प्रश्नावली 2 (B)
Question 1
निम्न बहुपदों के शून्यक ज्ञात कीजिए और शून्यकों तथा गुणांकों के बीच के सम्बन्ध की सत्यता की जाँच कीजिए :
(i) x2−2x−8
Sol :
(i) दिया है : x2−2x−8
=x2−4x+2x−8
=x(x−4)+2(x−4)
=(x−4)(x+2)
शून्यकों के लिए ,p(x)=x2−2x−8 का मान प्रन्य है,
∴(x-4)(x+2)=0
जब x-4=0 या x=4 है।
और जब x+2=0 या x=-2 हो,
अतः x2−2x−8 के शून्यक 4 और -2 हैं।
सत्यता की जाँच
शून्यकों का योगफल = 4+(-2)
=4-2=2
-(x का गुणांक) / x2 का गुणांक
=−(−2)1=21=2
और शून्यकों का गुणनफल =4×(−2)=−8
अचर पद / x2 का गुणांक
=−81=−8
(ii) 4s2−4s+1
Sol :
=4s2−2s−2s+1
=2s(2s-1)-1(2s-1)
=(2s-1)(2s-1)
शून्यकों के लिएं बहुपद 4s2−4s+1 का मान शून्य है
∴(2s-1)(2s-1)=0
जब 2x-1=0
या 2x-1=0
अर्थात् s=12 या s=12 हो
अत: 4s2−4s+1 के शून्यक 12 और 12 हैं
सत्यता की जाँच,
शून्यकों का योगफल =12+12=1
-(s का गुणांक ) / s2 का गुणांक
=−(−4)4=44=1
शून्यकों का गुणनफल =12×12=14
अचर पद / s2 का गुणांक
=14.
(iii) 6x2−3−7x
Sol :
=6x2−9x+2x−3
=3x(2x−3)+1(2x−3)
=(2x−3)(3x+1)
शून्यकों के लिए बहुपद 6x2−7x−3 का मान शून्य है,
∴(2x-3)(3x+1)=0
जब 2x-3=0 या 3x+1=0 है।
अर्थात् जब x=32 या x=−13 हो,
तब 6x2−7x−3 के शून्यक 32 और −13 हैं।
सत्यता की जाँच,
शून्यकों का योगफल =32+(−13)
=32−13=76
-(x का गुणांक) / x2 का गुणांक
=−(−7)6=76
शून्यकों का गुणनफल' =32×(−13)=−12
अचर पद / x2 का गुणांक
=−36=−12
Question 2
निम्न द्विघात बहपदों के शून्यक ज्ञात कीजिए और शून्यको तथा गणांकों के बीच के सम्बन्ध की सत्यता की जाँच कीजिए:
(i) 4u2+8u
Sol :
=4u(u+2)
शून्यकों के लिए बहुपद 4u2+8u का मान शून्य है
∴4u(u+2)=0
जब 4u=0 या u+2=0
अर्थात् u=0 तथा u=-2 है।
अतः 4u2+8u के शून्यक 0 तथा -2 हैं।
सत्यता की जाँच,
शूल्यकों का योगफल =0+(-2)=-2
-(u का गुणांक ) / u2 का गुणांक
=−84=−2
शून्यकों का गुणनफल =0×(−2)=0
अचर पद / u2 का गुणांक
=04=0.
(ii) t2−15
Sol :
=(t)2−(√15)2
=(t−√15)(t+√15)
शून्यकों के लिए बहुपद t2−15 का मान शून्य है,
∴(t−√15)(t+√15)=0
जब t−√15=0 या t+√15=0,
अर्थात् t=√15
या t=−√15
सत्यता की जाँच,
शून्यकों का योगफल =√15+(−√15)=0
-(t का गुणांक) / t2 का गुणांक
=−01=0
शून्यकों का गुणनफल =√15×(−√15)=−15
अचर पद / t2 का गुणांक
=−151
=-15
(iii) 3x2−x−4
Sol :
=3x2−4x+3x−4
=x(3x-4)+1(3x-4)
=(3x-4)(x+1)
शून्यकों के लिए बहुपद 3x2−x−4 का मान शून्य है
∴(3x-4)(x+1)=0
जब 3x-4=0 या x+1=0,
अर्थात् x=43 या x=−1
अत: 3x2−x−4 के शून्यक 43 और -1 है.
सत्यता की जाँच,
शूत्यकों का योगफल =43+(−1)=43−1=13
-(x का गुणांक) / x2 का गुणांक
=−(−1)3=13
शून्यकों का गुणनफल =43×(−1)=−43
अचर पद / x2 का गुणांक
=−43
Question 3
यदि बहुपद 2x2+3x+λ का एक शून्यक 12 हो, तो λ का मान ज्ञात कीजिए।
Sol :
माना p(x)=2x2+3x+λ
दिया है: एक शूत्यक =12
अर्थात् p(12)=2(12)2+3×12+λ=0
∴2×14+32+λ=0
12+32+λ=0
42+λ=0
2+λ=0
λ=-2
Question 4
यदि बहुणद x2−4√3x+3 के शून्यक α तथा β हों, तो α+β−αβ का मान ज्ञात कीजिए।
Sol :
दिया गया बहुपद =x2−4√3x+3,
α तथा β शून्यक हों, तब
शून्यकों का योगफल, α+β=- x का गुणांक / x2 का गुणांक
=−(−4√3)1
α+β=4√3
और शून्यकों का गुणनफल, 𝛼𝛽=अचर पद / x2 का गुणाँक
=31
αβ=3
अब α+β−αβ=4√3+3
Question 5
यदि बहुपद 2x2−7x+3 के शून्यक p तथा q हों, तो p2+q2 का मान ज्ञात कीजिए।
Sol :
दिया गया बहुपद =2x2−7x+3,
p तथा q शून्यक हों, तब
p+q=-x का गुणांक / x2 का गुणांक
=−(−7)2=72
तथा pq=अचर पद / x2 का गुणांक
=32
अब p2+q2=p2+q2+2pq−2pq
=(p+q)2−2pq
=(72)2−2×32
=494−3=374
Question 6
यदि बहुपद 3x2+11x−4 के शून्यक m तथा n हों, तो mn+nm का मान ज्रात कीजिए।
Sol :
दिया गया बहुपद =3x2+11x−4,
m तथा n शून्यक हों, तब
m+n=-x का गुणांक / x2 का गुणांक
=−113
और mn=अचर पद / x2 का गुणांक
mn=−43
अब mn+nm=m2+n2mn
=m2+n2+2mn−2mnmn
=(m+n)2−2mnmn
=(−113)2−2×(−43)(−43)
=1219+83−43
=121+249×(−34)
=1459×(−34)
=−14512
Question 7
बहुपद x2−3 के शून्यक ज्ञात कीजिए और शून्यकों तथा गुणांकों के बीच के सम्बन्ध की सत्यता की जाँच कीजिए।
Sol :
x2−3=x2−(√3)2
=(x−√3)(x+√3)
∴ x2−3=0, जब x=√3,−√3
अतः: x2−3 के शून्यक √3 तथा −√3 हैं।
अब शून्यकों का योगफल =x का गुणांक / x2 का गुणांक
√3+(−√3)=−0⋅1
√3−√3=0.
तथा शून्यकों का गुणनफल =अचरपद/x^{2}$ का गुणांक
(√3)(−√3)=−31
-3=3
Question 8
बहुपद 48+2x−x2 के शून्यक ज्ञात कीजिए और शून्यकों तथा गुणांकों के बीच सम्बन्ध की सत्यता की जाँच कीजिए।
Sol :
बहुपद = −x2+2x+48
=−x2+8x−6x+48
=x(8-x)-6(x-8)
=x(8-x)+6(8-x)
=(8-x)(x+6)
∴−x2+2x+48=0, जब 8-x=0 है या x+6=0 है।
अर्थात् बहुपद के शून्यक 8 तथा - 6 है
अब शून्यकों का योगफल =x का गुणांक / x2 का गुणाँक
8+(−6)=−2(−1)
8-6=2
2=2
और शून्यकों का गुणनफल = अचर पद / x2 का गुणांक
8(−6)=48(−1)
-48=-48
Question 9
यदि बहुपद x2+x+k का एक शून्यक 1 है, तो k कां मान ज्ञात कीजिए।
Sol :
दिया गया बहुपद x2+x+k का शून्यक 1 है, अर्थात् x=1
∴(1)2+1+k=0
1+1+k=0
2+k=0
k=-2
Question 10
एक द्विघात बहुपद ज्ञात कीजिए, जिनके शून्यकों के योग तथा गुणनफल क्रमशः दी गई संख्याएँ है।
(i) 14,−1
Sol :
मान लीजिए द्विधात बहुपद ax2+bx+c है तथा जिसके शून्यक α और β हैं।
∵ α+β=14 (दिया है।)
∴ शून्यकों का योगफल =−ba
∴ −ba=14...(i)
∵ शून्यकों का गुणनफल, αβ=−1 (दिया है।)
∴ शूल्यकों का गुणनफल =ca
∴ ca=−1
या ca=−1×44=−44...(ii)
अब समीकरण (i) तथा (ii) से,
a=4, b=-1, c=-4
a, b तथा c के मान द्विघात बहुपद में रखने पर,
=4x2−x−4
अतः यही द्विघात बहुपद होगा।
वैकलिपक विधि :
माना बहुपद के शून्यक α तथा β हों, तब
α+β=14 (दिया है)
तथा αβ=−1
द्विघात बहुपद =x2−(α+β)λ+αβ
=x2−14x−1
(ii) √2,13
Sol :
मान लीजिए द्विधात बहुपद ax2+bx+c है तथा जिसके शून्यक α तथा β है।
∵α+β=√2 (दिया है)
हम जानते है कि
शून्यकों का योगफल =−ba
∴−ba=√2
−ba=√2=√2×33=3√23
ba=−3√23...(i)
∴αβ=13 (दिया है)
∴शून्यको का गुणनफल =ca
∴ca=13..(ii)
समीकरण (i) तथा (ii) से,
∴a=3, b=−3√2, c=1
अब a, b तथा c के मान द्विघात बहुपद में रखने पर,
=3x2−3√2x+1
अतः यही द्विघात बहुपद होगा।
वैकल्यिक विधि :
माना बहुपद के शून्यक α तथा β हों, तब
$\alpha+\beta=\sqrt{2} (दिया है)
तथा αβ=13
∴द्विघात बहुपद =x2−(α+β)x+αβ
=x2−√2x+1√3
(iii) 0,√5
Sol :
मान लीजिए द्विधात बहुपद ax2+bx+c हैं तथा इसके शून्यक α और β हैं।
∵ α+β=0 (दिया है)
∴ शून्यकों का येगफल =−ba
∵ −ba=0=01..(i)
∴ αβ=√5 (दिया है)
या शून्यकों का गुणनफल =ca
∴ca=√5=√51...(ii)
अब संमीकरण (i) व (ii) से, a=1, b=0, c=√5
अब a, b तथा c के मान द्विघात बहुपद में रखने पर,
=x2+0+√5
=x2+√5
अतः यही द्विघात बहुपद होगा।
वैकल्पिक विधि :
माना बहुपद के शून्यक α तथा β हों, तब
α+β=0 (दिया है)
तथा αβ=√5 (दिया है)
∴द्विघात बहुपद =x2−(α+β)x+αβ
=x2−0x+√5
=x2+√5
Question 11
एक द्विघात बहुपद ज्ञात कीजिए, जिसके शून्यकों के योग तथा गुणनफल क्रमशः: दी हुई संख्याएँ है:
(i) 1 , 1
Sol :
मान लीजिए द्विधात बहुपद ax2+bx+c है तथा जिसके शून्यक α तथा β है
∵α+β=1
∴शून्यकों का योगफल =−ba
∵−ba=1=11...(i)
∴αβ=1(दिया है)
शून्यको का गुणनफल=ca
∴ca=1=11..(ii)
समीकरण (i) तथा (ii) से,
a=1 , b=-1 , c=1
a , b तथा c के मान द्विघात बहुपद मे रखने पर,
=x2−x+1
अत : यही द्विघात बहुपद होगा।
वैकल्पिक विधि :
माना बहुपद के शून्यक α तथा β हों, तब
α+β=1 (दिया है)
तथा αβ=1 (दिया है)
∴द्विघात बहुपद =x2−(α+β)x+αβ
=x2−1x+1
=x2−x+1
(ii) −14,14
Sol :
मान लीजिए द्विधात बहुपद ax2+bx+c है तथा जिसके शून्यक α तथा β है
α+β=−14 (दिया है)
शून्यकों का योगफल =−ba
∴−ba=−14
या ba=14
तथा αβ=14
शून्यकों का गुणनफल =ca
∴ca=14...(iii)
समीकरण (i) तथा (ii) से ,
a=4 , b=1, c=1
a, b तथा c के मान द्विघात बहुपद में रखने पर,
=4x2+x+1
अतः यही द्विघात बहुपद होगा।.
दैकल्पिक विधि :
माना बहुपद के शून्यक α तथा β हों, तब
α+β=−14 (दिया है)
तथा αβ=−14 (दिया है)
=x2+14x+14
(iii) 4,1
Sol :
मान लीजिए द्विधात बहुपद ax2+bx+c है तथा जिसके शून्यक α तथा β हैं
α+β=4 (दिया है)
शून्यकों का योगफल =−ba
∴−ba=4=41...(i)
तथा αβ=1 (दिया है)
शून्यकों का गुणनफल =ca
∴ca=1=11...(ii)
∴समीकरण (i) तथा (ii) से,
a=1 , b=-4 , c=1
a, b तथा c के मान द्विघात बहुपद में रखने पर,
=x2−4x+1
अतः यही द्विघात बहुपद होगा।
वैकल्पिक विधि :
माना बहुपद के प्रत्यक α तथा β हों, तब (दिया है)
तथा α+β=4 (दिया है)
∴द्विघात बहुपद =x2−(α+β)x+αβ
=x2−4x+1
Question 12
यदि बहुपद ax2−5x+c के शून्यकों का योगफल और गुणनफल प्रत्येक 10 के बराबर है, तो a और c के मान ज्ञात कीजिए।
Sol :
दिया गया बहुपद =ax2−5x+c
∴ शून्यकों का योगफल =-x का गुणांक/ x2 का गुणांक
अर्थात् −(−5)a=10 (दिया है)
या 5a=10
या 10a=5
या a=510=12
तथा शून्यकों का गुणनफल =अचर पद / x2 का गुणांक
अर्थात् ca=10
या 10a=c या 10×12=c (दिया है)
या 10a=c या 10×12=c
या c=5
Question 13
बहुपद x2+16x−2 के शून्यक ज्ञात कीजिए तथा इस बहुपद के गुणांकों और शून्यकों के बीच के सम्बन्धों का सत्यापन कीजिए।
Sol :
दिया गया बहुपद =x2+16x−2
=16[6x2+x−12]
=16[6x2+9x−8x−12]
=16[3x(2x+3)−4(2x+3)]
=16[(2x+3)(3x−4)]
शून्यक हेतु बहुपद का मान शून्य के बराबर लेनें पर,
∴(2 x+3)(3 x-4)=0
⇒2x+3=0 और 3x-4=0
⇒x=−32 और 43
अत: बहुपद के शून्यक −32 और 43 है
अब शून्यकों का योगफल =−32+43
=−9+86=−16 =-x का गुणांक / x2 का गुणांक
तथा शून्यको का गुणनफल =−32×43=−2
=अचर पद / x2 का गुणांक
Question 14
गुणनखण्डन द्वारा बहुपद 7y2−113y−23 के शून्यक ज्ञात कीजिए तथा इन बहुपदों के गुणांकों और शून्यकों के बीच सम्बन्ध सत्यापित कीजिए।
Sol :
दिया गया बहुपद =7y2−113y−23
=13[21y2−11y−2]
=13[21y2−14y+3y−2]
=13[7y(3y−2)+1(3y−2)]
=13[(7y+1)(3y−2)]
शून्यक हेतु बहुपद का मान शून्य होगा।
∴(7y+1)(3y-2)=0
⇒7y+1=0 और 3y-2=0
⇒y=−17 और y=23
अत : बहुपद के शून्यक −17 और 23 है।
अब शून्यको का योगफल =−17+23=−3+1421
=1121=-y का गुणांक / y2 का गुणांक
और शून्यकों का योगफल =−17×23=−221
=अचर पद / y2 का गुणांक
Question 15
वह द्विघात बहुपद ज्ञात कीजिए जिसके शून्यकों के योग और गुणनफल क्रमश: √2 तथा −32 है । इसके शून्यक भी ज्ञात कीजिए।
Sol :
माना बहुपद के शून्यक α तथा β हों, तब
α+β=√2 (दिया है)
तथा αβ=−32 (दिया है)
द्विघात बहुपद =x2−(α+β)x+αβ
=x2−√2x+(−32)
=x2−√2x−32
=12[2x2−2√2x−3]
=12[2x2−3√2x+√2x−3]
=12[√2x(√2x−3)+1(√2x−3)]
=12[(√2x−3)(√2x+1)]
शून्यक हेतु बहुपद का मान शून्य होगा।
(√2x−3)(√2x+1)=0
⇒√2x−3=0 और √2x+1=0
⇒x=3√2 और −1√2
अतः बहुपद के शून्यक 3√2 और −1√2 है
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