}$$

    6. যদি ᾱ = 2î – 5ĵ + 4k̂ এবং β̄ = î – 4ĵ + 6k̂ হলে 2ᾱ – β̄ ভেক্টর নির্ণয় করো। (2ᾱ – β̄ ) ভেক্টরের অভিমুখে একটি একক ভেক্টর নির্ণয় করো।

    Solution:
    2ᾱ – β̄ = 2(2î – 5ĵ + 4k̂) – (î – 4ĵ + 6k̂)
    = 4î – 10ĵ + 8k̂ – î + 4ĵ – 6k̂
    = 3î – 6ĵ + 2k̂
    (2ᾱ – β̄ ) ভেক্টরের অভিমুখে একটি একক ভেক্টর

    $$\large{=\frac{3\hat{i}-6\hat{j}+2\hat{k}}{\sqrt{(3)^2+(-6)^2+(2)^2}}\\=\frac{3\hat{i}-6\hat{j}+2\hat{k}}{\sqrt{9+36+4}}\\=\frac{3\hat{i}-6\hat{j}+2\hat{k}}{\sqrt{49}}\\=\frac{1}{7}(3\hat{i}-6\hat{j}+2\hat{k})\quad \mathbf{ANS}}$$

    7. দেখাও যে, – î + ĵ, – 4î – 6 ĵ এবং 5 î + 5 ĵ ভেক্টর তিনটি একটি সমকোণী ত্রিভুজের তিনটি বাহু।

    Solution:

    $$\large{|-\hat{i}+\hat{j}|^2=\left(\sqrt{(-1)^2+(1)^2}\right)^2\\\quad =\left(\sqrt{1+1}\right)^2=\left(\sqrt{2}\right)^2=2\\|-4\hat{i}-6\hat{j}|^2=\left(\sqrt{(-4)^2+(-6)^2}\right)^2\\\quad =\left(\sqrt{16+36}\right)^2=\left(\sqrt{52}\right)^2=52\\|5\hat{i}+5\hat{j}|^2=\left(\sqrt{(5)^2+(5)^2}\right)^2\\\quad =\left(\sqrt{25+25}\right)^2=\left(\sqrt{50}\right)^2=50\\\therefore |-\hat{i}+\hat{j}|^2+|5\hat{i}+5\hat{j}|^2=|-4\hat{i}-6\hat{j}|^2}$$ভেক্টর তিনটি একটি সমকোণী ত্রিভুজের তিনটি বাহু। (Proved)
    Utube_comptech_home
    দশম শ্রেণীর ভৌত বিজ্ঞান এবং জীবন বিজ্ঞানের বিভিন্ন অধ্যায়ের উপর ভিডিও টিউটোরিয়াল পেতে আমাদের You Tube চ্যানেল ফলো করুন

    8. A, B ও C বিন্দুর অবস্থান ভেক্টর যথাক্রমে -5 î + ĵ, 5î + 5 ĵ এবং 10 î + 7 ĵ; দেখাও যে, A, B, C বিন্দু তিনটি সমরেখ।

    Solution:
    A, B ও C বিন্দুর অবস্থান ভেক্টর যথাক্রমে -5î + ĵ, 5î + 5ĵ এবং 10î + 7ĵ;
    যেখানে O হল মূলবিন্দু।
    ŌĀ = -5î + ĵ
    ŌB̄ = 5î + 5ĵ
    ŌC̄ = 10î + 7ĵ
    ∴ ĀB̄ = ŌB̄ – ŌĀ
    = (5î + 5ĵ) – (-5î + ĵ)
    = 10î + 4ĵ
    B̄C̄ = ŌC̄ – ŌB̄
    = (10î + 7ĵ) – (5î + 5ĵ)
    = 5î + 2ĵ
    ∴ ĀB̄ = 2B̄C̄
    A, B, C বিন্দু তিনটি সমরেখ। (Proved)

    9. ভেক্টর পদ্ধতিতে প্রমাণ করো যে, A(-5, 7), B(-4, 5) এবং C(1, -5) বিন্দু তিনটি একরেখীয়।

    Solution:
    A, B ও C বিন্দু তিনটির অবস্থান ভেক্টর যথাক্রমে -5î + 7ĵ, -4î + 5ĵ এবং î – 5ĵ:
    ∴ ĀB̄ = (-4î + 5ĵ) – (-5î + 7ĵ)
    = -4î + 5ĵ + 5î – 7ĵ
    = î – 2ĵ
    ∴ B̄C̄ = (î – 5ĵ) – (-4î + 5ĵ)
    = î – 5ĵ + 4î – 5ĵ
    = 5î – 10ĵ
    = 5(î – 2ĵ) = 5ĀB̄
    ∵ B̄C̄ = 5ĀB̄
    ∴ B বিন্দু ĀB̄ ও B̄C̄ -এর সাধারন বিন্দু ।
    ∴ ĀB̄ ও B̄C̄ রেখাংশ একরেখীয়।
    A, B ও C বিন্দু তিনটি একরেখীয়। (Proved)

    10. ā = î + ĵ এবং b̄ = 4î – ĵ হলে, (2ā – b̄) ভেক্টরের অভিমুখে একক ভেক্টর এবং (2ā – b̄) ভেক্টরের অক্ষ দুটি বরাবর ভেক্টর ও স্কেলার উপাংশ নির্ণয় করো।

    Solution:
    এখানে, ā = î + ĵ এবং
    b̄ = 4î – ĵ
    ∴ 2ā – b̄ = 2(î + ĵ) -(4î – ĵ)
    = 2î + 2ĵ -4î + ĵ
    = -2î + 3ĵ
    (2ā – b̄) ভেক্টরের অভিমুখে একক ভেক্টর

    x অক্ষ বরাবর ভেক্টর উপাংশ -2î (ANS)
    y অক্ষ বরাবর ভেক্টর উপাংশ 3ĵ (ANS)
    x অক্ষ বরাবর স্কেলার উপাংশ -2 (ANS)
    y অক্ষ বরাবর স্কেলার উপাংশ 3 (ANS)

    $$\large{=\frac{-2\hat{i}+3\hat{j}}{\sqrt{(-2)^2+3^2}}\\=\frac{1}{\sqrt{13}}(-2\hat{i}+3\hat{j})\quad \mathbf{ANS}}$$

    11. দুটি প্রদত্ত বিন্দু P ও Q -এর অবস্থান ভেক্টর যথাক্রমে ৪î + 3 ĵ এবং 2î – 5 ĵ: P̄Q ভেক্টরের মান ও দিক নির্ণয় করো।

    Solution:
    P ও Q -এর অবস্থান ভেক্টর যথাক্রমে ৪î + 3 ĵ এবং 2î – 5 ĵ:

    $$\large{\overrightarrow{PQ}=(2\hat{i}-5\hat{j})-(8\hat{i}+3\hat{j})\\=2\hat{i}-5\hat{j}-8\hat{i}-3\hat{j}\\=-6\hat{i}-8\hat{j}\\\therefore|\overrightarrow{PQ}|\\=\sqrt{(-6)^2+(-8)^2}\\=\sqrt{36+64}\\=\sqrt{100}=10}$$

    P̄Q x অক্ষের ধনাত্মক দিকের সঙ্গে α কোন উৎপন্ন করলে,
    cosα = -6/10 = – 3/5
    বা, α = cos-1(- 3/5)
    ANS: P̄Q ভেক্টরের মান 10 ও
    দিক cos-1(- 3/5)

    12. A ও B বিন্দুর অবস্থান ভেক্টর যথাক্রমে 4î – 3 ĵ এবং -2î + 5 ĵ ;
    (i) ĀB রেখাংশের মধ্যবিন্দুর অবস্থান ভেক্টর এবং
    (ii) ĀB রেখাংশ যে দুটি বিন্দুতে সমত্রিখণ্ডিত হয় তাদের অবস্থান ভেক্টর নির্ণয় করো।

    Solution:
    (i) A ও B বিন্দুর অবস্থান ভেক্টর যথাক্রমে 4î – 3ĵ এবং -2î + 5ĵ ;
    ∴ ĀB রেখাংশের মধ্যবিন্দুর অবস্থান ভেক্টর
    = (4î – 3ĵ – 2î + 5ĵ)/2
    = (2î + 2ĵ)/2
    = î + 2ĵ
    ANS: ĀB রেখাংশের মধ্যবিন্দুর অবস্থান ভেক্টর î + 2ĵ

    (ii)
    A__________C__________D__________ B
    ধরি, AC রেখাংশ C বিন্দুতে 1:2 অনুপাতে এবং D বিন্দুতে 2:1 অনুপাতে সমত্রিখণ্ডিত হয়।
    A ও B বিন্দুর অবস্থান ভেক্টর যথাক্রমে 4î – 3 ĵ এবং -2î + 5 ĵ ;
    ∴ C বিন্দুর অবস্থান ভেক্টর

    ∴ C বিন্দুর অবস্থান ভেক্টর$$\large{=\frac{1(-2\hat{i}+5\hat{j})+2(4\hat{i}-3\hat{j})}{1+2}\\=\frac{-2\hat{i}+5\hat{j}+8\hat{i}-6\hat{j}}{3}\\=\frac{6\hat{i}-\hat{j}}{3}\\=2\hat{i}-\frac{1}{3}\hat{j}\quad\mathbf{Ans}}$$∴ D বিন্দুর অবস্থান ভেক্টর$$\large{=\frac{2(-2\hat{i}+5\hat{j})+1(4\hat{i}-3\hat{j})}{1+2}\\=\frac{-4\hat{i}+10\hat{j}+4\hat{i}-3\hat{j}}{3}\\=\frac{7}{3}\hat{j}\quad\mathbf{Ans}}$$

    ANS: ĀB রেখাংশ যে দুটি বিন্দুতে সমত্রিখণ্ডিত হয় তাদের অবস্থান ভেক্টর 2î – 1/3ĵ এবং 7/3

    13. যে ত্রিভুজের শীর্ষবিন্দু তিনটি A(-1, -3), B(5, 7) এবং C(2, 5) তার মধ্যমা তিনটির ছেদবিন্দুর অবস্থান ভেক্টর নির্ণয় করো।

    Solution:
    ত্রিভুজের শীর্ষবিন্দু তিনটির অবস্থান ভেক্টর A(-î – 3ĵ), B(5î + 7ĵ) এবং C(2î + 5ĵ)
    ∴ মধ্যমা তিনটির ছেদবিন্দুর অবস্থান ভেক্টর
    = -î – 3ĵ + 5î + 7ĵ + 2î + 5ĵ/3
    = 6î + 9ĵ/3
    = 2î + 3ĵ
    ANS: মধ্যমা তিনটির ছেদবিন্দুর অবস্থান ভেক্টর 2î + 3ĵ

    14. (i) pî – 5ĵ এবং 2î – 3ĵ ভেক্টর দুটি সমরেখ হলে p এর মান নির্ণয় করো।
    (ii) ABC ত্রিভুজে AB ও BC বাহু যথাক্রমে 2î – ĵ + 2k̂ ও î + 3ĵ + 5k̂ ভেক্টর দ্বারা সূচিত হলে CA বাহু যে ভেক্টর দ্বারা সুচিত হবে তা নির্ণয় করো।

    Solution:
    (i) pî – 5ĵ এবং 2î – 3ĵ ভেক্টর দুটি সমরেখ
    ∴ pî – 5ĵ = m(2î – 3ĵ) – – – [m ≠ 0]
    ⇒ pî – 5ĵ = 2mî – 3mĵ
    ∴ -5 = -3m
    ⇒ m = 5/3
    এবং p = 2m
    বা, p = 2×5/3 = 10/3
    ANS: p = 10/3
    (ii) ভেক্টর যোগের সূত্রের সাহায্যে পাই,
    AB̄ + BC̄ + CĀ = 0
    ∴ CĀ = – (AB̄ + BC̄)
    = – (2î – ĵ + 2k̂ + î + 3ĵ + 5k̂)
    = – 3î – 2 ĵ – 7k̂
    ANS: CA বাহু যে ভেক্টর দ্বারা সুচিত হবে তা হল – 3î – 2 ĵ – 7k̂

    15. A ও B বিন্দুর অবস্থান ভেক্টর যথাক্রমে 3î – ĵ + 7k̂ এবং 4î – 3 ĵ – k̂ হলে AB ভেক্টরের মান ও তার দিক্‌ (direction) কোসাইনগুলি নির্ণয় করো।

    Solution:
    A বিন্দুর অবস্থান ভেক্টর যথাক্রমে 3î – ĵ + 7k̂ এবং
    B বিন্দুর অবস্থান ভেক্টর যথাক্রমে 4î – 3 ĵ – k̂

    $$\large{\therefore\overrightarrow{AB}=(4\hat{i} -3\hat{j}-\hat{k})-(3\hat{i}-\hat{j}+7\hat{k})\\\quad =\hat{i} -2\hat{j}-8\hat{k}\\\therefore|\overrightarrow{AB}|=\sqrt{1^2+(-2)^2+(-8)^2}\\\quad\quad=\sqrt{69}}$$

    ANS:
    AB ভেক্টরের মান √69
    ও তার দিক্‌ কোসাইনগুলি হল-

    $$\Large{\quad \frac{1}{\sqrt{69}},-\frac{2}{\sqrt{69}},-\frac{8}{\sqrt{69}}\\ }$$
error: Content is protected !!
Verified by MonsterInsights