NCERT Solutions Class 11th Maths Chapter – 11 – शंकु परिच्छेद (conic-sections) प्रश्नावली 11.1
Textbook | NCERT |
Class | Class 11th |
Subject | (गणित) Mathematics |
Chapter | Chapter – 11 |
Chapter Name | शंकु परिच्छेद (conic-sections) |
Mathematics | Class 11th गणित Question & Answer |
Medium | Hindi |
Source | Last Doubt |
NCERT Solutions Class 11th Maths Chapter – 11 – शंकु परिच्छेद (conic-sections) प्रश्नावली 11.1
?Chapter – 11?
✍शंकु परिच्छेद ✍
?प्रश्नावली 11.1?
वृत का समीकरण ज्ञात कीजिए :
1. केंद्र (0,2) और त्रिज्या 2 इकाई
हल: दिया गया है:
केंद्र (0, 2) और त्रिज्या 2
आइए केंद्र (h, k) वाले एक वृत्त के समीकरण पर विचार करें और
त्रिज्या r को (x – h)2+ (y – k)2= r2
अत: केंद्र (h, k) = (0, 2) और त्रिज्या (r) = 2
वृत्त का समीकरण है
(x – 0)2+ (y – 2)2= 22
x2+ y2+ 4 – 4y = 4
x2+ y2– 4y = 0
वृत्त का समीकरण x2+ y2– 4y = 0
2. केंद्र (-2,3) और त्रिज्या 4 इकाई
हल: दिया गया है:
केंद्र (-2, 3) और त्रिज्या 4
आइए केंद्र (h, k) वाले एक वृत्त के समीकरण पर विचार करें और
त्रिज्या r को (x – h)2+ (y – k)2= r2
अतः, केंद्र (h, k) = (-2, 3) और त्रिज्या (r) = 4
वृत्त का समीकरण है
(x + 2)2 + (y – 3)2 = (4)2
x2+ 4x + 4 + y2– 6y + 9 = 16
x2+ y2+ 4x – 6y – 3 = 0
वृत्त का समीकरण x2+ y2+ 4x – 6y – 3 = 0
3. केंद्र (12,14)(12,14) और त्रिज्या 112112 इकाई
हल: दिया गया है:
केंद्र (1/2, 1/4) और त्रिज्या 1/12
आइए केंद्र (h, k) वाले एक वृत्त के समीकरण पर विचार करें और
त्रिज्या r को (x – h)2+ (y -k)2= r2
तो, केंद्र (h, k) = (1/2, 1/4) और त्रिज्या (r) = 1/12
वृत्त का समीकरण है
(x – 1/2)2+ (y – 1/4)2= (1/12)2
x2– x + ¼ + y2– y/2 + 1/16 = 1/144
x2– x + ¼ + y2– y/2 + 1/ 16 = 1/144
144×2 – 144x + 36 + 144y2– 72y + 9 – 1 = 0
144×2 – 144x + 144y2– 72y + 44 = 0
36x 2 + 36x + 36y 2 – 18y + 11 = 0
36x 2 + 36y 2 – 36x – 18y + 11 = 0
वृत्त का समीकरण 36x 2 + 36y 2 – 36x – 18y + 11 है = 0
4. केंद्र (1,1)(1,1) और त्रिज्या 2–√2 इकाई
हल: दिया गया है:
केंद्र (1, 1) और त्रिज्या √2
आइए केंद्र (h, k) वाले एक वृत्त के समीकरण पर विचार करें और
त्रिज्या r को (x – h)2+ (y – k)2= r2
अतः, केंद्र (h, k) = (1, 1) और त्रिज्या (r) = √2
वृत्त का समीकरण है
(x-1)2+ (y-1)2= (√2)2
x2– 2x + 1 + y2-2y + 1 = 2
x2+ y2– 2x -2y = 0
वृत्त का समीकरण x2+ y2– 2x -2y = 0
5. केंद्र (−a,−b)(-a,-b) और त्रिज्या a2−b2−−−−−−√a2-b2 इकाई
हल: दिया गया है:
केंद्र (-a, -b) और त्रिज्या (a2– b2)
आइए केंद्र (h, k) वाले एक वृत्त के समीकरण पर विचार करें और
त्रिज्या r को (x – h)2+(y – k)2= r2
तो, केंद्र (h, k) = (-a, -b) और त्रिज्या (r) = √(a2– b2)
वृत्त का समीकरण है
(x + a)2+ (y + b)2= (√(a2– b2)2)
x2+ 2ax + a2+ y2+ 2by + b2= a2– b 2
x 2 + y 2 +2ax + 2by + 2b 2 = 0
वृत्त का समीकरण x 2 + y 2 +2ax + 2by + 2b 2 = 0
है निम्नलिखित प्रत्येक प्रश्न 6 से 9 में, ज्ञात कीजिए वृत्तों का केंद्र और त्रिज्या।
6. (x+5)2+(y−3)2=36
हल: दिया गया है:
दिए गए वृत्त का समीकरण (x + 5)2+ (y – 3)2= 36
(x – (-5))2+ (y – 3)2= 62 है [जो कि रूप का है (एक्स – एच)2+ (वाई – के)2= आर2]
जहां, एच = -5, के = 3 और आर = 6
दिए गए सर्कल का केंद्र (-5, 3) है और इसकी त्रिज्या 6 है .
7. x2+y2−4x−8y−45=0
हल: दिया गया है:
दिए गए वृत्त का समीकरण x2+ y2– 4x – 8y – 45 = 0
x2+ y2– 4x – 8y – 45 = 0
(x2– 4x) + (y2-8y ) = 45
(x2– 2 (x) (2) + 22) + (y2– 2 (y) (4) + 42) – 4 – 16 = 45
(x – 2)2+ (y – 4)2= 65
(x – 2)2+ (y – 4)2= (√65)2[जो रूप है (xh)2+(yk)2= r2]
जहां h = 2, K = 4 और r = 65
दिए गए वृत्त का केंद्र (2, 4) है और इसकी त्रिज्या √65 है।
8. x2 + y2 – 8x + 10y – 12 = 0
हल: दिया गया है:
दिए गए वृत्त का समीकरण x2+ y2-8x + 10y -12 = 0
x2+ y2– 8x + 10y – 12 = 0
(x2– 8x) + (y2+ 10y ) = 12
(x2– 2 (x) (4) + 42) + (y2– 2 (y) (5) + 52) – 16 – 25 = 12
(x – 4)2+ (y + 5)2= 53
(x – 4)2+ (y – (-5))2= (√53)2[जो रूप है (xh)2+(yk)2= r2]
जहां h = 4, K= – 5 और आर = 53
दिए गए वृत्त का केंद्र (4, -5) है और इसकी त्रिज्या √53 है।
9. 2×2 + 2y 2 – x = 0
हल: दिए गए वृत्त का समीकरण 2×2 + 2y 2 -x = 0 है।
2×2 + 2y2-x = 0
(2x2+ x) + 2y2= 0
(x2– 2 (x) (1/ 4) + (1/4)2) + y2– (1/4)2= 0
(x – 1/4)2+ (y – 0)2= (1/4)2[जो रूप है (xh)2+(yk)2= r2]
जहां, h = , K = 0, और r =
दिए गए वृत्त का केंद्र (1/4, 0) है और इसकी त्रिज्या 1/4 है।
10. बिंदुओं (4,1) और (6,5) से जाने वाले वृत्त का समीकरण कीजिए जिसका केंद्र रेखा 4x+y=164x+y=16 पर स्थित है।
हल: मान लीजिए कि अभीष्ट वृत्त का समीकरण है (x – h) 2 + (y – k) 2 = r 2
हम जानते हैं कि वृत्त बिंदुओं (4,1) और (6,5) से होकर गुजरता है
, इसलिए,
(4 – h) 2 + (1 – k) 2 = r 2 ……………..(1)
(6– h) 2 + (5 – k) 2 = r 2 ………………(2)
चूँकि वृत्त का केंद्र (h, k) रेखा 4x + y = 16,
4h + k =16…… पर स्थित है। …………… (3)
समीकरण (1) और (2) से, हम प्राप्त करते हैं
(4 – एच) 2 + (1 – के) 2 = (6 – एच) 2 + (5 – के) 2
16 – 8h + h 2 +1 -2k +k 2 = 36 -12h +h 2 +15 – 10k + k 2
16 – 8h +1 -2k + 12h -25 -10k
4h +8k = 44
h + 2k =11……………. (4) समीकरण ( 3
) और (4) को हल करने पर, हमें एच = 3 और के = 4 प्राप्त
होता है । 4) 2 = r 2 (1) 2 + (-3) 2 = r 2 1+9 = r 2 r = √10 तो अब, (x – 3) 2 + (y – 4) 2 = (√10) 2 x 2 – 6x + 9 + y 2 – 8y + 16 = 10 x 2 + y 2 – 6x – 8y + 15 = 0 आवश्यक वृत्त का समीकरण x 2 + y 2 है
– 6x – 8y + 15 = 0
11. बिंदुओं (2,3) और (-1,1) से जाने वाले वृत्त का समीकरण ज्ञात कीजिए जिसका केंद्र रेखा x−3y−11=0x-3y-11=0 पर स्थित है।
हल: आइए हम आवश्यक वृत्त के समीकरण पर विचार करें (x – h)2 + (y – k) 2 = r 2
हम जानते हैं कि वृत्त बिंदुओं (2,3) और (-1,1) से होकर गुजरता है।
(2 – एच)2+ (3 – के)2=आर2…………….. (1)
(-1 – एच)2+ (1- के) 2 = आर2………………( 2)
चूँकि वृत्त का केंद्र (h, k) रेखा x – 3y – 11 = 0 पर स्थित है,
h – 3k = 11 ……………… (3)
समीकरण (1) और (2) से , हम प्राप्त करते हैं
(2 – h)2+ (3 – k)2= (-1 – h)2+ (1 – k)2
4 – 4h + h2+9 -6k +k2= 1 + 2h +h2 +1 – 2k + k 2
4 – 4h +9 -6k = 1 + 2h + 1 -2k
6h + 4k = 11 ……………। (4)
अब हम समीकरण (3) को 6 से गुणा करते हैं और इसे समीकरण (4) से घटाते हैं,
6एच + 4 के – 6 (एच -3 के) = 11 – 66 6 एच + 4 के – 6 एच
+ 18 के = 11 – 66
22 के = – 55
K = -5/2 K
के इस मान को समीकरण (4) में प्रतिस्थापित करने पर प्राप्त करने के लिए,
6h + 4(-5/2) = 11
6h – 10 = 11
6h = 21
h = 21/6
h = 7/ 2
हम प्राप्त करते हैं h = 7/2 तथा k = -5/2
समीकरण (1) में h और k के मानों को रखने पर, हमें प्राप्त होता है
(2 – 7/2) 2 + (3 + 5/2) 2 = r2
[ (4-7)/2] 2 + [(6+5)/2] 2 = r2
(-3/2)2 + (11/2)2 = r 2
9/4 + 121/4 = r 2
130/4 = r 2
आवश्यक वृत्त का समीकरण है
(x – 7/2) 2 + (y + 5/2) 2 = 130/4
[( 2x-7)/2] 2 + [(2y+5)/2] 2 = 130/4
4x 2 -28x + 49 +4y 2 + 20y + 25 = 130
4x 2 +4y 2 -28x + 20y – 56 = 0
4(x 2 +y 2 -7x + 5y – 14) = 0
x 2 + y 2 – 7x + 5y – 14 = 0
आवश्यक वृत्त का समीकरण x 2 + y 2 है– 7x + 5y – 14 = 0
12. त्रिजा 5 के उस वृत्त का समीकरण ज्ञात कीजिए जिसका केंद्र x-अक्ष पर हो और जो बिंदु (2,3) से जाता है।
हल: मान लीजिए कि अभीष्ट वृत्त का समीकरण है (x – h) 2 + (y – k) 2 = r 2
हम जानते हैं कि वृत्त की त्रिज्या 5 है और इसका केंद्र x-अक्ष पर स्थित है, k = 0 और r = 5.
तो अब, वृत्त का समीकरण (x – h)2+ y2= 25
है। यह दिया गया है कि वृत्त बिंदु (2, 3) से होकर गुजरता है, इसलिए बिंदु के समीकरण को संतुष्ट करेगा वृत्त।
(2 – एच)2+ 32 = 25
(2 – एच)2= 25-9
(2 – एच)2= 16
2 – एच = ± √16 = ± 4
यदि 2-एच = 4, तो एच = -2
यदि 2-एच = -4, तो एच = 6
फिर, जब h = -2, वृत्त का समीकरण बन जाता है
(x + 2) 2 + y 2 = 25
x 2 + 12x + 36 + y 2 = 25
x 2 + y 2 + 4x – 21 = 0
जब h = 6, वृत्त का समीकरण बन जाता है
(x – 6) 2 + y 2 = 25
x 2 -12x + 36 + y 2 = 25
x 2 + y 2 -12x + 11 = 0
आवश्यक वृत्त का समीकरण x है 2 + y 2 + 4x – 21 = 0 और x 2 + y 2 -12x + 11 = 0
13. (0,0) से होकर जाने वाले वृत का समीकरण ज्ञात कीजिए जो निर्देशांक्षों पर a और b अतः खण्ड बनता है।
हल: आइए हम आवश्यक वृत्त के समीकरण पर विचार करें (x – h) 2 + (y – k) 2 =r 2
हम जानते हैं कि वृत्त (0, 0) से होकर गुजरता है,
इसलिए, (0 – h)2+ (0 – k)2= r2
h2+ k2= r2
अब, वृत्त का समीकरण (x – h)2+ (y – k)2= h2+ k2है।
यह दिया गया है कि वृत्त निर्देशांक अक्षों पर a और b को प्रतिच्छेदित करता है।
अर्थात, वृत्त बिंदुओं (a, 0) और (0, b) से होकर गुजरता है।
तो, (ए – एच)2+ (0 – के)2= एच2 +k 2 ……………..(1)
(0 – h) 2 + (b–k) 2 =h 2 +k 2 …………… (2)
समीकरण (1) से, हम प्राप्त करते हैं
a 2 – 2ah + h 2 +k 2 = h 2 +k 2
a 2 – 2ah = 0
a(a – 2h) =0
a = 0 या (a -2h) = 0
हालांकि, a ≠ 0; इसलिए, (a -2h) = 0
h = a/2
समीकरण (2) से, हम
h 2 – 2bk + k 2 + b2 = h 2 +k 2
b 2 – 2bk = 0
b (b-2k) = प्राप्त करते हैं। 0
b= 0 या (b-2k) =0
हालांकि, a 0; इसलिए, (बी -2 के) = 0
के = बी/2
तो, समीकरण
(एक्स – ए/2) 2 + (वाई – बी/2) 2 = (ए/2) 2 + (बी/2) 2
है [(2x-a)/2] 2 + [(2y-b)/2] 2 = (a 2 + b 2 )/4
4x 2 – 4ax + a 2 +4y 2 – 4by + b 2 = a 2 + ख 2
4x 2 + 4y 2 -4ax – 4by = 0
4(x 2 +y 2 -7x + 5y – 14) = 0
x 2 + y2 – ax – by = 0
अभीष्ट वृत्त का समीकरण x 2 + y 2 – ax – by = 0 है
14. उस वृत्त का समीकरण ज्ञात कीजिए जिसका केंद्र (2,2) हो तथा बिंदु (4,5) से जाता है।
हल: दिया गया है:
वृत्त का केंद्र इस प्रकार दिया गया है (h, k) = (2,2
) अंक (2,2) और (4,5)।
आर = √[(2-4)2 + (2-5)2]
= √[(-2)2 + (-3)2]
= √[4+9]
= √13
सर्कल का समीकरण दिया गया है जैसे
(x- h)2+ (y – k)2 = r2
(x -h)2 + (y – k)2 = (√13)2
(x -2)2 + (y – 2)2 = (√13)2
x2 – 4x + 4 + y 2 – 4y + 4 = 13
x 2 + y 2 – 4x – 4y = 5
आवश्यक वृत्त का समीकरण x 2 + y 2 – 4x – 4y = 5 है।
15. क्या बिंदु (-2.5, 3.5) वृत्त x2+y2=25x2+y2=25 के अंदर बाहर या वृत्त पर स्तिथ है।
हल: दिया गया है:
दिए गए वृत्त का समीकरण x2 +y2 = 25
x2 + y2 = 25
(x – 0)2 + (y – 0)2 = 52 [जो कि (x) के रूप का है – एच)2 + (वाई – के)2 = आर2]
जहां, एच = 0, के = 0 और आर = 5।
तो बिंदु (-2.5, 3.5) और केंद्र (0,0) के बीच की दूरी है
= √[(-2.5 – 0)2 + (-3.5 – 0)2]
= √(6.25 + 12.25)
= √18.5
= 4.3 [जो कि <5 है]
चूँकि वृत्त के बिंदु (-2.5, -3.5) और केंद्र (0, 0) के बीच की दूरी वृत्त की त्रिज्या से कम है, बिंदु (-2.5, -3.5) वृत्त के अंदर स्थित है।