प्रश्नावली 8 A
प्रश्न 1.
एक त्रिभुज ABC में ∠B=90∘,AB=5 सेमी, BC=12 सेमी हो तो sinA,cosA,tanA के मान ज्ञात कीजिए।
हल :
△ABC में,
AC2=AB2+BC2=52+122=25+144=169AC=13sinA=BCAC=1213cosA=ABAC=513tanA=BCAB=125
प्रश्न 2.
△ABC में ∠B समकोण है। भुजा AB=4 सेमी तथा BC=3 सेमी और CA=5 सेमी हो, तो sinA,tanA,cosC तथा cotC के मान ज्ञात कीजिए।
हल :
△ABC में, ∠B=90∘,AB=4 सेमी, BC=3 सेमी तथा CA=5 सेमी।
तब
sinA=BCAC=35
tanA=BCAB=34cosC=BCAC=35
cotC=BCAB=34
प्रश्न 3.
△PQR में ∠P समकोण है, यदि PQ=√3,PR=1 तथा QR=2 हो, तो sinQ,cosQ,tanR, sinR के मान ज्ञात कीजिए।
हल :
△PQR में, ∠P=90∘,PQ=√3,PR=1 तथा QR=2.
sinQ=RPRQ=12
cosQ=QPRQ=√32
tanR=QPRP=√31=√3
sinR=QPQR=√32.
BC=1024=512
प्रश्न 4.
समकोण त्रिभुज ABC में, ∠C समकोण है। यदि भुजा AB=26,AC=10,BC=24 हो, तो sinB, tanB,cosA के मान ज्ञात कीजिए।
हल :
△ABC में, ∠C=90∘,AB=26,AC=10,BC=24.
sin B= लम्ब / कर्ण =ACAB=1026=513
tan B=लम्ब / आधार=ACBC=1024=512
cos A=आधार / कर्ण =ACAB=1026=513.
प्रश्न 5.
△ABC में ∠B समकोण है। भुजा AB=BC=1 सेमी, AC=√2 सेमी हो, तो sinA,tanC के मान बताइए।
हल :
sinA=BCAC=1√2tanC=ABBC=11=1
प्रश्न 6.
△PQR में ∠Q समकोण है। यदि PQ=4 सेमी, QR=3 सेमी, PR=5 सेमी, तो cosP,tanP तथा cosR के मान बताइए।
हल :
cosP=PQPR=45
tanP=QRPQ=34
cosR=QRPR=35
प्रश्न 7
7 से 12 तक में तीन त्रिकोणमितीय अनुपातों में से एक विया है, अन्य दो अनुपातों को ज्ञात कीजिए :
sinA=111
हल :
sinA=111= लम्ब / कर्ण =BCAC
तब BC=1,AC=11
पाइथागोरस प्रमेय से, AC2=AB2+BC2
112=AB2+12121=AB2+1AB2=121−1=120AB=√120=2√30cosA=ABAC=2√3011tanA=BCAB=12√30
प्रश्न 8.
cosB=1213.
हल :
cosB=1213
=आधार / कर्ण =BCAB
तब BC=12,AB=13
पाइथागोरस प्रमेय से, AB2=BC2+AC2
(13)2=(12)2+AC2169=144+AC2AC2=169−144=25 AC=5
sinB=ACAB=513
tanB=ACBC=512
तब AB=2 तथा BC=5
पाइथागोरस प्रमेय से, BC2=AB2+AC2
25=AC2+4AC2=25−4=21AC=√21sinθ=ACBC=√215tanθ=ACAB=√212
प्रश्न 10.
sinA=34.
हल :
sinA=34= लम्ब / कर्ण =BCAC
16=9+AB2AB2=16−9=7AB=√7cosA=√74tanA=BCAB=3√7
प्रश्न 11.
tanC=13.
हल :
tanC=13=लम्ब / आधार =ABBC
तब लम्ब AB=1, आधार BC=3
पाइथागोरस प्रमेय से,
AC2=AB2+BC2=1+32=1+9=10AC=√10
sinC=ABAC=1√10
cosC=BCAC=3√10
=81+1600=1681AC=√1681=41sinϕ=ABAC=4041cosϕ=BCAC=941
प्रश्न 13.
यदि sinθ=1√2, तो शेष पाँच त्रिकोणमितीय अनुपात ज्ञात कीजिए।
(√2)2=1+AB22−1=AB2=1AB=1cosθ=ABAC=1√2tanθ=BCAB=11=1cosecθ=ACBC=√2
secθ=ACAB=√2
cotθ=ABBC=11=1
प्रश्न 14.
यदि secθ=√5, तो शेष पाँच त्रिकोणमितीय अनुपात ज्ञात कीजिए।
हल :
secθ=√5=कर्ण / आधार
=√51=ACAB
(√5)2=1+BC25−1=BC2BC2=4 or BC=2sinθ=BCAC=2√5cosθ=ABAC=1√5tanθ=BCAB=21=2cosecθ=ACBC=√52cotθ=ABBC=12.
प्रश्न 15.
यदि cosecθ=2√3, तो शेष पाँच त्रिकोणमितीय अनुपात ज्ञात कीजिए।
हल :
दिया है, cosecθ=2√3=ACBC
∴AC=2,BC=√3
पाइथागोरस प्रमेय से, AC2=AB2+BC2
(2)2=AB2+34=AB2+3
AB2=4−3=1⇒AB=1
cotθ=ABBC=1√3
sinθ=BCAC=√32
cosθ=ABAC=12
tanθ=BCAB=√31=√3
secθ=ACAB=21=2
प्रश्न 16.
यदि cosA=1√2,sinB=√32, तो निम्नलिखित का मान ज्ञात कीजिए :
sinAcosB+cosAsinB.
हल : जब cosA=1√2 हो
पाइथागोरस प्रमेय से,
cosA=ABAC=1√2BC2=AC2−AB2≐(√2)2−(1)2=2−1=1BC=1
पुनः पाइथागोरस प्रमेय से,
sinA=BCAC=1√2sinB=√32=ACABBC2=AB2−AC2=(2)2−(√3)2=4−3=1cosB=BCAB=12
sinAcosB+cosAsinB=1√2×12+1√2×√32=12√2+√32√2=1+√32√2
प्रश्न 17.
यदि tanθ=ab, तो सिद्ध कीजिए कि
bsecθacosecθ=1
हल :
दिया है :tanθ=ab
सिद्ध करना है : bsecθacosecθ=1
बायाँ पक्ष =bsecθacosecθ=b×1cosθa×1sinθ=bcosθasinθ
=ba⋅sinθcosθ=ba⋅tanθ
=ba⋅ab
=1= दायाँ पक्ष। [∵tanθ=ab]
प्रश्न 18.
यदि cosA=45, तो सिद्ध कीजिए कि
tanA1+tan2 A=sinAsecA
cos \A=45=आधार / कर्ण =ABAC
AB=4, AC=5
हल :
cosA=45= आधार / कर्ण =ABAC
AB=4,AC=5
पाइथागोरस प्रमेय से, AC2=AB2+BC2
25=16+BC2BC2=9 or BC=3sinA=BCAC=35,secA=ACAB=54,tanA=BCAB=34
बायाँ पक्ष =tanA1+tan2A
=341+916=342516=3×164×25=1225
दायाँ पक्ष =sinAsecA=3554
=3×45×5=1225
बायाँ पक्ष = दायाँ पक्ष।
प्रश्न 19.
यदि sinθ=12, तो सिद्ध कीजिए कि 3sinθ−4sin3θ=1.
हल :
दिया है : sinθ=12
सिद्ध करना है :
3sinθ−4sin3θ=1
बायाँ पक्ष =3sinθ−4sin3θ
=3(12)−4(12)3=32−4×18=32−12=3−12=22=1
= दायाँ पक्ष।
प्रश्न 20.
यदि sinA=13, तो निम्नलिखित' का मान ज्ञात कीजिए :
cos A. cosecA+tanA. sec'A.
हल :
sinA=13
तब
BC=1,AC=3AC2=AB2+BC2
(3)2=AB2+(1)29=AB2+1AB2=9−1=8AB=√8=2√2cosA=ABAC=2√23cosecA=ACBC=31tanA=BCAB=12√2secA=ACAB=32√2
अब cosA⋅cosecA+tanA⋅secA में मान रखने पर,
2√23⋅31+12√2⋅32√2=2√2+38=16√2+38
प्रश्न 21.
यदि 13sinA=12, तो secA−tanA का मान ज्ञात कीजिए।
हल :
13sinA=12
sinA=1213= लम्ब / कर्ण =BCAC
पाइथागोरस प्रमेय से,
AB2=AC2−BC2=132−122=169−144=25AB=5secA=ACAB=135tanA=BCAB=125secA−tanA=135−125=15
प्रश्न 22.
यदि cosθ=mn, तो tanθ−cotθ का मान ज्ञात कीजिए।
हल :
cosθ=mn=आधार / कर्ण =BCAC
पाइथागोरस प्रमेय से,
AB2+BC2=AC2AB2+m2=n2AB=√n2−m2tanθ=ABBC=√n2−m2mcotθ=m√n2−m2tanθ−cotθ=√n2−m2m−m√n2−m2=n2−m2−m2m√n2−m2=n2−2m2m√n2−m2
प्रश्न 23.
यदि cosA=513, तो sinA−cotA2tanA का मान ज्ञात कीजिए।
हल :
cosA=513= आधार / कर्ण =ABAC
पाइथागोरस प्रमेय से,
BC2=AC2−AB2=132−52=169−25=144BC=12sinA=BCAC=1213tanA=BCAB=125cotA=ABBC=512
sinA−cotA2tanA=1213−5122×125=144−6513×12245=79×513×12×24=3953744.
प्रश्न 24.
यदि tanθ=43, तो सिद्ध कीजिए कि 2sinθ−3cosθ2sinθ+3cosθ=−117
हल :
दिया है, tanθ=43,
सिद्ध करना है: 2sinθ−3cosθ2sinθ+3cosθ=−117
बायाँ पक्ष =2sinθ−3cosθ2sinθ+3cosθ
=cosθ[2sinθcosθ−3]cosθ[2sinθcosθ+3]
=2tanθ−32tanθ+3
=2×43−32×43+3=8−98+938
=−117= दायाँ पक्ष।
प्रश्न 25.
यदि tanθ=247, तो सिद्ध कीजिए कि
sinθ−cosθsinθ+cosθ=1731
हल :
दिया है, tanθ=247
सिद्ध करना है : sinθ−cosθsinθ+cosθ=1731
बायाँ पक्ष =sinθ−cosθsinθ+cosθ=cosθ[sinθcosθ−1]cosθ[sinθcosθ+1]=tanθ−1tanθ+1=247−1247+1=24−7724+77=1731=दायाँ पक्ष।
प्रश्न 26.
यदि tanA=1 और tanB=√3 तो निम्नलिखित का मान ज्ञात कीजिए :
cosAcosB−sinAsinB.
हल :
tanA=11=BCAB
∴BC=1=AB
पाइथागोरस प्रमेय से,
AC=√AB2+BC2=√1+1=√2
sinA=BCAC=1√2cosA=ABAC=1√2tanB=√31=ACBCAC=√3,BC=1
पाइथागोरस प्रमेय से, AB=√BC2+AC2
=√1+(√3)2=√1+3=2sinB=√32,cosB=12cosAcosB−sinAsinB=1√2⋅12−1√2⋅√32=12√2−√32√2=1−√32√2
प्रश्न 27.
यदि tanθ+cotθ=2,tan2θ+cot2θ का मान ज्ञात कीजिए। tanθ+cotθ=2
हल :
दोनों पक्षों का वृग करने पर,
(tanθ+cotθ)2=(2)2
tan2θ+cot2θ+2tanθ⋅1tanθ=4tan2θ+cot2θ+2=4tan2θ+cot2θ=2
प्रश्न 28.
यदि sinA=cosA तो 2tan2 A−2sec2 A+5 का मान ज्ञात कीजिए।
हल :
sin A=cos A
दोनों पक्षों को cosA से भाग करने पर
sinAcosA=cosAcosA=1tanA=1
tanA=1,secA=ACAB=√212tan2 A−2sec2 A+5=2(1)2−2(√2)2+5=2−2×2+5=2−4+5=3
प्रश्न 29.
यदि sinA=34, तो cosA और tanA के मान परिकलित कीजिए।
हल :
∵ दिया है : sinA=34 =लम्ब / कर्ण
माना लम्ब (BC)=3x तथा कर्ण (AC)=4x
∵ समकोण' △ABC में,
AC2=AB2+BC2(पाइथागोरस प्रमेय से)
(4x)2=AB2+(3x)216x2=AB2+9x2AB2=16x2−9x2AB2=7x2 or AB=x√7cosA=ABAC=x√74x=√74tanA=BCAB=3xx√7=3√7
प्रश्न 30.
यदि secθ=1312 हो तो अन्य समी त्रिकोणमितीय अनुपात परिकलित' कीजिए।
हल :
ज्ञात है : secθ=1312= कर्ण / आघार
यहाँ कर्ण (AC)=13x तथा आधार (AB)=12x माना समकोण △ABC में,
AC2=AB2+BC2(13x)2=(12x)2+BC2
169x2=144x2+BC2BC2=169x2−144x2BC2=25x2 या BC=5xsinθ=BCAC=5x13x=513cosθ=ABAC=12x13x=1213tanθ=BCAB=5x12x=512cotθ=ABBC=12x5x=125cosecθ=ACBC=13x5x=135
प्रश्न 31.
यदि 3cotA=4, तो जाँच कीजिए कि 1−tan2A1+tan2A=cos2A−sin2A है या नहीं।
हल :
ज्ञात है : 3⋅cotA=4, या cotA=43=ABBC
माना AB=4x तथा BC=3x हो, और
△ABC में ∠B=90∘
समकोण △ABC में,
AC2=AB2+BC2
पाइथागोरस प्रमेय =(4x)2+(3x)2=16x2+9x2AC2=25x2AC=5x
बायॉँ पक्ष : 1−tan2 A1+tan2 A=1−(tanA)21+(tanA)2
=1−(BCAB)21+(BCAB)2=1−(3x4x)21+(3x4x)2=1−9x216x21+9x216x2=7162516=716×16251−tan2 A1+tan2 A=725
दायॉँ पक्ष :
cos2 A−sin2 A=(cosA)2−(sinA)2=(ABAC)2−(BCAC)2=(4x5x)2−(3x5x)2=1625−925=725
अतः बायाँ पक्ष = दायाँ पक्ष।
प्रश्न 32.
△ABC में, जिसका कोण B समकोण' है, AB=24 सेमी और BC=7 सेमी है। निम्नलिखित' के मान ज्ञात कीजिए।
(i) sinA,cosA
(ii) sinC,cosC
हल :
(i) ज्ञात है : ∠B=90∘,AB=24 सेमी तथा BC=7 सेमी
समकोण △ABC में,
AC2=AB2+BC2=(24)2+(7)2
(पाइथागोरस प्रमेय से)
=576+49AC2=625AC=√625=25 सेमी sinA=BCAC=725cosA=ABAC=2425
(ii) हमें लम्ब रेखा को आधार रेखा में तथा आधार रेखा को लम्ब रेखा में बदलना पड़ेगा। जिससे कोण C के सभी त्रिकोणमिति अनुपात ज्ञात कर सकते हैं।
AB=24 cmBC=7 cmsinC=ABAC=2425[∵AC=25,(i)]cosC=BCAC=725.
प्रश्न 33.
यदि 15cotA=8 हो, तो sinA और secA के मान ज्ञात कीजिए।
हल :
ज्ञात है : 15cotA=8
∴ cotA=815=आधार / लम्ब
माना △ABC में, ∠B=90∘ है।
यहाँ AB=8x तथा BC=15x लेने पर, समकोण' △ABC में,
AC2=AB2+BC2 (पाइथागोरस प्रमेय)
=(8x)2+(15x)2=64x2+225x2AC2=289x2AC=17xsinA=BCAC=15x17x=1517secA=ACAB=17x8x=178.
प्रश्न 34.
एक समकोण त्रिभुज ABC में, जिसका कोण B समकोण है, यदि tanA=1, तो सत्यापित कीजिए, कि 2sinAcosA=1.
हल :
△ABC में, tanA=BCAB=1
AB=BC=x माना
AC2=AB2+BC2=x2+x2=2x2AC=x√2sinA=BCAC=xx√2=1√2cosA=ABAC=xx√2=1√2
बायाँ पक्ष =2sin A cos A
=2×1√2×1√2
=1= दायाँ पक्ष।
प्रश्न 35.
त्रिभुज ABC में, जिसका कोण B समकोण है, यदि tanA=1√3 हो, तो निम्नलिखित के मान ज्ञात कीजिए-
(i) sinAcosC+cosAsinC
(ii) cosAcosC−sinAsinC.
हल :
△ABC में, ∠B=90∘ और
tanA=1√3
जहॉं tanA=BCAB
BCAB=1√3
मान लीजिए BC=x तथा AB=x√3 हो, तब समकोण △ABC में,
(पाइथागोरस प्रमेय
AC2=AB2+BC2=(x√3)2+(x)2AC2=3x2+x2=4x2AC=2xsin⋅A=BCAC=x2x=12cosC=BCAC=x2x=12cosA=ABAC=x√32x=√32sinC=ABAC=x√32x=√32
(i) sinAcosC+cosAsinC=12×12+√32×√32=14+34=44=1उत्तर
(ii) cosAcosC−sinAsinC=√32×12−12×√32=√34−√34=0उत्तर
प्रश्न 36.
यदि ∠A और ∠B न्यूनकोण हों, जहाँ cosA=cosB, तो दिखाइए कि ∠A=∠B.
हल :
मान लीजिए कि △ABC में, ∠C=90∘ तथा ∠A<90∘ तथा ∠B<90∘
तब
cosA=cosB
आधार AC / कर्ण AB= आधार BC
ACAB=BCABAC=BC
जब △ABC में दो भुजाएँ बराबर ज्ञात हों, तो उनके सम्मुख कोण भी बराबर होते हैं। ∴∠A=∠B.इति सिद्धम्।
प्रश्न 37.
△PQR में, जिसका कोण Q समकोण है, PR+QR=25 सेमी और PQ=5 सेमी है। sinP, cosP और tanP के मान ज्ञात कीजिए।
हल :
ज्ञात है : △PQR में, PQ=5 सेमी, PR+QR=25 सेमी
समकोण △PQR में,
PR2=PQ2+QR2PR2=(5)2+QR2PR2−QR2=25(PR+QR)(PR−QR)=25
[∵(a2−b2)=(a+b)(a−b) से ]
25(PR−QR)=25[ज्ञात है PR + QR =25]
PR−QR=1...........(i)
PR+QR=25............(ii)
समीकरण (i) तथा (ii) को जोड़ने पर,
2PR=26PR=13
PR का मान समीकरण (i) में रखने पर,
13−QR=1
−QR=1−13−QR=−12QR=12sinP=RQPR=1213
cosP=PQPR=513
tanP=RQPQ=125
प्रश्न 38.
यदि cotθ=78, तो (i) (1+sinθ)(1−sinθ)(1+cosθ)(1−cosθ), (ii) cot2θ का मान निकालिए।
हल :
ज्ञात है : cotθ=78=ABBCC
यहाँ AB=7x तथा BC=8x हो, तब समकोण △ABC में,
AC2=AB2+BC2 (पाइथागोरस प्रमेय,
=(7x)2+(8x)2AC2=49x2+64x2AC2=113x2AC=x√113sinθ=BCAC=8xx√113=8√113cosθ=ABAC=7xx√113=7√113
(i)
(1+sinθ)(1−sinθ)(1+cosθ)(1−cosθ)=1−sin2θ1−cos2θ1−(sinθ)21−(cosθ)2=1−(8√113)21(7√113)2
=1−6411349=113−64113−49
=113113
=49113×11364=4964
(ii) cot2θ=(cotθ)2=(78)2
cot2θ=4964
प्रश्न 39.
बताइए कि निम्नलिखित' कथन सत्य हैं या असत्य। कारण सहित अपने उत्तर की पुष्टि कीजिए-
(i) tanA का मान सदैव 1 से कम होता है।
(ii) कोण A के किसी मान के लिए secA=125.
(iii) cosA, कोण A के cosec cant के लिए प्रयुक्त एक संक्षिप्त रूप है।
(iv) cotA,cot और A का गुणनफल होता है।
(v) किसी भी कोण θ के लिए sinθ=43.
हल :
(i) चूँकि tanA=tan45∘=1,tanA का मान सदेव 1 से कम नहीं होता है।
अतः असत्य कथन है।
(ii) ∵secA में अनुपात 12: 5 सदेव नहीं हो सकता है।
अतः दिया गया कथन असत्य है।
(iii) ∵cosA कोण A का संक्षिप्त रूप cosine होता है और cosecant का संक्षिप्त रूप cosec होता है। अर्थात् दिया गया कथन असत्य है।
(iv) cotA का अर्थ cot के कोण A से होता है न कि गुणनफल से, अर्थात् दिया गया कथन असत्य है।
(v) दिया है : sinθ=43= लम्ब / कर्ण
यहाँ लम्ब / कर्म =43
चूँकि कर्ण की भुजा बड़ी होती है लेकिन यहाँ छोटी दी गई है अर्थात् दिया गया कथन असत्य है।
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