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Dr Manohar Re Solution CLASS 9 CHAPTER 3 निर्देशांक ज्य।मिति (Coordinate Geometry) प्रश्नावली 3

  प्रश्नावली 3

प्रश्न 1

निम्नलिखित प्रश्नों में से प्रत्येक प्रश्न का उत्तर दीजिए :
(i) कातीय तल में किसी बिन्दु की स्थिति निर्धारित करने वाली क्षैतिज और ऊर्ध्वाधर रेखाओं के क्या नाम है?
(ii) इन दो रेखाओं से बने तल के प्रत्येक भाग के नाम बताइए।
(iii) उस बिन्दु का नाम बताइए जहाँ घे दो रेखाएँ प्रतिच्छेदित होती हैं।
हल : 
(i) कार्तीय तल में किसी बिन्दु की स्थिति निर्धारित करने वाली क्षैतिज और ऊध्ध्वाधर रेखाओं को अक्ष कहते हैं। प्रायः क्षैतिज रेखाओं को x-अक्ष तथा ऊध्ध्वाधर रेखाओं को y-अक्ष कहा जाता है।








(ii) इन दो रेखाओं अर्थात् क्षैतिज तथा ऊध्वाधध के द्वारा बनाए गए प्रत्येक भाग को चतुर्थांश कहा जाता है।








(iii) वह बिन्दु जहाँ क्षैतिज तथा ऊध्ध्वाधर रेखायें प्रतिच्छेदित होती हैं, मूलमिन्दु कहलाता है।








प्रश्न 2

दी गई आकृति देखकर निम्नलिखित को लिखिए :















(i) B के निर्देशांक
(ii) C के निर्देशांक
(iii) निर्देशांक (-3,-5) द्वारा पहचाना गया बिन्दु
(iv) निर्देशांक (2,-4) द्वारा पहचाना गया बिन्दु
(v) D का भुंज
(vi) बिन्दु H की कोटि
(vii) बिन्दु L के निर्देशांक
(viii) बिन्दु M के निर्देशांक
हल : 
चित्र से स्पष्ट है कि
(i) B के निर्देशांक (-5,2) हैं।
(ii) C के निर्देशांक (5,-5) हैं।
(iii) निर्देशांक (-3,-5) बिन्दु E को दर्शाता है।
(iv) निर्देशांक (2,-4) बिन्दु G को दर्शाता है।
(v) बिन्दु D का भुज 6 है।
(vi) बिन्दु H की कोटि -3 है।
(vii) बिन्दु L के निर्देशांक (0,5) हैं।
(viii) बिन्दु M के निर्देशांक (-3,0) हैं।

प्रश्न 3

निम्न बिन्दुओं में भुज और कोटि बताइए :
(0,0),(-3,5),(4,-6),(-2,-3)
हल : 
बिन्दुभुजकोटि
(0,0)00
(-3,5)-35
(4,-6)4-6
(-2,-3)-2-3

प्रश्न 4

निम्न बिन्दुओं के निर्देशांक लिखिये :
भुज =0, कोटि =5; भुज=-3; कोटि=1 ;भुज=-5 ;कोटि=0
हल : 
भुज कोटिनिर्देशांक
05(0,5)
-31(-3,1)
-50(-5,0)

 प्रश्न 5

पाश्व चित्र में अंकित बिन्दुओं के निर्देशांक बताइए :











हल :
बिन्दुनिर्देशांक 
O (0,0)
A(2,2)
B(-2,4)
C(-2,-3)
D(4,-3)
E(0,-2)
F(-3,0)
G(0,5)

प्रश्न 6

कार्तीय तल में निम्नलिखित बिन्दु किस चतुर्थाश में हैं :
(3,4),(-2,-3),(-2,0),(2,-5),(3,0),(0,5),(-5,3),(0,0)
हल :
बिन्दुचिन्हचतुर्थांश
(3,4)+,+प्रथम
(-2,-3)-,-तृतीय
(-2,0)-,0द्वितीय
(2,-5)+,-चतुर्थ
(3,0)+,0प्रथम
(0,5)0,+प्रथम
(-5,3)-,+द्वितीय
(0,0)0,0मूलबिन्दु

प्रश्न 7

बिन्दु (5,7) की y-अक्ष से दूरी क्या है?
हल : 
बिन्दु (5,7), y-अक्ष से 5 मात्रक दूरी पर है।

प्रश्न 8

बिन्दु (-8,6) की x-अक्ष से दूरी क्या है?
हल : 
बिन्दु (-8,6) की x-अक्ष से दूरी 6 मात्रक है।

प्रश्न 9

एक वर्ग के दो शीर्ष बिन्दु (-3,0) और (2,0) पर हैं। उसके अन्य शीर्षों के निर्देशांक ज्ञात कीजिए।
हल : 
∵ वर्ग ABCD में,
AB=BC=CD=DA=5 मात्रक

तब बिन्दु C के निर्देशांक =(2,5)
बिन्दु D के निर्देशांक =(-3,5)
पुन: वर्ग $A B C_{1} D_{1}$ के लिए,
बिन्दु $C_{1}$ के निर्देशांक (2,-5)
बिन्दु $D_{1}$ के निर्देशांक (-3,-5)

प्रश्न 10

एक आयत के दो सम्मुख शीर्ष (5,0) और (0,7) हैं। अन्य शीर्ष ज्ञात कीजिए। 
हल : 
आयत OABC के दो सम्मुख शीर्ष A(5,0) तथा C(0,7) हैं।











OA=CB=5, OC=AB=7

तब शीर्ष O के निर्देशांक (0,0) तथा शीर्ष $B$ के निर्देशांक (OA, AB)=(5,7) हैं। 

अतः अन्य शीर्ष (0,0) तथा (5,7) हैं।

प्रश्न 11

एक समबाहु त्रिभुज की भुजा 5 है। शीर्षों के निर्देशांक ज्ञात कीजिए।
यदि आधार x-अक्ष पर हो और 
(i) एक शीर्ष मूलबिन्दु पर हो, 
(ii) आधार का मध्य बिन्दु मूलबिन्दु हो।
हल : 
(i) OA=5
तब बिन्दु A के निर्देशांक =(5,0)
अब B से OA पर BC लम्ब डाला।
$OC=\frac{5}{2}$, OB=5

तब समकोण ΔBOC में,

$O B^{2}=O C^{2}+B C^{2}$

$25=\frac{25}{4}+B C^{2}$

$B C^{2}=25-\frac{25}{4}=\frac{75}{4}$

$B C=\frac{5 \sqrt{3}}{2}$













बिन्दु B के निर्देशांक =(OC, OB)$=\left(\frac{5}{2}, \frac{5 \sqrt{3}}{2}\right)$ 
अत: शीषों के निर्देशांक (0,0),(5,0) तथा $\left(-\frac{5}{2}, \frac{5 \sqrt{3}}{2}\right)$ हैं। 
$OB=OC=\frac{B C}{2}=\frac{5}{2}$
तब बिन्दु C के निर्देशांक (OC, 0)$=\left(\frac{5}{2}, 0\right)$'













अब ΔABO में, 
$\begin{aligned} A O &=\sqrt{A B^{2}-B O^{2}} \\ &=\sqrt{25-\frac{25}{4}} \\ &=\sqrt{\frac{75}{4}} \\ &=\frac{5 \sqrt{3}}{2} \end{aligned}$

बिन्दु A के निर्देशांक (0, AO)$=\left(0, \frac{5 \sqrt{3}}{2}\right)$ 
अत : शीषों के निर्देशांक है:
$\left(0, \frac{5 \sqrt{3}}{2}\right),\left(-\frac{5}{2}, 0\right),\left(\frac{5}{2}, 0\right)$

प्रश्न 12

किसी वर्ग की एक भुजा के सिरे (0,0) और (a, 0) हैं, तो अन्य शीर्षों के निर्देशांक निकालिए। हल : वर्ग में OA=AB=BC=OC=a
तब B के निर्देशांक (OA, A B)=(a, a)
तथा बिन्दु C के निर्देशांक (0, OC)=(0, a)













पुन: वर्ग $O A B_{1} C_{1}$ के लिए
बिन्दु $B_{1}$ के निर्देशांक =(a,-a)
तथा बिन्दु $C_{1}$ के निर्देशांक =(0,-a)
अतः अन्य शीर्षों के निर्देशांक (a, a),(0, a)(a,-a) तथा (0,-a) हैं।

प्रश्न 13

यदि a, b पूर्ण धनांक हैं, तो बिन्दु (a,-b) किस चतुर्थाश में स्थित होगा?
हल : 
बिन्दु (a,-b) चतुर्थ चतुर्थांश में स्थित होगा।


प्रश्न 14

एक बिन्दु तृतीय चतुर्थांश में स्थित है। उसकी $x$-अक्ष तथा $y$-अक्ष से दूरी क्रमशः 4 तथा 5 मात्रक है। उसके निर्देशांक ज्ञात कीजिए।











हल : 
बिन्दु Q तृतीय चतुर्थांश में स्थित है, तब Q के निर्देशांक (-OQ,-QQ) अर्थात् (-4,-5) होंगे।

प्रश्न 15

अक्षों पर दूरी का उपयुक्त एकक लेकर नीचे सारणी में दिए गए बिन्दुओं को तल पर आलेखित कीजिए :
x-2-1013
y87-1.253-1

हल :
X'OX तथा Y'OY निर्देशांक अक्ष खींचो और दोनों कटान बिन्दु को मूलबिन्दु O(0,0) रखो। 
बिन्दु (-2,8) को दर्शनि के लिए OX अक्ष पर 2 इकाई तथा OY के समान्तर 8 इकाई तो बिन्दु A(-2,8) मिलता है।

















इसी प्रकार बिन्दु B(-1,7) को दर्शाओ।
C(0,-1.25) को दर्शाने के लिए x-अक्ष के नीचे OY' पर 1.25 इकाई लेने पर C(0,-1.25) मिलता है। 
बिन्दु (1,3) के लिए 1 इकाई OX अक्ष पर तथा 3 इकाई OY के समान्तर लेने पर बिन्दु D(1,3) मिलता है। 
बिन्दु (3,-1) के लिए OX अक्ष पर 3 इकाई लेकर OY के समान्तर 1 इकाई लेने पर बिन्दु E(3,-1) मिलता है।

प्रश्न 16

किस चतुर्थाश में या किस अक्ष पर बिन्दु (-2,4),(3,-1),(-1,0),(1,2) और (-3,-5) स्थित हैं।  कार्तीय तल पर इनका स्थान निर्धारण करके अपने उत्तर को सत्यापित कीजिए।
हल : 
(i) बिन्दु (-2,4) में भुज ऋणात्मक तथा कोटि धनात्मक है। 
अतः यह द्वितीय चतुर्थांश में है।
(ii) बिन्दु (3,-1) में भुज धनात्मक तथा कोटि ऋणात्मक है। 
अतः यह चतुर्थ चतुर्थांश में है।
(iii) (-1,0) में भुज ऋणात्मक x-अक्ष पर है।
(iv) बिन्दु (1,2) में भुज व कोटि धनात्मक हैं। प्रथम चतुर्थांश में है।
(v) बिन्दु (-3,-5) में भुज व कोटि दोनों ही ऋणात्मक हैं। 
अतः यह तृतीय चतुर्थांश में है। 
इन बिन्दुओं का कार्तीय तल पर निर्धारण करने के लिए ग्राफ में बिन्दु A(-2,4), B(3,-1), C(-1,0), D(1,2) तथा E(-3,-5) को दर्शाया गया है।














Dr Manohar re Solution Class 10 Chapter 3 दो चर वाले रैखिक समीकरण युग्म (Pair of linear equations in two variables) प्रश्नावली 3 (I)

  प्रश्नावली 3 (I) 

बहुविकल्पीय प्रश्न
प्रत्येक प्रश्न के चार उत्तर दिये हैं। सही उत्तर छाँटकर लिखिए।

Question 1 

समीकरण 8 x+5 y=11 को संतुष्ट करने वाले बिन्दु के निर्देशांक हैं :

(i) (2,1)

(ii) (-2,1)

(iii) (2,-1)

(iv) (3,-2)

Sol :
(iii) (2,-1)
8 x+5 y=11 के संतुष्ट करने वाले बिन्दु के निर्देशांक (2,-1) हैं 

Question 2

समीकरण 6 x-5 y=11 और 2 x+y=17 से y का विलोपन करने पर x में प्राप्त समीकरण है :
(i) 4 x=-6
(ii) 8 x=28
(iii) -4 x=-74
(iv) 16 x=96
Sol :
(iv) 16x=96
6 x-5 y=11...(i)
2 x+y=17...(ii)

समीकरण (ii) को 5 से गुणा करने पर,
10x+5y=85...(iii)

समीकरण (i) तथा (iii) को जोड़े पर,
16x=96

Question 3

समीकरण x+3 y=7 का हल है :
(i) x=2, y=1
(ii) x=3, y=1
(iii) x=1, y=2
(iv) x=1, y=3
Sol :
(iii) x=1 , y=2
x+3y=7
x=1 , y=2 रखने पर

बायाँ पक्ष $=1+3 \times 2=1+6$
=7=दाँया पक्ष

Question 4

रेखाओं x=0 और 2 x+3 y=12 का प्रतिच्छेद बिन्दु है :
(i) (4,0)
(ii) (0,4)
(iii) (0,-4)
(iv) (-4,0)
Sol :
(ii) (0,4)
रेखाएँ
x=0
तथा 2x+3y=12...(ii)

समीकरण (i) से x=0 समीकरण (ii) में रखने पर,
2×0+3y=12
3y=12
y=4
अतः प्रतिच्छेद बिन्दु(0,4) है।

Question 5

दो संख्याओं का योग 8 और अन्तर 2 है, तो संख्याएँ हैं :
(i) 6,2
(ii) 5,3
(iii) 7,1
(iv) 4,4
Sol :
(ii) 5,3

माना दो संख्याएँ x तथा y हैं, तब

प्रश्नानुसार,
x+y=8...(i)
x-y=2...(ii)

समीकरण (i) तथा (ii) को जोड़ने पर,
2x=10
x=5

समीकरण (i) में x=5 रखने पर,

5+y=8 या y=3

Question 6

समीकरणो 3 x+y=9 तथा 2 x+3 y=6 का हल होगा :
(i) (3,0)
(ii) (0,3)
(iii) (3,1)
(iv) (1,2)
Sol :
(i) (3,0)

3x+y=9...(i)
2x+3y=6...(ii)

समीकरण (i) में 3 से गुणा करके (ii) को घटाने पर,

7x=21 या x=3

समीकरण (i) में x=3 रखने पर,
9+y=9
y=0
अत: विकल्प (i) (3,0) सही है।

Question 7

भिन्न $\frac{2}{3}$ बनाने के लिए भिन्न $\frac{2}{7}$ के अंश और हर में जोड़ने वाली संख्या होगी :
(i) 8
(ii) 5
(iii) 3
(iv) 1
Sol :
(i) 8
माना अंश तथा हर में x संख्या जोड़ी जाती है, तब प्रश्नानुसार
 $\frac{2+x}{7+x}=\frac{2}{3}$
6+3x=14+2x
3x-2x=14-6
x=8

Question 8

समीकरण $\frac{1}{x}+\frac{1}{y}=4, \frac{1}{x}-\frac{1}{y}=0$ का हल है :
(i) $x=\frac{1}{2}, y=\frac{1}{2}$
(ii) x=2, y=2
(iii) x=4, y=-4
(iv) x=4, y=0
Sol :
(i) $x=\frac{1}{2}, y=\frac{1}{2}$

$\frac{1}{x}+\frac{1}{y}=4$...(i)
$\frac{1}{x}-\frac{1}{y}=0$...(ii)

समीकरण (i) तथा (ii) को जोड़ने पर
$\frac{2}{x}=4$
$x=\frac{1}{2}$

संमींकरण (i) में $x=\frac{1}{2}$ खतने पर,
$2+\frac{1}{y}=4$ या $\frac{1}{y}=2$
$y=\frac{1}{2}$

Question 9

पिता की आयु अपने पुत्र की आयु की तीन गुनी है। 5 वर्ष बाद पिता की आयु का दुगुना पुत्र की आयु के पाँच गुने के बराबर हो जायेगा। पिता और पुत्र की वर्तमान आयु हैं :
(i) 30 वर्ष; 10 वर्ष
(ii) 36 वर्ष, 12 वर्ष
(iii) 42वर्ष, 14 वर्ष
(iv) 45 वर्ष, 15 वर्ष।
Sol :
(iv) 45 वर्ष, 15 वर्ष।

माना पिता की वर्तमानं आयु $=x$ वर्ष

तथा पुत्र की वर्तमान आयु = y वर्ष

तब प्रश्ननुसार, x=3y...(i)

5 वर्ष बाद पिता की आयु =(x+5) वर्ष

तथा पुत्र की आयु =(y+5) वर्ष
पुन्न की आयु =(y+5) वर्ष

तब प्रश्नानुसार, x=3y...(i)
5 वर्ष बाद पिता की आयु =(x+5) वर्ष

पुन्र की आयु =(y+5) वर्ष

तब प्रश्नानुसार, 2(x+5)=5(y+5)
2x-5y=15...(ii)

समीकरण (i) व (ii) से, $\quad 2 \times 3 y-5 y=15$
y=15 वर्ष
समीकरण (i) से
$x=3 \times 15=45$ वर्ष।

Question 10

समीकरण x+y=6 और x-y=2 का हल है :
(i) (4,2)
(ii) (2,4)
(iii) (6,2)
(iv) (8,-2)
Sol :
(i) (4,2)
x+y=6..(i)
x-y=2...(ii)

समीकरण (i) तथा (ii) को जोड़ने पर,
2x=8
x=4

समीकरण (i) से,
4+y=6
y=6-4=2
x=4 , y=2

Question 11

5 पैनों और 3 अथ्यास-पुस्तिकाओं का मूल्य 31 रु. है। यदि 7 पैनों और 2 अम्यास-पुस्तिकाओं का मूल्य 39 रु. हो, तो एक पैन और एक अम्यास-पुस्तिक। का मूल्य होगा:
(i) पैन का मूल्य 2 रु, अभ्यास-पुस्तिका का मूल्य 7 रू.
(ii) पैन का मूल्य 4 रू., अभ्यास-पुस्तिका का मूल्य 4 रू.
(iii) पैन का मूल्य 5 रु. अभ्यास-पुस्तिका का मूल्य 2 रू.
(iv) पैन का मूल्य 5 रु., अभ्यास-पुस्तिका का मूल्य 9 रू
Sol :
(iii) पैन का मूल्य 5 रु. अभ्यास-पुस्तिका का मूल्य 2 रू.
माना एक पैन का मूल्य =x रू तथा एक अभ्यास-पुस्तिका का मूल्य = y रु
5 x+3 y=31...(i)
7 x+2 y=39..(ii)

समीकरण (i) तथा (ii) को हल करने पर,

x=5 , y=2



लघु उत्तरीय प्रश्न

Question 12

एक $\triangle \mathrm{ABC}$ में, $\angle \mathrm{C}=3 \angle \mathrm{B}=2(\angle \mathrm{A}+\angle \mathrm{B})$ है। त्रिभुज के तीनों कोण ज्ञात कीजिए।
Sol :
$\because$ त्रिभुज के तीनों कोणों का योगफल,

$\angle \mathrm{A}+\angle \mathrm{B}+\angle \mathrm{C}=180^{\circ}$
$\therefore \quad \angle \mathrm{A}+\angle \mathrm{B}=180^{\circ}-\angle \mathrm{C}$..(i)
$\angle {C}=2(\angle A+\angle B)$
$\angle C=2\left(180^{\circ}-\angle C\right)$  [समीकरण (i) से
$\angle C=360-2 \angle C$
$2 \angle C+\angle C=360^{\circ}$ या $3 \angle C=360^{\circ}$

$\therefore \quad \angle \mathrm{C}=120^{\circ}$
$\angle C=3 \angle B$
$3 \angle \mathrm{B}=120^{\circ}$
$\therefore \quad \angle \mathrm{B}=40^{\circ}$

$\angle \mathrm{A}=180^{\circ}-(\angle \mathrm{B}+\angle \mathrm{C})$ से,
$\therefore \quad \angle \mathrm{A}=180^{\circ}-\left(40^{\circ}+120^{\circ}\right)$
$\angle \mathrm{A}=20^{\circ}$
अत: त्रिभुज के तीनों कोण क्रमश $: 20^{\circ}, 40^{\circ}$ तथा $120^{\circ}$ होंगे।

Question 13

x+y=4 और x-y-1=0 को प्रतिस्थापन विधि से हल कीजिए।
Sol :
x+y=4...(i)
x-y-1=0...(ii)

समीकरण (i) से, 
y=4-x

समीकरण (ii) में इस y के मान को रखने पर,
x-(4-x)-1=0
x-4+x-1=0
2x-5=0
$x=\frac{5}{2}$
∵y=4-x
$y=4-\frac{5}{2}=\frac{8-5}{2}=\frac{3}{2}$

अतः $x=\frac{5}{2}, y=\frac{3}{2}$

Question 14

दो मित्रों अनी और बीजू की आयु में 3 वर्ष का अन्तर है। अनी के पिता धरम की आयु अनी की आयु की दुगुनी और बीजू की आयु अपनी बहिन कैथी की आयु की दुगुनी है। कैथी और धरम की आंयु का अन्तर 30 वर्ष है। अनी और बीजू की आयु ज्ञात कीजिए।
Sol :
माना कि अनी तथा बीजू की आयु क्रमश x वर्ष तथा y वर्ष है।
प्रश्नानुसार, अनी तथा बीजू की आयु में अन्तर = 3 वर्ष

x-y=3...(i)

अनी के पिता धरम की आयु $=2 \times$ अनी की आयु =2 x

$\because \quad 2 \times$ कैथी की आयु = बीजू की आयु $=y$

$\therefore$ कैथी की आयु $=\frac{y}{2}$


कैथी और धरम की आयु में अन्तर =30 वर्ष
$2 x-\frac{y}{2}=30$
4x-y=60...(ii)


समीकरण (i) में से समीकरण (ii) को घटाने पर,
-3x=-57
x=19


x का मान समीकरण (i) में रखने पर,
19-y=3
-y=3-19=-16
y=16
अतः अनी तथा बीजू की आयु क्रमश : 19 वर्ष तथा 16 वर्ष है।

Question 15

हल कीजिए:
x-y=2 , 2x-3y=1
Sol :
x-y=2...(i)
2x-3y=1...(ii)

समीकरण (i) को 2 से गुणा करने पर,
2x-2y=4...(iii)

समीकरण (iii) में से' समीकरण (ii) को घटाने पर,
y=3

समीकरण (i) में y=3 रखने पर,
x-3=2
x=5
x=5 , y=3

Question 16

प्रतिस्थापन विधि द्वारा हल कीजिए :
px+qy=0, lx+my=n
Sol :
px+qy=0
qy=-px

$y=-\frac{p}{q} x$...(i)
lx+my=n...(ii)

समीकरण (i) से y का मान समीकरण (ii) में रखने पर,
$l x-m \times \frac{p}{q} x=n$
$x\left[\frac{l q-m p}{q}\right]=n$
$x=\frac{n q}{l q-m p}=\frac{q n}{q l-p m}$

समीकरण (i) से ,

$y=-\frac{p}{q} \times \frac{n q}{l q-m p}$
$=-\frac{p n}{l q-m p}=\frac{p n}{p m-q l}$

अतः $x=\frac{q n}{q l-p m}, y=\frac{p n}{p m-q l}$

Question 17

एक रेलगाड़ी कुछ दूरी समान चाल से तय करती है। यदि रेलगाड़ी 10 किमी/घप्टा अधिक तेज चलती होती, तो उसे नियत समय से 2 घण्टे कम लगते और यदि रेलगाड़ी 10 किमी/घण्टा धीमी चलती होती, तो उसे नियत समय से 3 घण्टे अधिक लगते। रेलगाड़ी द्वारा तय की गई दूरी ज्ञात कीजिए।

Sol :
$=\frac{\text { दूरी }}{\text { चाल }}=\frac{y}{x}$ घण्टे

प्रश्नानुसार,
$\frac{y}{x+10}=\frac{y}{x}-2$
$\frac{y}{x+10}=\frac{y-2 x}{x}$
xy=(y-2x)(x+10)
$x y=x y-2 x^{2}+10 y-20 x$
$-2 x^{2}+10 y-20 x=0$...(i)

दूसरी शर्तानुसार,
अत : $\quad \frac{y}{x-10}=\frac{y}{x}+3$
$\frac{y}{x-10}=\frac{y+3 x}{x}$
(x-10)(y+3x)=xy
$x y-10 y+3 x^{2}-30 x=x y$
$3 x^{2}-10 y-30 x=0$...(ii)

समीकरण (i) तथा (ii) को जोड़ने पर,
$x^{2}-50 x=0$
x(x-50)=0
x=0 , 50
x=50 किमी/घंण्टा

x का मान समीकरण (i) में रखने पर,
$-2(50)^{2}+10 y-20 \times 50=0$
-5000-1000+10y=0
-6000+10y=0
10y=6000
y=600 किमी

अतः रेलगाड़ी द्वारा तय की गयी दूरी 600 किमी होगी।

Question 18

समीकरणों 5 x-y=5 और 3 x-y=3 के ग्राफ खीचिए। इन रेखाओं और y-अक्ष से बने त्रिभुज के शीर्षों के निर्देशांक ज्ञात कीजिए। इस प्रकार बने त्रिमुज के क्षेन्रफल का परिकलन कीजिए।
Sol :
दिया गया रखिक समीकरण: 5x-y=5
y=5x-5

माना x=0,1,2 लेने पर,
जब x=0 हो, तब  ∴y=5×0-5=-5
जब x=1 हो, तब  ∴y=5×1-5=0
जब x=2 हो, तब  ∴y=5×2-5=5

और दूसरा रैखिक समीकरण : 3 x-y=3 से,
y=3x-3...(ii)

माना x=0,1,2 लेने पर,
जब x=0 हो, तब  ∴y=3×0-3=-3
जब x=1 हो, तब  ∴y=3×1-3=0
जब x=2 हो, तब  ∴y=3×2-3=3

उपरोक्त दोनों संमीकरणों से हमें निम्न सारणी प्राप्त होती है :

x012
y=5x-5-505
y=3x-3-303

अब हम इन दोनों समीकरणों से प्राप्त बिन्दुओं को ग्राफ द्वारा आलेखित करेंगे:

















अतः y- अक्ष पर बने त्रिभुज के शीर्षों के निर्देशंक क्रमशः A(1,0), B(0,-3) तथा C(0,-5) हैं। और इस त्रिभुज का क्षेत्रफल 1 वर्ग इकाई है।

Question 19

ABCD एक चक्रीय चतुर्भुज है। इस चक्रीय चतुर्भुज के कोण ज्ञात कीजिए।











Sol :
चूँकि चक्रीय चतुर्भुज में आमने-सामने के कोणों का योगफल $180^{\circ}$ होता है।
इसलिए
$A+C=180^{\circ}$
$4 y+20+(-4 x)=180^{\circ}$
$4 y-4 x=180^{\circ}-20^{\circ}$
$4(y-x)=160^{\circ}$
$y-x=40^{\circ}$...(i)
$\mathrm{B}+\mathrm{D}=180^{\circ}$
$3 y-5-7 x+5=180^{\circ}$
3 y-7 x=180...(ii)
समीकरण (i) से, 
y=x+40

y का मान समीकरण (ii) में रखने पर,

3(x+40)-7 x=180
3 x+120-7 x=180
-4x=180-120=60
x=-15

x का मान समीकरण (i) में रखने पर,
y+15=40
y=40-15=25
$\angle A=4 y+20=4 \times 25+20=120^{\circ}$
$\angle B=3 y-5=3 \times 25-5=70^{\circ}$
$\angle C=-4 x=-4 \times-15=60^{\circ}$
$\angle \mathrm{D}=-7 x+5$
$=-7 \times-15+5=110^{\circ}$

अत: $\angle \mathrm{A}=120^{\circ}, \angle \mathrm{B}=70^{\circ}, \angle \mathrm{C}=60^{\circ}$ तथा $\angle \mathrm{D}=110^{\circ}$

Question 20

एक कक्षा के विद्यार्थियों को पंक्तियों में खड़ा होना है। यदि पंक्ति में 3 विद्यार्थी अधिक होते, तो 1 पंक्ति कम होती। यदि पंक्ति में 3 विद्यार्थी कम होते, तो 2 पंक्तियाँ अधिक बनतीं। कक्षा में विद्यार्थियों की संख्या ज्ञात कीजिए।

Sol :
माना कुल पंक्तियों की संख्या x तथा प्रत्येक पंक्ति में विद्यार्थियों की संख्या y हो तब x पंक्तियों में विद्यार्थियों की कुल संख्या = x y होगी।
दिया है कि यदि पंक्ति में 3 विद्यार्थी अधिक होते तो 1 पंक्ति कम बनने पर विद्यार्थियों की संख्या
=(x-1)(y+3)
=xy-y+3x-3

अतः उपरोक्त कथनों से,
x y-y+3 x-3=x y  या -y+3 x-3=0
3x-y=3...(i)

और यदि पंक्ति में 3 विद्यार्थी कम होते तो 2 पंक्तियाँ अधिक बनने पर
विद्यार्थियों की संख्या =(x+2)(y-3)
=xy+2y-3x-6

अर्थात् ज्ञात कथन से,
xy+2y-3x-6=xy
-3x+2y=6

समीकरण (i) तथा (ii) को जोड़ने पर,
y=9

y का मान समीकरण (i) में रखने पर,
3x-9 या 3x=3+9=12
x=4

अतः कक्षा में विद्यार्थियों की संख्या = $x y=4 \times 9=36$

Dr Manohar re Solution Class 10 Chapter 3 दो चर वाले रैखिक समीकरण युग्म (Pair of linear equations in two variables) प्रश्नावली 3 (H)

 प्रश्नावली 3 (H) 

Question 1

A और B की मासिक आय का अनुपात 9: 7 है और उनके मासिक व्यय का अनुपात 4: 3 है। यदि उनमें से प्रत्येक 200 रु. मासिक बचाता हो, तो प्रत्येक की मासिक आय ज्ञात कीजिए।

Sol :

A की मासिक आय =9x

B की मासिक आय =7x

A की मासिक आय =4y

B की मासिक आय =3y

प्रश्नानुसार,

A की बचत, 9x-4y=200...(i)

B की बचत, 7x-3y=200...(ii)

समीकरण (i) को 7 से तथा समीकरण (ii) को 9 से गुणा करने पर

63x-28y=1400...(iii)

63x-27y=1800...(iv)

समीकरण (iv) में से समीकरण (iii) को घटाने पर,

y=400

समीकरण (i) से ,9x-4×400=200

x=200

अतः A की मासिक आय = 9x

=9×200=1800

B की मासिक आय = 7x

=7×200

=1400


Question 2

दो अंकों की संख्या के अंकों का योग 9 है। इस संख्या का नौ गुना, संख्या के अंकों को पलटने से

Sol :

माना कि दो अंकों की संख्या 10 x+y है, जिसमें इकाई का अंक y तथा दहाई का अंक x है।

प्रश्नानुसार, संख्या के अंकों का योगफल = 9

x+y=9..(i)

अब 9 × दो अंकों की संख्या = 2 × दो अंकों की बदली हई संख्या जिसमें इकाई तथा दहाई के अंक पलट गए है।

9(10x+y)=2(10y+x)

90x+9y=20y+2x

90x-2x=20y-9y

88x=11y

y=8x...(ii)

समीकरण (ii) से y का मान समीकरण (i) में रखने पर,

x+8x=9

9x=9

x=1

अब x का मान समीकरण (ii) में प्रतिस्थापित करने पर,

$y=8 \times 1$ या $y=8$

संख्या = 10 x+y

$=10 \times 1+8=10+8$

संख्या = 18


Question 3

एक पुस्तक विक्रेता ने अपनी पुस्तक 24 रु. में बेचकर उतने ही प्रतिशत लाभ उठाया जितने रुपये में उसने पुस्तक को खरीदा था, तो पुस्तक का क्रय-मूल्य बताइए।

Sol :

माना, पुस्तक का क्रय मूल्य = x

विक्रय मूल्य=24

लाभ=(24-x)

प्रश्नानुसार, लाभ=x%

∵100 पर लाभ=x

∴1 पर लाभ $=\frac{x}{100}$

∴x पर लाभ$=\frac{x}{100} \times x=\frac{x^{2}}{100}$

$\frac{x^{2}}{100}=24-x$

$x^{2}=2400-100 x$

$x^{2}+100 x-2400=0$

$x^{2}+120 x-20 x-2400=0$

x(x+120)-20(x+120)=0

(x+120)(x-20)=0

x+120=0

x=-120

x-20=0

x=20

अतः पुस्तक का क्रय मूल्य=10


Question 4

5 पेसिल और 7 कलमों का कुल मूल्य ₹ 50 है, जबकि 7 पेसिल तथा 5 कलमों का कुल मूल्य ₹ 46 है। एक पेसिल का मूल्य तथा एक कलम का मूल्य ज्ञात कीजिए।

Sol :

माना 1 पेंसिल का मूल्य = ₹ x तथा 1 कलम का मूल्य ₹ y है।।

5 पेंसिल और 7 कलमों का कुल मूल्य = 50 (दिया है)

5x+7y=50...(i)

द्वितीय शर्तानुसार,

7 पेंसिल और 5 कलमों का कुल मूल्य = 46

7x+5y=46...(ii)

अब समीकरण (i) से,

5x+7y=50

7y=50-5x

$y=\frac{50-5 x}{7}$

माना  x=10, -4 लेने पर

x=10 रखने पर, $y=\frac{50-5 \times 10}{7}=0$

x=-4 रखने पर, $y=\frac{50-5 \times-4}{7}=10$

अत : इससे प्राप्त बिन्दु A(10,0) तथा B(-4,10) हैं।

अब संमीकरण (ii) से,

7 x+5 y=46

5y=46-7x

$y=\frac{46-7 x}{5}$

माना x=8 , -2 लेने पर

x=-2 रखने पर $\therefore \quad y=\frac{46-7 x-2}{5}=\frac{46+14}{5}=\frac{60}{5}=12$

x=8 रखने पर $ \therefore \quad y=\frac{46-7 \times 8}{5}=\frac{46-56}{5}=\frac{-10}{5}=-2$

अतः इससे प्राप्त बिन्दु C(-2,12) तथा D(8,-2) हैं, अब हम इनको तालिका रूप में निम्नलिखित प्रकार से लिख सकते है:

x10-4
$y=\frac{50-5 x}{7}$010
x8-2
$y=\frac{46-7 x}{5}$-212

अब समीकरण (i) तथा (ii) से प्राप्त सभी बिन्दुओं को आलेखित करते हैं:












अतः आलेख में दोनों रेखाएँ p तथा q एक-दूसरे को Q बिन्दु पर प्रतिच्छेदित करती हैं।

अत: प्रतिच्चेदन बिन्दु Q(3,5) ही इसका हल है।

x=3 तथा y=5

अतः 1 पेंसिल का मूल्य=3

तथा 1 कलम का मूल्य=5


Question 5

एक व्यक्ति कुछ मासिक वेतन पर नौकरी शुरू करता है और प्रत्येक वर्ष उसके वेतन में एक नियत वृद्धि होती है। यदि नौकरी के 4 वर्ष बाद उसका वेतन 2,200 रु. हो और 15 वर्ष बाद उसका वेतन 2,750 हो, तो प्रारम्भ में उसका वेतन कितना था और वार्षिक वृद्धि क्या थी, ज्ञात कीजिए?

Sol :

माना, प्रारम्भ मे मासिक वेतन =x 

प्रश्ननानुसार, वार्षिक वृद्धि =y

4 वर्ष बाद उसका वेतन =x+4 y=2200

x+4y=2200...(i)

15 वर्ष बाद उसका वेतन =x+15 y=2750(दिया है)

x+15y=2750...(ii)

समीकरण (i) में से (ii) को घटाने पर,

-11y=-550

y=50

समीकरण (i) मे,

$x+4 \times 50=2200$

x+200=2200

x=2000

अतः मासिक वेतन = 2000 और वार्षिंक वृद्धि =50


Question 6

मेवे के 700 ग्राम के एक पैकेट की लागत 72 रु. है। इसमें कुछ काजू की गिरी और शेष किशमिश हैं। यदि काजू की गिरी का भाव 96 रु. प्रति किलोग्राम और किशमिश का भाव 112 रु. प्रति किलोग्राम हो, तो ज्ञात करो उस पैकेट में दोनों मेवों की तौल अलग-अलग कितनी है?

Sol :

मान लो , किशमिश =x ग्राम

तथा काजू की गिरी =y ग्राम

x+y=700...(i)

काजू की गिरी की कीमत 96 रू. प्रति किलोग्राम है

तब y ग्राम काजू की गिरी की कीमत $=\frac{96 y}{1000}$ र.

तथा x ग्राम किश्भिश की कीमत $=\frac{112 x}{1000}$ र.

प्रश्नानुसार,

$\frac{96 y}{1000}+\frac{112 x}{1000}=72$

96y+112x=72×1000

12y+14x=9×1000=9000....(ii)

समीकरण (i) में 12 से गुणा करके समीकरण (ii) को घटाने पर,

-2x=-600

x=300 ग्राम

समीकरण (i) से , 

y+300=700

y=400 ग्राम

अतः काजू की गिरी = 400 गाम

तथा किशमिश = 300 ग्राम


Question 7

किराए पर पुस्तकें देने वाले किसी पुस्तकालय का प्रथम तीन दिनों का एक नियत किराया है तथा उसके बाद प्रत्येक अविरिक्त दिन का अलग किराया है। सरिता ने सात दिनों तक एक पुस्तक रखने के लिए ₹ 27 अदा किए जबकि सूसी ने एक पुस्तक पाँच दिनों तक रखने के ₹ 21 अदा किए। नियत किराया तथा प्रत्येक अतिरिक्त दिन का किराया ज्ञात कीजिए।

Sol :

मान लीजिए किराए पर पुस्तकें देने वाले किसी पुस्तकालय का प्रथम तीन दिनों का एक नियत किराया x तथा उसके बाद प्रत्येक अतिरिक्त दिन का किराया y हो, तब

दी गई प्रथम शर्तानुसार,

3 दिनों का नियत किराया + 4 अतिरिक्त दिनों का किराया = 27

x+4y=27...(i)

द्वितीय शर्तानुसार,

3 दिनों का नियत किराया + 2 अतिरिक्त दिनों का किराया = 21

x+2y=21...(ii)

समीकरण (i) में से समीकरण (ii) को घटाने पर,

2y=6

y=3

अब y का मान समीकरण (i) में प्रतिस्थापित करने पर,

$x+4 \times 3=27$

x+12=27

x=27-12=15

अर्थात् नियत किराया ₹ 15 तथा अतिरिक्त दिन का किराया ₹ 3 है।


Question 8

कुछ धन किसानों के बीच बराबर-बराबर बाँटा जाना है। यदि 2 किसान कम होते, तो प्रतेक को 50 रु. अधिक मिलते। यदि किसानों की संख्या 2 अधिक होती, तो प्रत्येक किसान को 30 रु. कम भिलते।कुल धनराशि और किसानों की संख्या ज्ञात कीजिए।

Sol :

माना कुल धन x तथा किसानो की कुल संख्या y है, जब

प्रश्नानुसार,$\frac{x}{y-2}-\frac{x}{y}=50$...(i)

$\frac{x}{y}-\frac{x}{y+2}=30$...(ii)

समीकरण (i) तथा (ii) को जोड़ने पर

$\frac{x}{y-2}-\frac{x}{y+2}=80$

$x\left[\frac{y+2-y+2}{(y-2)(y+2)}\right]=80$

$\frac{4 x}{y^{2}-4}=80$

$x=20\left(y^{2}-4\right)$...(iii)

समीकरण (i) से,

$x\left[\frac{y-y+2}{y(y-2)}\right]=50$

$x=25\left(y^{2}-2 y\right)$...(iv)

समीकरण (iii) तथा (iv) से,

$25\left(y^{2}-2 y\right)=20\left(y^{2}-4\right)$

$25 y^{2}-50 y=20 y^{2}-80$

$5 y^{2}-50 y+80=0$

$y^{2}-10 y+16=0$

(y-8)(y-2)=0

y-8=0 या y=8

y-2=0 या y=2 आग्राह्य

समीकरण (iii) में y=8 रखने पर

$x=20(64-4)=20 \times 60=1200$

कुल धनराशि= 1200

कुल किसान = 8


Question 9

एक व्यक्ति ने कुल 75000 रू. की पूँजी लगायी। इंसका एक भाग 12 % वार्षिक ब्याज की दर पर और शेष भाग 10 % वार्षिक ब्याज की दर पर लगाया। यदि उसे कुल वार्षिक ब्याज 8300 रु. मिले, तो ज्ञात कीजिए कि प्रत्रेक दर पर उसने कितना धन लगाया?

Sol :

माना 12 % वार्षिक ब्याज की दर से x रु. लगाए।

तब , 1 वर्ष का साधारण ब्याज $=\frac{x \times 12}{100}=\frac{3 x}{25}$ र.

शेष धन = (75000-x) रू.

(75000-x) रूपये 10ज्ञ की दर से लगाए , तब

साधारण ब्याज $=\frac{(75000-x) \times 10}{100^{\circ}}$

$=\frac{75000-x}{10}$


प्रश्नानुसार, $\frac{3 x}{25}+\frac{75000-x}{10}=8300$

$\frac{6 x+375000-5 x}{50}=8300$

x+375000=8300×50

=415000

x=415000-375000

=40000

शेष धन=75000-40000

=35000

अतः 12 % की दर पर 40000 रु. तथा 10 % की दर पर 35000 रु. लगाए।


Question 10

एक व्यापारी ने बैंक से 5000 रुपयों में से कुछ रुपये 12 % वार्षिक ब्याज की दर से और शेष 15 % वार्षिक ब्याज की दर से साधारण ब्याज पर उधार लिये। 2 वर्ष के पश्चात् उसे कुल 6320 रु. बैंक को देने पडे। ज्ञात कीजिए व्यापरी ने प्रत्येक दर पर कितना-कितना रूपया उधार लिया धा?

Sol :

मान लो x रु. 12 % ब्याज पर 2 वर्ष के लिये उधार लिये।

अतः x रु. पर 2 वर्ष का 12 % की दर से

साधारण ब्याज $=\frac{x \times 2 \times 12}{100}=\frac{6 x}{25}$

शेष धन =5000-x

₹(5000-x) पर 15 % की दर से 2 वर्ष का साधारण ब्याज

$=\frac{(5000-x) \times 15 \times 2}{100}$

$=\frac{3(5000-x)}{10}$

प्रश्नानुसार , ब्याज =6320-5000=1320

तब ,  $\frac{6 x}{25}+\frac{(5000-x) \times 3}{10}=1320$

$\frac{12 x+75000-15 x}{50}=1320$

-3x=66000-75000

-3x=-9000

x=3000

∴12 % वार्षिक ब्याज की दर पर धन =3000 रू

15% वार्षिक ब्याज की दर पर धन =5000-3000

=2000


Question 11

मीना ₹ 2,000 निकालने के लिए बैंक गई। उसने खजाँची से ₹ 50 तथा ₹ 100 के नोट देने के लिए कहा। मीना ने कुल 25 नोट प्राप्त किए। ज्ञात कीजिए कि उसने ₹ 50 और ₹ 100 के कितने- कितने नोट प्राप्त किए।

Sol :

माना ₹ 50 और ₹ 100 के नोट क्रमशः x और y हों, तब

कुल नोटों की संख्या =25

x+y=25...(i)

अब प्रश्नानुसार,

₹ 50  तथा ₹ 100 के नोटों का कुल मूल्य =₹ 2,000

50x+100y=2000

50(x+2y)=2000

x+2y=40...(ii)

समीकरण (i) में से समीकरण (ii) को घटाने पर,

-y=-15

y=15

y का मान समीकरण (i) में प्रतिस्थापित करने पर,

x+15=25

x=25-15=10

अतः 50 के नोटों की संख्या = 10 और 100 के नोटों की संख्या = 15 है।


Question 12

एक छात्रावास के मासिक व्यय का एक भाग नियत है तथा शेष इस पर निर्भर करता है कि छात्र ने कितने दिन भोजन लिया है। जब एक विद्यार्थी A को, जो 20 दिन भोजन करता है, ₹ 1,000 छात्रावास के व्यय के लिए अदा करने पड़ते हैं, जबकि एक विद्यार्थी B को, जो 26 दिन भोजन करता है, छान्रावास के व्यय के लिएं ₹ 1,180 अदा करने पड़ते हैं। नियत व्यय और प्रतिदिन के भोजन का मूल्य ज्ञात कीजिए।

Sol :

माना नियत व्यय ₹ x तथा प्रसिदिन के भोजन का मूल्य ₹ y है।

x+20y=1000...(i)

द्वितीय शर्तानुसार,

नियत व्यय $+26 \times$ प्रतिदिन भोजन पर व्यय =1,180

x+26y=1180...(ii)

समीकरण (i) में से समीकरण (ii) को घटाने पर,

-6y=-180

$y=\frac{180}{6}=30$

y का मान समीकरण (i) में रखने पर,

$x+20 \times 30=1,000$

x+600=1000

x=1000-600=400

अतः नियत व्यय ₹ 400 तथा प्रतिदिन भोजन का व्यय ₹ 30 है।


Question 13

यश ने एक टेस्ट में 40 अंक अर्जित किए, जब उसे प्रत्येक सही उत्तर पर 3 अंक मिले तथा अशुद्ध उत्तर पर 1 अंक की कटौती की गई। यदि उसे सही उत्तर पर 4 अंक मिलते तथा अशुद्ध उत्तर पर 2 अंक कटते, तो यश 50 अंक अर्जित करता। टेस्ट में कितने प्रश्न थे?

Sol :

मान लीजिए सही प्रश्नों के उत्तर देने की संख्या x तथा अशुद्ध प्रश्नों के उत्तर देने की संख्या y हो, तब

प्रश्नों की कुल संख्या = x+y

प्रथम शर्तानुसार,

3x-y=40...(i)

द्वितीय शर्तानुसार,

4x-2y=50...(ii)

समीकरण (i) में 2 का गुणा करने पर,

6x-2y=8000...(iii)

समीकरण (ii) में से (iii) को घटाने पर,

-2x=-30

x=15

x का मान समीकरण (i) में रखने पर,

3×15-y=40

45-y=40

-y=40-45

-y=-5

y=5

अत :  टेस्ट में प्रश्नों की कुल संख्या =x+y=15+5=20


Question 14

एक राजमार्ग पर दो स्थान A और B, 100 किमी की दूरी पर हैं। एक कार A से तथा दूसरी कार B से एक ही समय पर चलना प्रारम्भ करती हैं। यदि ये कारें भिन्न-भिन्न चालों से एक ही दिशा में चलती हैं, तो वे 5 घण्टे पश्चात् मिलती हैं। दोनों कारों की चाल ज्ञात कीजिए।

Sol :

मान लीजिए कार A की चाल x किमी/घण्टा और कार B की चाल y किमी/घण्टा हो, तब

5 घण्टे में कार A द्वारा चली दूरी = चाल × समय =5x

5 घण्टे में कार A द्वारा चली दूरी = चाल × समय =5x

अब दोनों कारों द्वारा तय की गयी दूरियों का अंन्तर = 100 किमी

अर्थात् , 5x-5y=100

x-y=20...(i)

जब कारें विपरीत दिशाओं में दोनों ही स्थानों से चलकर मिलेंगी तब उनको 1 घण्टे का समय लगेगा और दूरी 100 किमी चलना पड़ेगा।

अर्थात् दोनों स्थानों में कार द्वारा 1 घण्टे में चली गयी कुल दूरी

=100 किमी 

x+y=100...(ii)

समीकरण (i) तथा (ii) को जोड़ने पर

2x=120

x=60

x का मान समीकरण (i) में रखने पर,

60-y=20

-y=20-60

-y=-40

y=40

अतः दोनों कारों की चाल क्रमश : 60 किमी/घण्टा तथा 40 किमी/घण्टा होगी।


Question 15

2 महिलाएँ एवं 5 पुरुष एक कसीदे के काम को साथ-साथ 4 दिन में पूरा कर सकते हैं, जबकि 3 महिलाएँ एवं 6 पुरुष इसको 3 दिन में पूरा कर सकते हैं। ज्ञात कीजिए कि इसी कार्य को करने में एक अकेली महिला कितना समय लेगी। पुन: इसी कार्य को करने में एक पुरुष कितना समय लेगा ?

 Sol :

माना 1 महिला को किसी कार्य को करने में लगे दिन = x

तब 1 महिला 1 दिन में कार्य करेगी $=\frac{1}{x}$ भाग

तथा 2 महिलाएँ 1 दिन में कार्य करेंगी $=\frac{2}{x}$ भाग

और माना 1 पुरुष द्वारा उसी कार्य को करने में लगा समय = y दिन

तब 5 पुरूष 1 दिन में कार्य करेंगे $=\frac{5}{y}$ भाग 

(2 महिलाएँ + 5 पुरुष) दोनों मिलकर 1 दिन में करेंगे $=\frac{2}{x}+\frac{5}{y}$

$\therefore \quad \frac{2}{x}+\frac{5}{y}=\frac{1}{4}$...(i)

इसी प्रकार द्वितीय शर्तानुसार,

$\frac{3}{x}+\frac{6}{y}=\frac{1}{3}$...(ii)

समीकरण (i) में 3 का गुणा तथा समीकरण (ii) में 2 का गुणा करके घटाने पर,

$\begin{aligned}\frac{6}{x}+\frac{15}{y}&=\frac{3}{4} \\\frac{6}{x}+\frac{12}{y}&=\frac{2}{3} \\(-)(-) &\quad(-) \\ \hline\frac{3}{y}&=\frac{9-8}{12}\end{aligned}$

$\frac{3}{y}=\frac{1}{12}$

y=36

y का मान समीकरण (i) में रखने पर,

$\frac{2}{x}+\frac{5}{36}=\frac{1}{4}$

$\frac{2}{x}=\frac{1}{4}-\frac{5}{36}$

$\frac{2}{x}=\frac{9-5}{36}$

$\frac{2}{x}=\frac{4}{36}$

4x=72

$x=\frac{72}{4}$

x=18

अतः 1 अकेली महिला उसे 18 दिन में तथा एक पुरुष उसे 36 दिन में करेगा।


Question 16

रुही 300 किमी दूरी पर स्धित अपने घर जाने के लिए कुछ दूरी रेलगाड़ी द्वारा तथा कुछ दूरी बस द्वारा तयं करती है। यदि वह 60 किमी रेलगाड़ी द्वारा तथा शेष बस द्वारा यात्रा करती है तो उसे 4 घण्टे लगते हैं। यदि वह 100 किमी रेलगाड़ी से तथा शेष बस से यात्रा करे, तो उसे 10 मिनट अधिक लगते हैं। रेलगाड़ी एवं बस की क्रमशः चाल ज्ञात कीजिए।

Sol :

मान लीजिए रेलगाड़ी तथा बस की चालें क्रमशः x किमी/घण्टा तथा y किमी/घण्टा हैं।

प्रथम शतार्नुसार,

रेलगाड़ी द्वारा तय करने में लगा समय $=\frac{60}{x}$

और बस द्वारा चली दूरी को तय करने में लगा समय $=\frac{300-60}{y}=\frac{240}{y}$

कुल लगा समय = 4 घण्टे

$\frac{60}{x}+\frac{240}{y}=4$

60 का दोनों पक्षों में भाग करने पर,

$\frac{1}{x}+\frac{4}{y}=\frac{4}{60}$

$\frac{1}{x}+\frac{4}{y}=\frac{1}{15}$...(i)

द्वितीय शर्तानुसार,

रेलगाड़ी द्वारा 100 किमी दूरी तय करने में लगा समय $=\frac{100}{x}$

बस द्वारा (300-100)=200 किमी दूरी तय करने में लगा समय $=\frac{200}{y}$

कुल लगा समय =4 घण्टे +10 मिनट $=\left(4+\frac{10}{60}\right)$ घण्टे

$\frac{100}{x}+\frac{200}{y}=\frac{25}{6}$ घण्टे

दोनों पक्षों में 100 का भाग करने पर,

$\frac{1}{x}+\frac{2}{y}=\frac{1}{24}$...(ii)

संमीकरण (i) में से समीकरण' (ii) को घटाने पर,

$\begin{aligned}\frac{1}{x}+\frac{4}{y}&=\frac{1}{15} \\\frac{1}{x}+\frac{2}{y}&=\frac{1}{24} \\(-)(-) &\quad(-) \\ \hline \frac{2}{y}&=\frac{1}{15}-\frac{1}{24}\end{aligned}$

$\frac{2}{y}=\frac{8-5}{120}$

$\frac{2}{y}=\frac{3}{120}$

3y=240

y=80

y का मान समीकरण (i) में रखने पर,

$\frac{1}{x}+\frac{4}{80}=\frac{1}{15}$

$\frac{1}{x}=\frac{1}{15}-\frac{1}{20}$

$\frac{1}{x}=\frac{4-3}{60}$

$\frac{1}{x}=\frac{1}{60}$ या x=60

अतः रेलगाड़ी की चाल 60 किमी/घण्टा तथा बस की चाल 80 किमी/घण्टा है।


Dr Manohar re Solution Class 10 Chapter 3 दो चर वाले रैखिक समीकरण युग्म (Pair of linear equations in two variables) प्रश्नावली 3 (G)

 प्रश्नावली 3 (G) 

Question 1 

निम्नलिखित कथन को समीकरण द्वारा अभिव्यक्त कीजिए :

"एक पिता की आयु उसके पुत्र की आयु से चार गुनी है। 7 वर्ष बाद पिता की आयु पुत्र की आयु की 2.5 गूनी हो जायेगी ?

Sol :

माना पुन्र की आयु x वर्ष है।

पिता की आयु =4 x

7 वर्ष बाद पुत्र की आयु = x+7

पिता की आयु =4x+7

प्रश्नानुसार, 4x+7=2.5(x+7)

या $4 x+7=\frac{5}{2}(x+7)$


Question 2

"किसी भिन्न के अंश तथा हर प्रत्येक में 1 जोड़ दिया जाय तो भिन्न का मान $\frac{5}{6}$ हो जाता है।  परन्तु यदि अंश और हर प्रत्येक में से 1 घटा दिया जाये, तो भिन्न का मान $\frac{4}{5}$ हो जाता है।" युगपत समीकरण बनाइये।

Sol :

माना अभीष्ट भिन्न $=\frac{x}{y}$

प्रश्नानुसार, $\frac{x+1}{y+1}=\frac{5}{6}$

6x+6=5y+5

6x-5y+1=0..(i)

पुनः प्रश्नानुसार , $\frac{x-1}{y-1}=\frac{4}{5}$

5x-5=4y-4...(ii)

अत: अभीष्ट समीकरण है :

6x-5y+1=0

5x-4y-1=0


Question 3

दी संख्याओं का योग 64 है। यदि उनमें एक संख्या दूसरी संख्या की तीन गुनी है, तो संख्याएँ ज्ञात कीजिए।

Sol :

माना संख्याएँ x तथा 3x हैं, तब प्रश्नानुसार

x+3x=64

4x=64

$x=\frac{64}{4}=16$

एक संख्या =x=16

दूसरी संख्या = 3x=3×16=48

अतः अभीष्ट संख्याएँ =16,48


Question 4

यदि हम अंश में 1 जोड़ दें तथा हर में से 1 घटा दें, तो भिन्न 1 में बदल जाती है। यदिं हर में 1 जोड़ दें, तो यह $\frac{1}{2}$ हो जाती है। वह भिन्न क्या है?

Sol :

मान लीजिए भिन्न $=\frac{x}{y}$

पहली  शर्तानुसार,

$\frac{x+1}{y-1}=1$

x+1=y-1

x-y=-1-1

x-y=-2...(i)

दूसरी  शर्तानुसार, $\frac{x}{y+1}=\frac{1}{2}$

2x=y+1
2x-y=1...(ii)

समीकरण (i) में से (ii) को घटाने पर,

-x=-3

∴x=3

x का मान समीकरण (i) में प्रतिस्थापित करने पर,

3-y=-2

-y=-2-3-5

y=5

अतः रैखिक समीकरणों का युग्म होगा :

x-y=-2

2x-y=1

तथा x=3 और y=5 इन समीकरणों के हल होंगे।

अतः भिन्न $=\frac{x}{y}=\frac{3}{5}$.


Question 5

यदि किसी भिन्न के अंश में 6 जोड़ दिया जाये, तो भिन्न $\frac{1}{2}$ हो जाती है। यदि उसके हर में 7 जोड़ दिया जाये, तो वह $\frac{1}{3}$ हो जाती है। वह भिन्न ज्ञात कीजिए।

Sol :

माना भिन्न $\frac{x}{y}$ है। 


प्रश्नानुसार,

$\frac{x+6}{y}=\frac{1}{2}$

2x+12=y

2x-y=-12...(i)

$\frac{x}{y+7}=\frac{1}{3}$

3x=y+7

3x-y=7...(ii)

समीकरण (ii) में से समीकरण (i) को घटाने पर

x=19

2×19-y=-12

y=38+12=50

अतः भित्न $=\frac{19}{50}$.


Question 6

यदि किसी भिन्न के अंश और हर दोनों में 2 जोड़ दिया जाए, तो वह $\frac{9}{11}$ हो जाती है। यदि अंश और हर दोनों में 3 जोड़ दिया जाए तो वह $\frac{5}{6}$ हो जाती है। वह भिन्न ज्ञात कीलिए।

Sol :

माना भिन $\frac{x}{y}$ है, तब

प्रश्नानुसार, $\frac{x+2}{y+2}=\frac{9}{11}$

11x+22=9y+18

11x-9y=18-22

11x-9y=-4...(i)

$\frac{x+3}{y+3}=\frac{5}{6}$

6x+18=5y+15

6x-5y=15-18

6x-5y=-3...(ii)

समीकरण (i) से

11x=9y-4

$x=\frac{9 y-4}{11}$...(iii)

अब x का मान समीकरण (ii) में प्रतिस्थापित कले पर,

$6\left(\frac{9 y-4}{11}\right)-5 y=-3$

$\frac{54 y-24}{11}-5 y=-3$

54y-24-55y=-33

-y=24-33

-y=-9 या 

y=9

y का मान समीकरण (iii) में प्रतिस्थापित कते पर,

$x=\frac{9 \times 9-4}{11}$

$x=\frac{81-4}{11}=\frac{77}{11}$

∴ x=7

अतः रेखिक समीकरण युग्म 11x-9 y=-4 तथा 6 x-5 y=-3 होगा और भिन्न $=\frac{7}{9}$ होगी।


Question 7

दो संख्याओं का अन्तर 26 है और एक संखा दूसरी संख्या की तीन गुनी है। संख्याएँ ज्ञात कीजिए।

Sol :

मान लीजिए दो संख्याएँ क्रमशः x तथा y है

दोनों संख्याओं का अन्तर = 26 (दिया है)

x-y=25....(i)

और  पहली संख्या = 3 × दूसरी संख्या

∴x=3y...(ii)

समीकरण (ii) से x का मान समीकरण (i) में रखने पर,

3y-y=26

2y=26

∴y=13

अब y का मान संमीकरण (ii) में रखने पर,

x=3×13=39

अतः संख्याएँ 39 तथा 13 होंगी।


Question 8

किसी बच्चे को अपने घर से पिकनिक स्थल पैदल पहुँचने में 6 घंण्टे लगते हैं, किन्तु वह साइकिल से उसी दूरी को 2 घण्टे में तय कर सकता है। यदि उसकी साइकिल की औसत चाल उसकी पैदल चाल से 7 किमी/घण्टा अधिक हो, तो उसकी पैदल चाल और साइकिल चाल ज्ञात कीजिए।

Sol :

माना घर से पिकनिक स्थल की दूरी

=x किमी

पैदल चाल $=\frac{x}{6}$ किमी/घण्टा

साइकिल की औसत चाल $=\frac{x}{2}$ किमी/घण्टा

प्रश्नानुसार, $\frac{x}{2}=\frac{x}{6}+7$

$\frac{x}{2}=\frac{x+42}{6}$

3x=x+42

2x=42

x=21

पैदल चाल $=\frac{x}{6}=\frac{21}{6}$

=3.5 किमी / घण्टा

साइकिल चाल $=\frac{x}{2}=\frac{21}{2}$

=10.5 किमी / घण्टा


Question 9

30 किमी चलने में अजीत को अभित से 2 घण्टे समय अधिक लगता है। यदि अजीत अपनी चाल दुगुनी कर दे, तो उसे अमित से 1 घण्टा समय कम लगेगा। उनकी चाल ज्ञात कीजिए।

Sol :

मानलो  , अजीत की चाल =x किमी/घण्टा

तथा अमित की चाल = y किमी/घण्टा

कुल दूरी = 30 किमी.

अजीत को लगा समय - अमित को लगा समय = 2 घण्टा

∴$\frac{30}{x}-\frac{30}{y}=2$...(i)

चाल दुगुनी होने पर अजीत की चाल =2x

अब अमित को लगा समय - अजीत को लगा समय = 1 घण्टा

$\therefore \quad \frac{30}{y}-\frac{30}{2 x}=1$

$\frac{15}{x}-\frac{30}{y}=-1$...(ii)

संमीकरण (ii) में से समीकरण (i) को घटाने पर

$-\frac{15}{x}=-3$

x=5

समीकरण (i) में x=5 रखने पर

$\frac{30 \quad 30}{5 \quad y}=2$

$-\frac{30}{y}=-4$

$y=\frac{30}{4}=7 \cdot 5$ किमी/घण्टा

अतः अजीत की चाल = 5 किमी/घण्टा

तथा अमित की चाल = 7.5 किमी/घण्टा।


Question 10

रितु धारा के अनुकूल 2 घण्टे में 20 किमी तैर सकती है और धारा के प्रतिकूल 2 घण्टे में 4 किमी तैर सकती है। उसकी स्थिर जल में तैरने की चाल तथा धारा की चाल ज्ञात कीजिए।

Sol :

मान लीजिए स्थिर जल में तैरने की चाल x किमी/घण्टा तथा धारा की चाल y किमी/घण्टा हो तो धारा के अनुकूल कुल चाल (x+y) किमी/घण्टा तथा धारा के प्रतिकूल कुल चाल (x-y) किमी/घण्टा होगी।

प्रथम शर्तानुसार

∵धारा के अनुकूल चाल =कुल तय की गयी दूरी / कुल लगा समय

$x+y=\frac{20}{2}$

x+y=10...(i)

द्वितीय शर्तानुसार,

$x-y=\frac{4}{2}$

x-y=2...(ii)

समीकरण (i) तथा (ii) को जोड़ने पर,

2x=12

∴x=6

x का मान समीकरण (i) में रखने पर,

6+y=10

y=10-6

∴y=4

अतः स्थिर जल में तैरने की चाल 6 किमी/घण्टा है तथा धारा की चाल 4 किमी/घण्टा है।।


Question 11

एक भिन्न $\frac{1}{2}$ हो जाती है, जब उसके अंश से 1 घटाया जाता है और वह $\frac{1}{4}$ हो जाती है, जब हर में 8 जोड़ दिया जाता है। वह भिन्न ज्ञात कीजिए।

Sol :

मान लीजिए भिन्न $\frac{x}{y}$ हो तो,

प्रथम शर्तानुसार,

$\frac{x-1}{y}=\frac{1}{3}$

3x-3=y

3x-y=3...(i)

द्वितीय शर्तानुसार,

$\frac{x}{y+8}=\frac{1}{4}$

4x=y+8

4x-y=8...(ii)

समीकरण (i) में से समीकरण (ii) को घटाने पर,

-x=-5

∴x=5

x का मान समीकरण (i) में रखने पर,

3×5-y=3

15-y=3

-y=3-15

-y=-12

∴y=12

अतः भिन्न $=\frac{x}{y}=\frac{5}{12}$


Question 12

पिता और पुत्र की वर्तमान आयु का अनुपात 5: 2 है। 10 वर्ष बाद उनकी आयु का अनुपात 2: 1 हो जायेगा। दोनों की वर्तमान अंयु ज्ञात कीजिए।

Sol :

माना,  पिता की वर्तमान आयु = x

पुन्र की वर्तमान आयु =y

$\frac{x}{y}=\frac{5}{2}$

2x=5y

$x=\frac{5}{2} y$...(i)

पुनः 10 वर्ष पश्चात उनकी आयु का अनुपात

$\frac{x+10}{y+10}=\frac{2}{1}$

x+10=2y+20

x-2y=10...(ii)

समीकरण (i) से x का मान समीकरण (ii) में रखने पर

$\frac{5}{2} y-2 y=10$

$\frac{y}{2}=10$

y=20

समीकरण (i)  से,

$x=\frac{5}{2} \times 20=50$

अतः   पिता की वर्तमान आयु = 50 वर्ष

पुत्र की वर्तमान आय्य = 20 वर्ष।


Question 13

पाँच वर्ष के बाद जैकब की आयु उसके पुत्र की आयु से तीन गुनी हो जायेगी। पाँच वर्ष पूर्व जैकब की आयु उसके पुत्र की आयु की सात गुनी थी। उनकी वर्तमान आयु क्या है?

Sol :

माना जैकब तथा उसके पुत्र की आयु क्रमश : x वर्ष तथा y वर्ष है।

प्रश्नानुसार, 

पाँच वर्ष बाद दोनों की आयु (x+5) तथा (y+5) वर्ष होगी।

5 वर्ष बाद जैकब की आयु $=3 \times$ उसके पुत्र की आयु

x+5=3(y+5)

x-3y=155

x-3y=10..(i)

तथा 

पाँच वर्ष पूर्व दोनों की आयु (x-5) तथा (y-5) वर्ष थी, तब

5 वर्ष पूर्व जैकब की आयु = $7 \times$ उसके पुत्र की आयु

x-5=7(y-5)

x-5=7y-35

x-7y=5-35

x-7y=-30...(ii)

समीकरण (i) से,

x=3y+10...(iii)

x का मान समीकरण (ii) में प्रतिस्थापित करने पर,

x=3×10+10

=30+10=40

अतः जैकब की वर्तमान आयु = 40 वर्ष

उसके पुत्र की वर्तमान आयु = 10 वर्ष।


Question 14

वर्तमान से 10 वर्ष पूर्व पिता की आयु पुत्र की आयु की चार गुनी थी। अब से 10 वर्ष बाद पिता की आयु पुत्र की आयु की दुगुनी रह जायेगी। उनकी वर्तमान आयु ज्ञात कीजिए। पिता की आयु 80 वर्ष होने के समय, पिता और पुत्र की आयु का अनुपात भी ज्ञात कीजिए।

Sol :

माना, पिता की वर्तमान आयु =x वर्ष

पुन्र की वर्तमान आयु = y वर्ष

10 वर्ष पूर्व पिता की आयु =(x-10) वर्ष

पुत्र की आयु =(y-10) वर्ष.

प्रश्नानुसार, 

x-10=4(y-10)

x-4y=-30...(i)

10 वर्ष बांद पिता की आयु =(x+10) वर्ष

पुत्र की आयु =(y+10) वर्ष

(x+10)=2(y+10)

x-2y=10....(ii)

समीकरण' (i) में से (ii) को घटाने पर

-2y=-40

y=20

समीकरण (i)  से, 

x-80=-30

x=50

अतः पिता की वर्तमान आयु =50 वर्ष

और पुत्र की वर्तमान आयु =20 वर्ष

पुनः पिता की आयु = 80 वर्ष

तब पुत्र की आयु =20+30=50 वर्ष

इनकी आयु का अनुपात = 80: 50

=8 : 5


Question 15

पाँच वर्ष पूर्व नूरी की आयु सोनू की आयु की तीन गुनी थी। दस वर्ष पश्चात्, नूरी की आयु सोनू की आयु की दो गुनी हो जाएगी। नूरी और सोनू की आयु कितनी है?

Sol :

माना नूरी और सोनू की वर्तमान आयु x तथा y वर्ष है। 5 वर्ष पूर्व दोनों की आयु (x-5) तथा -(y-5) वर्ष थी, तब

5 वर्ष पूर्व नूरी की आयु =3 ×5 वर्ष पूर्व सोनू की आयु

x-5=3(y-5)

x-5=3y-15

x-3y=5-15=-10...(i)

अब 10 वर्ष पश्चात् दोनों की आयु (x+10) तथा (y+10) वर्ष होगी।

10 वर्ष पश्चात् नूरी आयु $=2 \times 10$ वर्ष पश्चात् सोनू की आयु

x+10=2(y+10)

x+10=2 y+20

x-2 y=20-10

x-2 y=10...(ii)

समीकरण (i) मे से समीकरण (ii) को घटाने पर,

-y=-20

∴y=20

y का मान समीकरण (i) में प्रतिस्थापित करने पर,

x-3×20=-10

x-60=-10

x=60-10=50

अतः नूरी तथा सोनू की आयु 50 वर्ष तथा 20 वर्ष है।


Question 16

5 वर्ष पूर्व पिता की आयु पुत्र की आयु की 4 गुनी थी और 15 वर्ष बाद पिता की आयु पुत्र की आयु की दुगुनी हो जायेगी। पिता और पुत्र की वर्तमान आयु ज्ञात कीजिए।

Sol :

माना, पिता की वर्तमान आयु =x वर्ष

तथा , पुत्र की वर्तमान आयु =y वर्ष

5 वर्ष पूर्व, पिता की आयु =(x-5) वर्ष

तथा , पुन्र की आयु =(y-5) वर्ष

तब प्रश्नानुसार, (x-5)=4(y-5)

x-4y=-15..(i)

15 वर्ष पश्चात , पिता की आयु=x+15

तथा, पुत्र की आयु =y+15

तब प्रश्नानुसार, (x+15)=2(y+15)...(ii)

या x-2y=15

समीकरण (i) तथा (ii) को हल करने पर

x=45 वर्ष

y=15 वर्ष

पिता की आयु =45 वर्ष

पुत्र की आयु = 15 वर्ष


Question 17

दो सम्पूरक कोणों में बड़ा कोण छोटे कोण से 18 डिग्री अधिक है। उन्हें ज्ञात कीजिए।

Sol :

मान लीजिए सम्पूरक कोणों में बड़ा कोण x तथा छोटा कोण y है।।

∵सम्पूरक में दो कोणों का योगफल 180 होता है

∴x+y=180...(i)

बड़ा कोण = छोटा कोण +18

x=y+18...(ii)

समीकरण (ii) से x का मान समीकरण (i) में रखने पर,

y+18+y=180

2y=180-18

$y=\frac{162}{2}$

∴y=81

y का मान समीकरण (ii) में रखने पर,

x=81+18 या x=99

अतः दोनों कोण 99° तथा 81° है ।


Question 18

एक आयत का  क्षेत्रफल एक-दूसरे आयत के क्षेन्रफल के बराबर है जिसकी लम्बाई 11 मीटर अधिक और चौड़ाई 6 मीटर कम है। उसका क्षेत्रफल एक तीसरे आयत के केत्रफल के भी बराबर है जो पहले आयत से 22 मीटर लम्बा और 9 मीटर कम चौड़ा है। आयत का क्षेत्रफल ज्ञात कीजिए।

Sol :

माना , पहले आयत की लम्बाई =a मीटर

 तथा , आयत की चौड़ाई =b मीटर

क्षेत्रफल =a b वर्ग मीटर

तब , दूसरे आयत की लम्बाई = (a+11) मीटर

चौड़ाई =(b-6) मीटर

क्षेत्रफल = (a+11)(b-6) वर्ग मीटर

प्रश्नानुसार , नया क्षेत्रफल = पुराना क्षेत्रफल

(a+11)(b-6)=ab

ab-6a+11b-66=ab

-6a+11b=66....(i)

तीसरे आयत की लम्बाई = (a+22) मीटर,

चौड़ाई =(b-9)

प्रश्नानुसार , दसरे आयत का क्षेत्रफल = तीसरे आयत का क्षेत्रफल

(a+11)(b-6)=(a+22)(b-9)

ab-6a+11b-66=ab-9a+22b-198

3a-11b=-132...(ii)

समीकरण (i) तथा (ii) को जोड़ने पर;

$-3 a=-66 \Rightarrow a=22$...(iii)

समीकरण (i) में a=22 रखने पर,

-132+11b=66

11b=198

b=18

क्षेत्रफल=ab

=22×18

=396 वर्ग मीटर 

अत : अभीष्ट क्षेत्रफल = 396 वर्ग मीटर।


Question 19

एक आयताकार हॉल की लम्बाई 10 मीटर और चौड़ाई 5 मीटर बढ़ाने पर उसका क्षेत्रफल 600 मीटर बढ़ जाता है। परन्तु उसकी लम्बाई 10 मीटर घटाने और चौड़ाई 7 मीटर बढ़ाने पर क्षेत्रफल केवल 100 $\text{मीटर}^2$ बढ़ता है। हॉल की लम्बाई और चौड़ाई ज्ञात कीलिये।

Sol :

माना , हॉल की लम्बाई =x मीटर

चौड़ाई =y मीटर

हॉल का क्षेत्रफल = x y वर्ग मीटर

प्रधनानुसार, लम्बाई 10 मीटर तथा चौड़ई 5 मीटर बढ़ाने पर,

लस्बाई =(x+10) मीटर

चौड़ाई =(y+5) मीटर

क्षेत्रफल =(x+10)(y+5) वर्ग मीटर

 प्रश्नानुसार, x y+600=(x+10)(y+5)

xy+600=xy+5x+10y+50

5x+10y=550...(i)

पुनः लम्बाई के 10 मीटर घटाने तथा चौड़ाई के 7 मीटर बढ़ाने पर,

लम्बाई =(x-10) मीटर

चौड़ाई =(y+7) मीटर

क्षेत्रफल =(x-10)(y+7) वर्ग मीटर

=xy+7x-10y-70

 प्रश्नानुसार, xy+100=xy+7x-10y-70

7x-10y=170..(ii)

समीकरण (i) तथा समीकरण (ii) को जोडने पर

12x=720

x=60 

समीकरण (i) से ,

5×60+10y=550

10y=550-300=250

y=25

अतः हाँल की लम्बाई=60 मीटर

तथा चौड़ाई = 25 मीटर


Question 20

एक आयत का क्षेन्रफल 9 वर्ग इकाई कम हो जाता है, यदि उसकी लम्बाई 5 इकाई कम कर दी जाती है और चौड़ाई 3 इकाई बढ़ा दी जाती है। यदि हम लम्बाई को 3 इकाई और चौड़ाई को 2 इकाई बढ़ा दें, तो क्षेत्रफल 67 वर्ग इकाई बढ़ जाता है। आयत की विमाएँ ज्ञात कीजिए।

Sol :

माना आयत की लम्बाई तथा चौड़ाई क्रमशः x तथा y हो, तब

आयत का क्षेत्रफल = लम्बाई × चौड़ाई

=xy वर्ग इकाई

प्रथम प्रश्नानुसार, 

x y-(x-5)(y+3)=9

x y-(x y-5 y+3 x-15)=9

x y-x y+5 y-3 x+15=9

-3 x+5 y=9-15=-6

3 x-5 y=6...(i)

द्वितीय प्रश्नानुसार, 

(x+3)(y-2)=xy+67

xy+3y+2x+6-xy=67

2x+3y=67-6

2x+3y=61...(ii)

समीकरण (i) में 2 का गुणा तथा समीकरण (ii) में 3 का गुणा करने पर,
6x-10y=12...(iii)
6x+9y=183...(iv)

अब समीकरण (iii) में से समीकरण (iv) को घटाने पर,
-19y=-171
∴y=9

y का मान समीकरण (i) में रखने पर,
3x-5×9=6
3x-45=6
3x=6+45
3x=51
x=17
अत: आयत की लम्बाई तथा चौड़ाई क्रमशः 17 इकाई तथा 9 इकाई होगी।

Question 21

एक मित्र दूसरे मित्र से कहता है कि 'यदि मुंझे एक सौ दे दो, तो मैं आपसे दो गुना धनी बन जाऊँगा।' दूसरा उत्तर देता है, 'यदि आप मुझे दस दे दें, तो मैं आपसे छ: गुना धनी बन जाऊँगा।' बताइए कि उनकी क्रमशः: क्या-क्या सम्पत्तियाँ है ?
Sol :
माना पहले तथा दूसरे मित्र के पास सम्पत्तियाँ क्रमशः₹ x तथा ₹y हैं

शर्तानुसार, जब दूसरा मित्र, पहले मित्र को ₹ 100 दे देगा तो

पहले मित्र के पास धन = ₹ (x+100)

पहले मित्र का धन =2 × दूसरे मित्र का धन

x+100=2(y-100)

x+100=2y-200

x-2y=-200-100

x-2y=-300...(i)

जब पहला मित्र, दूसरे मित्र को ₹ 10 दे देगा तो

पहले मित्र के पास धन =(x-10)

और दूसरे मित्र के पास धन रहेगा =(y+10)

अत : दूसरे मित्र का धन = 6× पहले मित्र का धन

y+10=6(x-10)

y+10=6x-60

6x-y=70...(ii)

समीकरण (ii) में 2 का गुणा करके (i) से घटाने पर,

$\begin{aligned}x-2 y &=-300 \\ 12 x-2 y &=140 \\-\quad+&\quad-\\\hline-11 x &=-440 \end{aligned}$

x=40

x का मान समीकरण (i) में रखने पर,

40-2y=-300

-2y=-300-40

-2y=-340

y=170

अतः पहले मित्र के पास ₹ 40 तथा दूसरे मित्र के पास ₹ 170 हैं।


Question 22

एक क्रिकेट टीम के कोच ने 7 बल्ले तथा 6 गेदें ₹ 3,800 में खरीदीं। बाद में उसने 3 बल्ले तथा 5 गेदें ₹ 1,750 में खरीदीं। प्रत्येक बल्ले और प्रत्येक गेंद का मूल्य ज्ञात कीजिए।

Sol :

माना 1 बल्ले तथा 1 गेंद का मूल्य क्रमश : ₹ x तथा ₹ y हो, तब

7x+6y=3800...(i)

और 3 बल्लों तथा 5 गेंदों का कुल मूल्य = ₹ 1,750

3x+5y=1750...(ii)

समीकरण (i) से ,

7x=3800-6y

$x=\frac{3,800-6 y}{7}$...(iii)

x का मान समीकरण (ii) में प्रतिस्थापित करने पर,

$3\left(\frac{3,800-6 y}{7}\right)+5 y=1,750$

$\frac{11,400-18 y}{7}+5 y=1,750$

11400-18y+35y=12250

17y=12250-11400

17y=850 या $y=\frac{850}{17}$

y=50

y का मान समीकरण (iii) में प्रतिस्थापित करने पर,

$x=\frac{3800-6 \times 50}{7}$

$x=\frac{3500}{7}=500$

अतः प्रत्येक बल्ले और प्रत्येक गेंद का मूल्य क्रमशः ₹ 500 तथा ₹ 50 है।


Question 23

एक नगर में टैक्सी के भाड़े में एक नियत भाड़े के अतिरिक्त' चली गई दूरी पर भाड़ा सम्मिलित किया जाता है। 10 किमी दूरी के लिए भाड़ा ₹ 105 है तथा 15 किमी के लिए भाड़ा ₹ 155 है। नियत भाड़ा तथा प्रति किमी भाड़ा क्या है? एक व्यक्ति को 25 किमी यात्रा करने के लिए कितना भाड़ा देना होगा?

Sol :

मान लीजिए कि टैक्सी का नियत भाड़ा ₹ x है तथा 1 किमी का भाड़ा ₹ y है।

प्रश्नानुसार, 

नियत भाड़ा +10 किमी जाने में कुल भाड़ा =105

x+10y=105...(i)

तथा नियत भाड़ा +15 किमी जाने में कुल भाड़ा = 155

x+15y=155...(ii)

समीकरण (i) से ,

x=105-10y...(iii)

अब x का मान समीकरण (ii) में प्रतिस्थापित करने पर,

105y-10y+15y=155

5y=155-105=50

$y=\frac{50}{5}$

y=10

y का मान समीकरण (iii) में प्रतिस्थापित करने पर,

x=105-10×10

=105-100=5

अत: नियत भाड़ा ₹ 5 और प्रति किमी भाड़ा ₹ 10 है।

25 किमी यात्रा करने पर कुल देय भाड़ा

=x+25y

=5+25×10

=5+250

=255

Dr Manohar re Solution Class 10 Chapter 3 दो चर वाले रैखिक समीकरण युग्म (Pair of linear equations in two variables) प्रश्नावली 3 (F)

 प्रश्नावली 3 (F) 

Question 1

निमलिखित समीकरणों को हल कीजिए :

3x+y=19,4 x-3 y=8

Sol :

3x+y=19...(i)

4x-3y=8...(ii)

समीकरण (i) को 3 से गुणा करके समीकरण (ii) के साथ जोड़ने पर

13x=65

x=5

समीकरण (i) में x=5 रखने पर,

3×5+y=19

15+y=19

y=19-15=4

x=5 , y=4


Question 2

निम्नलिखित समीकरणों के युग्मों को रैखिक समीकरणों के युग्म में बदलकर हल कीजिए :

6x+3y=6xy , 2x+4y=5xy

Sol :

दिए गए समीकरण हैं :

6x+3y=6xy 

xy का दोनों पक्षों में भाग करने पर,

$\frac{6 x}{x y}+\frac{3 y}{x y}=\frac{6 x y}{x y}$

$\frac{6}{y}+\frac{3}{x}=6$...(i)

 2x+4y=5xy (दिया है)

x y का दोनों पकों में भाग करने पर,

$\frac{2 x}{x y}+\frac{4 y}{x y}=\frac{5 x y}{x y}$

$\frac{2}{y}+\frac{4}{x}=5$...(ii)

समीकरण (i) में 4 का गुणा तथा (ii) में 3 का गुंणा करके घटाने पर,

$\begin{aligned}\frac{24}{y}+\frac{12}{x}&=24 \\\frac{6}{y}+\frac{12}{x}&=15 \\(-)(-)&~\!(-) \\ \hline \frac{18}{y}&=9\end{aligned}$

9y=18

y=2

y का मान समीकरण (i) मे रखने पर ,

$\frac{6}{2}+\frac{3}{x}=6$

$3+\frac{3}{x}=6$

$\frac{3}{x}=3$

3x=3

x=1

अत: x=1 तथा y=2


Question 3

निम्नलिखित समीकरणें को हल कीजिए :

(a+b) x+(a-b) y=2ab

(a+b) x-(a-b) y=ab

Sol :

(a+b) x+(a-b) y=2ab...(i)

(a+b) x-(a-b) y=ab...(ii)

समीकरण (i) तथा (ii) को जोड़ने पर

2(a+b)x=3ab

$x=\frac{3 a b}{2(a+b)}$

समीकरण (i) में x का मान रखने पर

$(a+b) \times \frac{3 a b}{2(a+b)}+(a-b) y=2 a b$

$\frac{3 a b}{2}+(a-b) y=2 a b$

$(a-b) y=2 a b-\frac{3 a b}{2}=\frac{a b}{2}$

$y=\frac{a b}{2(a-b)}$

$x=\frac{3 a b}{2(a+b)}, y=\frac{a b}{2(a-b)}$


Question 4

निमलिखित समीकरणें को हल कीजिए :

$\frac{x}{a}=\frac{y}{b}, a x+b y=a^{2}+b^{2} .$

Sol :

$\frac{x}{a}=\frac{y}{b}$

$x=\frac{a}{b} y$...(i)

$a x+b y=a^{2}+b^{2}$...(ii)

समीकरण (ii) में x का मान रखने पर,

$a \times \frac{a}{b} y+b y=a^{2}+b^{2}$

$\frac{a^{2} y+b^{2} y}{b}=a^{2}+b^{2}$

$\left(a^{2}+b^{2}\right) \frac{y}{b}=a^{2}+b^{2}$

y=b

समीकरण (1) में y का मान रखने पर,

$x=\frac{a}{b} \times b=a$

x=a, y=b


Question 5

निम्नलिखित रैखिक समीकरणों के युग्मों को हल कीजिए :

px+qy=p-q

qx-py=p+q

Sol :

दिए गए रैखिक समीकरण युग्म :

px+qy=p-q

px+qy-(p-q)=0...(i)

qx-py=p+q

qx-py-(p+q)=0...(ii)

वज्रगुणन विधि से :

$\frac{x}{q \times-(p+q)-(-p) \times-(p-q)}=\frac{y}{q \times-(p-q)-p \times-(p+q)}=\frac{1}{p \times-p-q \times q}$

$\frac{x}{-p q-q^{2}-p^{2}+p q}=\frac{y}{-p q+q^{2}+p^{2}+p q}=\frac{1}{-p^{2}-q^{2}}$

$\frac{x}{-\left(p^{2}+q^{2}\right)}=\frac{y}{p^{2}+q^{2}}=\frac{1}{-\left(p^{2}+q^{2}\right)}$

$\frac{x}{-\left(p^{2}+q^{2}\right)}=\frac{1}{-\left(p^{2}+q^{2}\right)}$

$x=\frac{p^{2}+q^{2}}{p^{2}+q^{2}}$

∴x=1

$\frac{y}{p^{2}+q^{2}}=\frac{1}{-\left(p^{2}+q^{2}\right)}$

$y=\frac{p^{2}+q^{2}}{-\left(p^{2}+q^{2}\right)}$

∴y=-1

अतः x=1 तथा y=-1 समीकरणों के हल होंगे।


Question 6

निम्नलिखित समीकरणों को हल कीजिए :

$\frac{x}{a}+\frac{y}{b}=a+b, \frac{x}{a^{2}}+\frac{y}{b^{2}}=2$

Sol :

$\frac{x}{a}+\frac{y}{b}=a+b$...(i)

$\frac{x}{a^{2}}+\frac{y}{b^{2}}=2$...(ii)

समीकरण (i) के हर को a से गुणा करने पर,

$\frac{x}{a^{2}}+\frac{y}{a b}=\frac{a}{a}+\frac{b}{a}=1+\frac{b}{a}$...(iii)

समीकरण (ii) में से समीकरण (iii) को घटाने पर

$y\left(\frac{1}{b^{2}}-\frac{1}{a b}\right)=1-\frac{b}{a}$

$y \frac{(a-b)}{a b^{2}}=\frac{a-b}{a}$

$y=\frac{a b^{2}(a-b)}{a(a-b)}$

$y=b^{2}$

समीकरण (ii)  मे,

$\frac{x}{a^{2}}+\frac{b^{2}}{b^{2}}=2$

$\frac{x}{a^{2}}+1=2$

$\frac{x}{a^{2}}=2-1=1$

$x=a^{2}$

$x=a^{2}, y=b^{2}$


Question 7

निम्नलिखित रैखिक समीकरणों के युग्मों को हल कीजिए :

ax+by=c

bx+ay=1+c

Sol :

दिए गए रेखिक समीकरण युग्म :

ax+by=c

ax+by-c=0...(i)

bx+ay=1+c

bx+ay-(1+c)=0...(ii)

वज्रगुणन विधि से :

$\frac{x}{b x-(1+c)-a x-c}=\frac{y}{b x-c-a x-(1+c)}=\frac{1}{a \times a-b \times b}$

$\frac{x}{-b-b c+a c}=\frac{y}{-b c+a+a c}=\frac{1}{a^{2}-b^{2}}$

$\frac{x}{a c-b c-b}=\frac{y}{a c-b c+a}=\frac{1}{a^{2}-b^{2}}$

$\frac{x}{c(a-b)-b}=\frac{y}{c(a-b)+a}=\frac{1}{a^{2}-b^{2}}$

$\frac{x}{c(a-b)-b}=\frac{1}{a^{2}-b^{2}}$

∴$x=\frac{c(a-b)-b}{a^{2}-b^{2}}$

और $\frac{y}{c(a-b)+a}=\frac{1}{a^{2}-b^{2}}$

∴$y=\frac{c(a-b)+a}{a^{2}-b^{2}}$

अतः समीकरणों के हल होंगे :

$x=\frac{c(a-b)-b}{a^{2}-b^{2}}$ तथा $y=\frac{c(a-b)+a}{a^{2}-b^{2}}$.


Question 8

निम्नलिखित समीकरणों को हल कीजिए :

$\frac{2 x}{a}+\frac{y}{b}=2, \frac{x}{a}-\frac{y}{b}=4$

Sol :

$\frac{2 x}{a}+\frac{y}{b}=2$

$\frac{2 b x+a y}{a b}=2$

2bx+ay=2ab...(i)

$\frac{x}{a}-\frac{y}{b}=4$

$\frac{b x-a y}{a b}=4$

bx-ay=4ab...(ii)

समीकरण (i) तथा (ii) को जोड़ने पर

3bx=6ab

x=2a

समीकरण (ii) में x=2a रखने पर

b×2a-ay=4ab

ay=-2ab

y=-2b

x=2a , y=-2b


Question 9

निम्नलिखित समीकरणो को हल कीजिए :

$\frac{1}{5 x}+\frac{1}{6 y}=12, \frac{1}{3 x}-\frac{3}{7 y}=8$

Sol :

$\frac{1}{5 x}+\frac{1}{6 y}=12$...(i)

$\frac{1}{3 x}-\frac{3}{7 y}=8$...(ii)

समीकरण (i) में हर को 3 से तथा' समीकरण (ii) में हर को 5 से गुणा करने पर

$\frac{1}{15 x}+\frac{1}{18 y}=4$...(iii)

$\frac{1}{15 x}+\frac{3}{35 y}=\frac{8}{5}$...(iv)

समीकरण (iii) में से समीकरण (iv) को घटाने पर

$\frac{1}{18 y}+\frac{3}{35 y}=4-\frac{8}{5}$

$\frac{35+54}{18 \times 35 y}=\frac{20-8}{5}$

$\frac{89}{18 \times 35 y}=\frac{12}{5}$

$y=\frac{5 \times 89}{12 \times 18 \times 35}=\frac{89}{1512}$

y का मान समीकरण (i) में रखने पर

$\frac{1}{5 x}+\frac{1512}{6 \times 89}=12$

$\frac{1}{5 x}=12-\frac{1512}{6 \times 89}$

$=\frac{12 \times 6 \times 89-1512}{6 \times 89}$

$\frac{1}{5 x}=\frac{4896}{6 \times 89}$

$x=\frac{6 \times 89}{5 \times 4896}=\frac{89}{5 \times 816}=\frac{89}{4080}$

$x=\frac{89}{4080}, y=\frac{89}{1512}$


Question 10

निम्नलिखित समीकरणों के युगमों को रैखिक समीकरणों के युग्म में बदलकर हल कीजिए :

$\frac{1}{3 x+y}+\frac{1}{3 x-y}=\frac{3}{4}, \frac{1}{2(3 x+y)}-\frac{1}{2(3 x-y)}=-\frac{1}{8}$

Sol :

दिए गए समीकरण है :

$\frac{1}{3 x+y}+\frac{1}{3 x-y}=\frac{3}{4}$...(i)

$\frac{1}{2(3 x+y)} \frac{1}{2(3 x-y)}=-\frac{1}{8}$...(ii)

समीकरण (ii) में 2 का गुणा करने पर,

$\frac{1}{3 x+y}-\frac{1}{3 x-y}=-\frac{1}{4}$...(iii)

समीकरण (i) तथा (iii) को जोड़ने पर,

$\begin{aligned}\frac{1}{3 x+y}+\frac{1}{3 x-y}&=\frac{3}{4} \\\frac{1}{3 x+y}-\frac{1}{3 x-y}&=-\frac{1}{4} \\ \hline \frac{2}{3 x+y}&=\frac{2}{4}\end{aligned}$

$\frac{1}{3 x+y}=\frac{1}{4}$

3x+y=4...(iv)

(3 x+y) का मान समीकरण (i) में रखने पर,

$\frac{1}{4}+\frac{1}{3 x-y}=\frac{3}{4}$

$\frac{1}{3 x-y}=\frac{3}{4}-\frac{1}{4}$

$\frac{1}{3 x-y}=\frac{2}{4}$

$\frac{1}{3 x-y}=\frac{1}{2}$

3x-y=2...(v)

समीकरण (iv) तथा (v) को जोड़ने पर,

6x=6

∴x=1

x का मान समीकरण (iv) में रखने पर,

3×1+y=4

3+y=4

∴y=4-3=1

अतः x=1 तथा y=1 समीकरणो के हल होंगे।


Question 11

निम्नलिखित समीकरणीं को हल कीजिए :

$\frac{5}{x+1}-\frac{2}{y-1}=\frac{1}{2}, \frac{2}{y-1}+\frac{10}{x+1}=2 \frac{1}{2}$

Sol :

माना x+1=u तथा y-1=v, तब

$\frac{5}{u}-\frac{2}{v}=\frac{1}{2}$...(i)

$\frac{2}{v}+\frac{10}{u}=\frac{5}{2}$...(ii)

समीकरण (i) तथा (ii) को जोड़ने पर

$\frac{15}{u}=3$

u=5

समीकरण (i) में u=5 रखने पर

$\frac{5}{5}-\frac{2}{v}=\frac{1}{2}$

$\frac{2}{v}=1-\frac{1}{2}=\frac{1}{2}$

v=4

x+1=u=5

x=4

y-1=v=4

y=5

अतः x=4 , y=5


Question 12

निम्नलिखित समीकरणो को हल कीजिए :

$\frac{40}{x+y}+\frac{2}{x-y}=5, \frac{25}{x+y}-\frac{3}{x-y}=1$

Sol :

माना x+y=u तथा x-y=v, तब

$\frac{40}{u}+\frac{2}{v}=5$...(i)

$\frac{25}{u}-\frac{3}{v}=1$...(ii)

समीकरण (i) में 3 से तथा समीकरण (ii) में 2 से गुणा करने पर

$\frac{120}{u}+\frac{6}{v}=15$...(iii)

$\frac{50}{u}-\frac{6}{v}=2$...(iv)

समीकरण (iii) तथा (iv) को जोड़ने पर

$\frac{170}{u}=17$

u=10

समीकरण (1) में u=10 रखने पर,

$\frac{40}{10}+\frac{2}{v}=5$

$\frac{2}{v}=5-4=1$

या v=2

अब x+y=u=10

x-y=v=2

जोड़ने पर, 2x=12

या x=6

6+y=10

या y=4

अतः x=6 , y=4


Question 13

निम्नलिखित समीकरणें को हल कीजिए :

$\frac{x}{a}+\frac{y}{b}=2, a x-b y=a^{2}-b^{2}$

Sol :

$\frac{x}{a}+\frac{y}{b}=2$

$\frac{b x+a y}{a b}=2$

bx+ay=2ab...(i)

$a x-b y=a^{2}-b^{2}$...(ii)

समीकरण (i) को a से तथा समीकरण (ii) को b से गुणा करने पर

$a b x+a^{2} y=2 a^{2} b$...(i)

$a b x-b^{2} y=a^{2} b-b^{3}$...(iv)

समीकरण (iii).में से समीकरण (iv) को घटाने पर

$y\left(a^{2}+b^{2}\right)=a^{2} b+b^{3}$

$=b\left(a^{2}+b^{2}\right)$

या y=b

समीकरण (i) में y=b रखने पर

bx+ab=2ab

या bx=ab

या x=a

अतः x=a ,y=b


Question 14

निम्नलिखित समीकरणो के युग्मो को रैखिक समीकरणों के युग्म में बदलकर हल कीजिए :

$\frac{4}{x}+3 y=14, \frac{3}{x}-4 y=23$

Sol :

दिए गए समीकरण हैं :

$\frac{4}{x}+3 y=14$...(i)

तथा $\frac{3}{x}-4 y=23$...(ii)

समीकरण (i) में 4 का गुणा तथा समीकरण (ii) में 3 का गुणा करने पर,

$\frac{16}{x}+12 y=56$..(iii)

$\frac{9}{x}-12 y=69$...(iv)

समीकरण (iii) तथा (iv) को जोड़ने पर,

$\frac{25}{x}=125$

125x=25

∴$x=\frac{25}{125}=\frac{1}{5}$

अब x का मान समीकरण (i) में रखने पर

$\frac{4}{1 / 5}+3 y=14$

20+3y=214

3y=14-20

$y=\frac{-6}{3}$

∴y=-2

अत: $x=\frac{1}{5}$ तथा $y=-2 .$


Question 15

निम्नलिखित रैखिक समीकरणों के युग्मों को हल कीजिए

-152x-378y=-74

-378 x+152 y=-604

Sol :

दिए गए रेखिक समीकरण युग्म हैं :

-152x-378y=-74...(i)

-378 x+152 y=-604...(ii)

समीकरण (i) और (ii) को जोड़ने पर,

-226 x-226 y=-678

-226(x+y)=-678

x+y=3...(iii)

समीकरण (i) में से समीकरण (ii) को घटाने पर,

530x-530y=530

530(x-y)=530

x-y=1...(iv)

समीकरण (iii) तथा (iv) को जोड़ने पर,

2x=4

∴x=2

x का मान समीकरण (iii) में रखने पर,

2+y=3

∴y=3-2=1

अत : x=2, तथा y=1 समीकरणें के हल हेंगें।

Dr Manohar re Solution Class 10 Chapter 3 दो चर वाले रैखिक समीकरण युग्म (Pair of linear equations in two variables) प्रश्नावली 3 (E)

 प्रश्नावली 3 (E) 

Question 1

निम्नलिखित समीकरणों को हल कीजिए :

x+y=10xy, x-y=6xy

Sol :

x+y=10xy

x-y=6xy

दोनों समीकरणों के दोनों पक्षों में xy से भाग देने पर

$\frac{1}{y}+\frac{1}{x}=10$...(i)

$\frac{1}{y}-\frac{1}{x}=6$...(ii)

संमीकरण (i) तथा (ii) को जोड़ने पर

$\frac{2}{y}=16$

$\frac{1}{y}=8$

$y=\frac{1}{8}$

संमीकरण (i) में $y=\frac{1}{8}$ रखने पर

$8+\frac{1}{x}=10$

$\frac{1}{x}=2$

$x=\frac{1}{2}$

$x=\frac{1}{2}, y=\frac{1}{8}$


Question 2

निम्नलिखित समीकरणों के युम्मों को रैखिक समीकरणों के युग्म में बदलकर हल कीजिए :

$\frac{7 x-2 y}{x y}=5, \frac{8 x+7 y}{x y}=15$

Sol :

दिए गए समीकरण हैं :

$\frac{7 x-2 y}{x y}=5$...(i)

$\frac{8 x+7 y}{x y}=15$...(ii)

संमीकरण (i) से ,

$\frac{7 x}{x y}-\frac{2 y}{x y}=5$

$\frac{7}{y}-\frac{2}{x}=5$...(iii)

संमीकरण (ii) से ,

$\frac{8 x}{x y}+\frac{7 y}{x y}=15$

$\frac{8}{y}+\frac{7}{x}=15$...(iv)

समीकरण (iii) में 7 का गुणा तथा समीकरण (iv) में 2 का गुणा करके जोड़ने पर,

$\begin{aligned}\frac{49}{y}-\frac{14}{x}&=35 \\\frac{16}{y}+\frac{14}{x}&=30 \\ \hline\frac{65}{y}&=65\end{aligned}$

65y=65

y=1

y का मान समीकरण (iii) में रखने पर,

$7-\frac{2}{x}=5$

$\frac{2}{x}=7-5=2$

2x=2

x=1

अतः x=1 तथा y=1 समीकरणों के हल होंगो।


Question 3

निम्नलिखित समीकरणं को हल कीजिए :

$\frac{1}{x}+\frac{1}{y}=\frac{1}{24}, \frac{2}{x}+\frac{1}{y}=\frac{1}{8}$

Sol :

$\frac{1}{x}+\frac{1}{y}=\frac{1}{24}$...(i)

$\frac{2}{x}+\frac{1}{y}=\frac{1}{8}$...(ii)

समीकरण (i) में से समीकरण (ii) घटाने पर,

$-\frac{1}{x}=\frac{1}{24}-\frac{1}{8}=\frac{1-3}{24}=\frac{-2}{24}=-\frac{1}{12}$

x=12

समीकरण (i) में x=12 रखने पर

$\frac{1}{12}+\frac{1}{y}=\frac{1}{24}$

$\frac{1}{y}=\frac{1}{24}-\frac{1}{12}=\frac{1-2}{24}=-\frac{1}{24}$

y=-24

x=12 , y=-24


Question 4

निम्नलिखित समीकरणों के युग्मों को रैखिक समीकरणों के युग्म में बदलकर हल कीजिए :

$\frac{1}{2 x}+\frac{1}{3 y}=2 \frac{1}{3 x}+\frac{1}{2 y}=\frac{13}{6}$

Sol :

दिए गए समीकरण हैं :

$\frac{1}{2 x}+\frac{1}{3 y}=2$...(i)

$\frac{1}{3 x}+\frac{1}{2 y}=\frac{13}{6}$...(ii)

माना $\frac{1}{x}=\mathrm{A}$ तथा $\frac{1}{y}=\mathrm{B}$ हो, तो

$\frac{1}{2} A+\frac{1}{3} B=2$

3A+2B=12...(iii)

$\frac{1}{3} A+\frac{1}{2} B=\frac{13}{6}$

2A+3B=13...(iv)

समीकरण (iii) में 2 का तथा संमींकरण (iv) में 3 का गुणा करके घटाने पर,

-5B=-15

∴B=3

अब B का मान समीकरण (iii) में रखने पर,

3A+2×3=12

3A+6=12

3A=12-6

3A=6

∴A=2

∵$A=\frac{1}{x}$

$2=\frac{1}{x}$

$x=\frac{1}{2}$

∵$B=\frac{1}{y}$

$\frac{1}{y}=3$

$y=\frac{1}{3}$

अत: $x=\frac{1}{2}$ तथा $y=\frac{1}{3}$


Question 5

निम्नलिखित समीकरणंं को हल कीजिए :

$\frac{1}{x+y}+\frac{1}{x-y}=7 ; \frac{1}{x+y}-\frac{1}{x-y}=1$

Sol :

$\frac{1}{x+y}+\frac{1}{x-y}=7$...(i)

$\frac{1}{x+y}-\frac{1}{x-y}=1$...(ii)

समीकरण (i) तथा (ii) को जोड़ने पर

$\frac{2}{x+y}=8$

$\frac{1}{x+y}=4$ या $4 x+4 x=1$...(iii)

समीकरण (i) में $\frac{1}{x+y}=4$ खखने पर,

$4+\frac{1}{x-y}=7$

$\frac{1}{x-y}=3$ या $3 x-3 y=1$ ...(iv)

समीकरण (iii) में 3 से तथा समीकरण (iv) में 4 से गुणा करके जोड़ने पर

24x=7 या $x=\frac{7}{24}$

समीकरण (iii) में $x=\frac{7}{24}$ रखने पर,

$4 \times \frac{7}{24}+4 y=1$ या $4 y=1-\frac{28}{24}=-\frac{4}{24}$

$y=-\frac{1}{24}$

$x=\frac{7}{24}, y=-\frac{1}{24}$


Question 6

निम्नलिखित समीकरणों को हल कीजिए :

$\frac{x+y}{2}-\frac{x-y}{3}=8, \frac{x+y}{3}+\frac{x-y}{4}=4$

Sol :

$\frac{x+y}{2}-\frac{x-y}{3}=8$

$\frac{3 x+3 y-2 x+2 y}{6}=8$

x+5y=48...(i)

$\frac{x+y}{3}+\frac{x-y}{4}=4$

$\frac{4 x+4 y+3 x-3 y}{12}=4$

7x+y=48...(ii)

संमीकरण (ii) को 5 से गुणा करके समीकरण (1) में घटाने पर

34x=192

$x=\frac{192}{34}=\frac{96}{17}$

समीकरण (i) में $x=\frac{96}{17}$ रखने पर

$\frac{96}{17}+5 y=48$

$5 y=48-\frac{96}{17}=\frac{720}{17}$

$y=\frac{144}{17}$

$x=\frac{96}{17}, y=\frac{144}{17}$


Question 7

निम्नलिखित समीकरणों को हल कीजिए :

$\frac{6}{x+y}-\frac{7}{x-y}=3, \frac{1}{2(x+y)}-\frac{1}{3(x-y)}=0 ; x+y \neq 0, x-y \neq 0$

Sol :

माना x+y=u तथा x-y=v, तब

$\frac{6}{u}-\frac{7}{v}=3$...(i)

$\frac{1}{2 u}-\frac{1}{3 v}=0$...(ii)

$\frac{1}{2 u}=\frac{1}{3 v}$

$\frac{1}{u}=\frac{2}{3 v}$...(iii)

समीकरण (i) से ,

$6 \times \frac{2}{3 v}-\frac{7}{v}=3$

$\frac{4}{v}-\frac{7}{v}=3$

$-\frac{3}{v}=3$

v=-1

समीकरण (iii) से, $\frac{1}{u}=\frac{2}{3 \times(-1)}=-\frac{2}{3}$

या $u=\frac{-3}{2}$

तब $x+y=-\frac{3}{2}$

तथा x-y=-1

जोड़ने पर, $2 x=-\frac{3}{2}-1=-\frac{5}{2}$

या $x=-\frac{5}{4}$

तथा $\quad x+y=-\frac{3}{2}$

या $-\frac{5}{4}+y=-\frac{3}{2}$

या $y=\frac{5}{4}-\frac{3}{2}=\frac{5-6}{4}=-\frac{1}{4}$

अत : $x=-\frac{5}{4}, y=-\frac{1}{4}$


Question 8

निम्नलिखित समीकरणो के युग्मों को रैलिक समीकरणों के युग्म में बदलकर हल कीजिए :

$\frac{10}{x+y}+\frac{2}{x-y}=4$

$\frac{15}{x+y}-\frac{5}{x-y}=-2$

Sol :

दिए गए समीकरण है

$\frac{10}{x+y}+\frac{2}{x-y}=4$..(i)

$\frac{15}{x+y}-\frac{5}{x-y}=-2$...(ii)

समीकरण (i) में 5 का गुणा तथा समीकरण (ii) में 2 का गुणा करके जोड़ने पर,

$\begin{aligned} \frac{50}{x+y}+\frac{10}{x-y}&=20 \\ \frac{30}{x+y}-\frac{10}{x-y}&=-4 \\ \hline \frac{80}{x+y}&=16\end{aligned}$

$x+y=\frac{80}{16}$...(iii)

x+y=5

(x+y) का मान समीकरण (i) में रखने पर,

$\frac{10}{5}+\frac{2}{x-y}=4$

$2+\frac{2}{x-y}=4$

$\frac{2}{x-y}=2$

x-y=1

अब समीकरण (iii) तथा (iv) को जोड़े पर,

2x=6

∴x=3

x का मान समीकरण (iii) में रखने पर,

3+y=5

y=5-3

y=2

अतः x=3 तथा y=2 समीकरणों के हल होंगे


Question 9

निम्नलिखित समीकरणों के युग्मो को रैखिक समीकरणों के युग्मो में बदलकर हल कीजिए :

$\frac{2}{\sqrt{x}}+\frac{3}{\sqrt{y}}=2, \frac{4}{\sqrt{x}}-\frac{9}{\sqrt{y}}=-1$

Sol :

दिए गए समीकरण है:

$\frac{2}{\sqrt{x}}+\frac{3}{\sqrt{y}}=2$...(i)

$\frac{4}{\sqrt{x}}-\frac{9}{\sqrt{y}}=-1$...(ii)

माना $\frac{1}{\sqrt{x}}=A$ तथा $\frac{1}{\sqrt{y}}=B$ हो, तो

समीकरण 1 से, 2A+3B=2...(iii)

समीकरण 2 से, 4A-9B=-1...(iv)

समीकरण (iii) में 2 का गुणा करके (iv) से घटाने पर,

-15B=-5

$\mathrm{B}=\frac{5}{15}=\frac{1}{3}$

B का मान समीकरण (iii) में रखने पर,

$2 \mathrm{~A}+3 \times \frac{1}{3}=2$

2A+1=2

2A=2-1

2A=1

∴$\mathrm{A}=\frac{1}{2}$

$\mathrm{A}=\frac{1}{\sqrt{x}}$ हो, तब $\frac{1}{2}=\frac{1}{\sqrt{x}}$

$\therefore \quad\left(\frac{1}{2}\right)^{2}=\frac{1}{x}$

$\frac{1}{4}=\frac{1}{x}$

x=4

और जब $ \mathrm{B}=\frac{1}{\sqrt{y}}$ हो, तब $\frac{1}{3}=\frac{1}{\sqrt{y}}$

$\therefore \quad\left(\frac{1}{3}\right)^{2}=\frac{1}{y}$

$\Rightarrow \quad \frac{1}{9}=\frac{1}{y}$

y=9

अतः x=4 तथा y=9


Question 10

निमरलिखित समीकरणो को हल कीजिए :

$7(y+3)-2(x+2)=14$

$4(y+2)+4(x+3)=44$

Sol :

$7(y+3)-2(x+2)=14$

7y+21-2x-4=14

-2x+7y=-3....(i)

$4(y+2)+4(x+3)=44$

4y+8+4x+12=44

4x+4y=24

2x+2y=12...(ii)

समीकरण (i) तथा (ii) को जोड़न पर

9y=9

y=1

समीकरण (ii) से,

2x+2×1=12

2x=12-2=10

x=5

x=5 , y=1

Dr Manohar re Solution Class 10 Chapter 3 दो चर वाले रैखिक समीकरण युग्म (Pair of linear equations in two variables) प्रश्नावली 3 (D)

 प्रश्नावली 3 (D) 

Question 1 

निम्नलिखितं समीकरणों को वज्रगुणन विधि से ज्ञात कीजिए :

2x-y+4=0 , x+y-1=0

Sol :
2x-y+4=0...(i)
x+y-1=0...(ii)

वज्रगुणन से,
$\frac{x}{1-4}=\frac{y}{4+2}=\frac{1}{2+1}$
$\frac{x}{-3}=\frac{y}{6}=\frac{1}{3}$
$\frac{x}{-1}=\frac{y}{2}=\frac{1}{1}$
$\frac{x}{-1}=\frac{1}{1}$
x=-1

$\frac{y}{2}=\frac{1}{1}$
y=2
अतः x=-1, y=2

Question 2

निम्नलिखित समीकरणों को वज्रगुणन विधि से हल कीजिए :
2x+y=5
3x+2y=8
Sol :
2x+y=5...(i)
3x+2y=8...(ii)

वज्रगुणन विधि से,
$\frac{x}{(1 \times-8)-(2 \times-5)}=\frac{y}{(3 \times-5)-(2 \times-8)}=\frac{1}{2 \times 2-3 \times 1}$
$\frac{x}{-8+10}=\frac{y}{-15+16}=\frac{1}{4-3}$
$\frac{x}{2}=\frac{y}{1}=\frac{1}{1}$
$\frac{x}{2}=\frac{1}{1}$
x=2
$\frac{y}{1}=\frac{1}{1}$
y=1
अतः x=2 तथा y=1 समीकरणो के युग्म का हल होगा ।

Question 3

निम्नलिखित समीकरणें को वज्रगुणन विधि से ज्ञात कीजिए :
4x+5y+2=0 , 3x+y+7=0
Sol :
4x+5y+2=0...(i)
3x+y+7=0...(ii)

वज्रगुणन से,
$\frac{x}{35-2}=\frac{y}{6-28}=\frac{1}{4-15}$
$\frac{x}{33}=\frac{y}{-22}=\frac{1}{-11}$
$\frac{x}{-3}=\frac{y}{2}=\frac{1}{1}$
$\frac{x}{-3}=\frac{1}{1}$
x=-3
$\frac{y}{2}=\frac{1}{1}$
y=2
अतः x=-3 , y=2

Question 4

निमलिखित समीकरणीं को वज्रगुण्न विधि से हल कीजिए :
8x+5y=9
3x+2y=4
Sol :
दिए गए रेखिक समीकरण हें :
8x+5y-9=0...(i)
3x+2y-4=0...(ii)

$\Rightarrow \frac{x}{(5 x-4)-(2 x-9)}=\frac{y}{(3 x-9)-(8 x-4)}=\frac{1}{(8 \times 2)-(3 \times 5)}$

$\Rightarrow \quad \frac{x}{-20+18}=\frac{y}{-27+32}=\frac{1}{16-15}$

अतः $\frac{x}{-2}=\frac{1}{1}$
x=-2

$\frac{y}{5}=\frac{1}{1}$
y=5
अतः x=-2  तथा y=5

Question 5

निम्नलिखित समीकरणीं को वज्रगुणन विधि से हल कीजिए :
ax+by=-p ,ax-cy=q
Sol :
ax+by+p=0...(i)
ax-cy-q=0...(ii)

वज्रगुणन से, 
$\frac{x}{-b q+p c}=\frac{y}{a p+a q}=\frac{1}{-a c-a b}$
$\frac{x}{-b q+p c}=\frac{1}{-(a c+a b)}$
$x=-\frac{-b q+p c}{(a c+a b)}=\frac{b q-p c}{a c+a b}$
$\frac{y}{a p+a q}=\frac{1}{-(a c+a b)}$
$y=-\frac{a p+a q}{a c+a b}=-\frac{a(p+q)}{a(b+c)}$
$y=-\frac{p+q}{b+c}$
$x=\frac{b q-p c}{a c+a b}, y=-\frac{p+q}{b+c}$

Question 6

निम्नलिखित समीकरणों को वज्रगुण्न विधि से हल कीजिए :
3x-5y=20
6x-10y=40
Sol :
दिए गए रैखिक समीकरणों के युग्म :
3x-5y-20=0...(i)
6x-10y-40=0...(ii)

उपरोक्त दोनों समींकरणों में वज्रगुणन विधि का प्रयोग करने से पहले x तथा y के गुणांकों के अनुपातों की तुलना करेंगे।
समीकरण (i) की तुलना $a_{1} x+b_{1} y+c_{1}=0$ से करने पर,
$a_{1}=3, b_{1}=-5$
$c_{1}=-20$
तथा समीकरण (ii) की तुलना $a_{2} x+b_{2} y+c_{2}=0$ से करने पर,
$a_{2}=6, b_{2}=-10$
$c_{2}=-40$

$\frac{a_{1}}{a_{2}}=\frac{3}{6}=\frac{1}{2}, \frac{b_{1}}{b_{2}}=\frac{-5}{-10}=\frac{1}{2}$
$\frac{c_{1}}{c_{2}}=\frac{-20}{-40}=\frac{1}{2}$

∵$\frac{a_{1}}{a_{2}}=\frac{b_{1}}{b_{2}}=\frac{c_{1}}{c_{2}}=\frac{1}{2}$

अतः समीकरण युग्म के अपरिभित रूप से अनेक हल होंगे क्योंकि इस प्रश्न में वज्रगुणन विधि का प्रयोग नहीं हो रहा है।

Question 7

निम्नलिखित समीकरणों को वज्रगुणन विधि से हल कीजिए :
3x+7y=13 ; 4x+5y=13
Sol :
3x+7y-13=0
4x+5y-13=0

वज्रगुणन से ,
$\frac{x}{\{-7 \times(-13)\}+(\cdot 5 x \cdot 13)}=\frac{y}{(-4) \times \cdot 13+\cdot 3 \times \cdot 13}=\frac{1}{(\cdot 3 \times 5-\cdot 4 \times \cdot 7)}$

$\frac{x}{-.091+.065}=\frac{y}{-.052+.039}=\frac{1}{.15-.28}$

$\frac{x}{-.026}=\frac{y}{-.013}=\frac{1}{-.13}$

$\frac{x}{-.026}=-\frac{1}{.13}$

$x=\frac{.026}{.13}=0 \cdot 2$

$\frac{y}{-.013}=-\frac{1}{0 \cdot 13}$

$y=\frac{.013}{+.13}$

y=0.1

Question 8

निम्नलिखित समीकरणों को वज्नगुणन विधि से हल कीजिए :
x-3y-3=0
3x-9y-2=0
Sol :
दिए गए रखिक समीकरणों के युग्म :
x-3y-3=0...(i)
3x-9y-2=0...(ii)

उपरोक्त दोनों समीकरणों में वज्मगुणन विधि का प्रयोग करने से पूर्व $x$ तथा $y$ के गुणांकों के अनुपातों की तुलना करेगे।
(i) की  तुलना $a_{1} x+b_{1} y+c_{1}=0$ से करने पर,
$a_{1}=1, b_{1}=-3$
$c_{1}=-3$

तथा समीकरण (ii) की तुलना $a_{2} x+b_{2} y+c_{2}=0$ से करने पर,
$a_{2}=3, b_{2}=-9$
$c_{2}=-2$

∴$\frac{a_{1}}{a_{2}}=\frac{1}{3}, \frac{b_{1}}{b_{2}}=\frac{-3}{-9}=\frac{1}{3}, \frac{c_{1}}{c_{2}}=\frac{-3}{-2}=\frac{3}{2}$

यहाँ $\frac{a_{1}}{a_{2}}=\frac{b_{1}}{b_{2}} \neq \frac{c_{1}}{c_{2}}$ अर्थात $\frac{1}{3}=\frac{1}{3} \neq \frac{3}{2}$

Question 9

निम्नलिखित समीकरणें को वज्रगुणन विधि से हल कीजिए :
x-3y-7=0
3x-3y-15=0
Sol :
दिए गए रैखिक समीकरणों के युग्म :
x-3y-7=0...(i)
3x-3y-15=0...(ii)

वज्रगुण्न विधि से हल :
अत: $\frac{x}{(-3 x-15)-(-3)(-7)}=\frac{y}{(3 x-7)-(1 \times-15)}=\frac{1}{1 \times(-3)-(3)(-3)}$
$\frac{x}{45-21}=\frac{y}{-21+15}=\frac{1}{-3+9}$
$\frac{x}{24}=\frac{y}{-6}=\frac{1}{6}$
$\frac{x}{24}=\frac{1}{6} \Rightarrow x=\frac{24}{6}$
x=4
$\frac{y}{-6}=\frac{1}{6} \Rightarrow y=\frac{-6}{6}$
y=-1
अतः x=4 तथा y=-1 समीकरणों के युग्म के हल होंगे।

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