WBBSE Class 7 Mathematics Solutions - কষে দেখি 12.1
বীজগাণিতিক সূত্রাবলি (Algebraic Formulas)
সেখ রেজওয়ানুল কেরিম
পোস্ট করা হয়েছে: ১৭ই সেপ্টেম্বর, ২০২৫সর্বশেষ আপডেট: ১৭ই সেপ্টেম্বর, ২০২৫
এই সমাধানটি বন্ধুদের সাথে শেয়ার করুন:
অধ্যায় ১২: বীজগাণিতিক সূত্রাবলি - কষে দেখি 12.1
এই অধ্যায়ে আমরা বিভিন্ন বীজগাণিতিক রাশির বর্গ এবং সূত্রের ব্যবহার করে সমস্যার সমাধান করব।
১. $(a+b)$ কে $(a+b)$ দিয়ে গুণ করলে গুণফল নীচের কোনটি হবে দেখি।
(i) $a^2+b^2$ (ii) $(a+b)^2$ (iii) $2(a+b)$ (iv) $4ab$
সমাধান :
$(a+b)$ কে $(a+b)$ দিয়ে গুণ করলে গুণফল হবে $(a+b) \times (a+b) = (a+b)^2$।
সুতরাং, সঠিক উত্তর হলো (ii) $(a+b)^2$।
২. $(x+7)^2=x^2+14x+k$ হলে $k$-এর মান নীচের কোনটি লিখি।
(i) $14$ (ii) $49$ (iii) $7$ (iv) কোনটিই নয়।
সমাধান :
$(x+7)^2 = x^2+2 \cdot x \cdot 7 + 7^2 = x^2+14x+49$
প্রশ্নানুসারে, $x^2+14x+k = x^2+14x+49$
অতএব, $k = 49$।
সুতরাং, সঠিক উত্তর হলো (ii) $49$।
৩. $a^2+b^2$-এর সাথে কোন্ বীজগাণিতিক সংখ্যামালা যোগ করলে একটি পূর্ণবর্গ সংখ্যামালা হবে তা লিখি।
(i) $4ab$ (ii) $-4ab$ (iii) $2ab$ বা $-2ab$ (iv) $0$
সমাধান :
আমরা জানি, $a^2+2ab+b^2 = (a+b)^2$ এবং $a^2-2ab+b^2 = (a-b)^2$। উভয়ই পূর্ণবর্গ সংখ্যামালা।
সুতরাং, $a^2+b^2$-এর সাথে $2ab$ অথবা $-2ab$ যোগ করলে এটি একটি পূর্ণবর্গ সংখ্যামালা হবে।
সঠিক উত্তর হলো (iii) $2ab$ বা $-2ab$।
৪. $(a+b)^2=a^2+6a+9$ হলে $b$-এর ধনাত্মক মান নীচের কোনটি হবে লিখি।
(i) $9$ (ii) $6$ (iii) $3$ (iv) $-3$
সমাধান :
$(a+b)^2 = a^2+2ab+b^2$
প্রশ্নানুসারে, $a^2+6a+9 = a^2+2ab+b^2$
এখানে, $2ab = 6a \implies 2 \cdot a \cdot b = 6a \implies b = 3$
এবং $b^2 = 9 \implies b = 3$ বা $-3$।
যেহেতু $b$-এর ধনাত্মক মান চাওয়া হয়েছে, তাই $b=3$।
সঠিক উত্তর হলো (iii) $3$।
৫. $x^2+\frac{1}{4}$ -এর সঙ্গে নীচের কোনটি যোগ করলে যোগফল পূর্ণবর্গ সংখ্যামালা হবে তা লিখি।
(i) $\frac{1}{64}$ (ii) $-\frac{1}{64}$ (iii) $\frac{1}{8}$ (iv) কোনটিই নয়।
সমাধান :
পূর্ণবর্গ সংখ্যামালা পেতে হলে $x^2+\frac{1}{4}$ এর সাথে $2ab$ যোগ করতে হবে।
এখানে $a^2 = x^2 \implies a=x$ এবং $b^2=\frac{1}{4} \implies b=\frac{1}{2}$
সুতরাং, $2ab = 2 \cdot x \cdot \frac{1}{2} = x$
যোগফল হবে $(x+\frac{1}{2})^2 = x^2+x+\frac{1}{4}$।
প্রশ্নটিতে $x^2+\frac{1}{4}$ আছে, তাই $x$ যোগ করলে পূর্ণবর্গ হবে। কিন্তু বিকল্পগুলিতে $x$ নেই।
তবে, যদি প্রশ্নটি এমন হতো $x^2+\frac{1}{64}$ তাহলে $\frac{1}{8}$ যোগ করলে হবে। কিন্তু প্রশ্নে আছে $x^2+\frac{1}{4}$।
সুতরাং, সঠিক উত্তর হলো (iv) কোনটিই নয়।
৬. $c^2+kc+\frac{1}{9}$ পূর্ণবর্গ হবে লিখি, যখন $k$-এর কোন্ মানগুলির জন্য?
সমাধান :
$c^2+kc+\frac{1}{9}$ কে $(a+b)^2$ বা $(a-b)^2$ আকারের সাথে তুলনা করলে পাই,
$a^2=c^2 \implies a=c$
$b^2=\frac{1}{9} \implies b=\frac{1}{3}$
তাহলে, $kc$ হবে $\pm 2ab = \pm 2 \cdot c \cdot \frac{1}{3} = \pm \frac{2}{3}c$।
সুতরাং, $k$-এর মান হবে $\pm \frac{2}{3}$।
৭. নীচের সংখ্যামালাটি থেকে কোন্ সংখ্যা বা সংখ্যামালাগুলি বিয়োগ করলে বিয়োগফল পূর্ণবর্গ হবে তা নির্ণয় করি।
(i) $9p^2+\frac{1}{9p^2}$
(ii) $(x-y)^2=4-4y+y^2$ হলে $x$-এর মান কত হবে তা নির্ণয় করি।
সমাধান :
(i) $9p^2+\frac{1}{9p^2} = (3p)^2 + (\frac{1}{3p})^2$
পূর্ণবর্গ হতে হলে, আমাদের $2ab$ বা $-2ab$ থাকতে হবে।
$2ab = 2 \cdot 3p \cdot \frac{1}{3p} = 2$
সুতরাং, $9p^2-2+\frac{1}{9p^2} = (3p-\frac{1}{3p})^2$ একটি পূর্ণবর্গ।
পূর্ণবর্গ সংখ্যামালা পেতে হলে, আমাদের $9p^2+\frac{1}{9p^2}$ থেকে $2$ যোগ বা বিয়োগ করতে হবে। কিন্তু প্রশ্নটিতে যোগ বা বিয়োগের কথা বলা হয়নি। পূর্ণবর্গ করতে হলে $2$ যোগ করতে হবে। যেহেতু প্রশ্নে বিয়োগের কথা বলা হয়েছে, তাই আমাদের এমনভাবে সাজাতে হবে যাতে কিছু বিয়োগ করলে তা পূর্ণবর্গ হয়।
$(9p^2+\frac{1}{9p^2}) - (-2) = (3p+\frac{1}{3p})^2$
সুতরাং, $-2$ বিয়োগ করলে পূর্ণবর্গ হবে।
(ii) $(x-y)^2 = 4-4y+y^2$
আমরা জানি, $4-4y+y^2 = 2^2-2 \cdot 2 \cdot y + y^2 = (2-y)^2$
সুতরাং, $(x-y)^2 = (2-y)^2$
উভয় দিক থেকে বর্গমূল নিলে, $x-y = \pm(2-y)$
যদি $x-y = 2-y$ হয়, তাহলে $x=2$।
যদি $x-y = -(2-y) = -2+y$ হয়, তাহলে $x = 2y-2$।
যেহেতু প্রশ্নে $x$ কে একটি ধ্রুবক হিসেবে ধরা হয়েছে, তাই $x$-এর মান হবে $2$।
৮. সরল করি।
(i) $(2q-3z)^2 - 2(2q-3z)(q-3z)+(q-3z)^2$
(ii) $(3p+2q-4r)^2+2(3p+2q-4r)(4r-2p-q)+(4r-2p-q)^2$
সমাধান :
(i) এটি $a^2-2ab+b^2$ আকারের সূত্র, যেখানে $a=(2q-3z)$ এবং $b=(q-3z)$।
$(a-b)^2 = ((2q-3z)-(q-3z))^2 = (2q-3z-q+3z)^2 = (q)^2 = q^2$
(ii) এটি $a^2+2ab+b^2$ আকারের সূত্র, যেখানে $a=(3p+2q-4r)$ এবং $b=(4r-2p-q)$।
$(a+b)^2 = ((3p+2q-4r)+(4r-2p-q))^2 = (3p+2q-4r+4r-2p-q)^2 = (p+q)^2$
$ = p^2+2pq+q^2$
৯. পূর্ণবর্গাকারে প্রকাশ করি।
(i) $16a^2-40ac+25c^2$
(ii) $4p^2-2p+\frac{1}{4}$
(iii) $1+a^2+\frac{1}{a^2}$
(iv) $9a^2+24ab+16b^2$
সমাধান :
(i) $16a^2-40ac+25c^2 = (4a)^2-2 \cdot 4a \cdot 5c + (5c)^2 = (4a-5c)^2$
(ii) $4p^2-2p+\frac{1}{4} = (2p)^2-2 \cdot 2p \cdot \frac{1}{2} + (\frac{1}{2})^2 = (2p-\frac{1}{2})^2$
(iii) $1+a^2+\frac{1}{a^2} = a^2+2 \cdot a \cdot \frac{1}{a} + \frac{1}{a^2} - 2 = (a+\frac{1}{a})^2-2$
বা, $1+a^2+\frac{1}{a^2} = (1-a^2+\frac{1}{a^2})+a^2$ এটি পূর্ণবর্গাকারে প্রকাশ করা যাবে না।
সঠিকভাবে, $a^2+2+\frac{1}{a^2}-1 = (a+\frac{1}{a})^2-1$ বা $a^2-2+\frac{1}{a^2}+3 = (a-\frac{1}{a})^2+3$। প্রশ্নটি ভুল হতে পারে।
সঠিক প্রশ্ন হলে $a^2+2+\frac{1}{a^2}$ হত, যার উত্তর $(a+\frac{1}{a})^2$।
(iv) $9a^2+24ab+16b^2 = (3a)^2+2 \cdot 3a \cdot 4b + (4b)^2 = (3a+4b)^2$
১০. পূর্ণবর্গাকারে প্রকাশ করে মান নির্ণয় করি।
(i) $64a^2+16a+1$ যখন $a=1$
(ii) $25a^2-30ab+9b^2$ যখন $a=3$ এবং $b=2$
(iii) $64-\frac{16}{p}+\frac{1}{p^2}$ যখন $p=-1$
(iv) $p^2q^2+10pqr+25r^2$ যখন $p=2$, $q=-1$ এবং $r=3$
সমাধান :
(i) $64a^2+16a+1 = (8a)^2+2 \cdot 8a \cdot 1+1^2 = (8a+1)^2$
যখন $a=1$, মান হবে $(8 \cdot 1+1)^2 = (9)^2 = 81$
(ii) $25a^2-30ab+9b^2 = (5a)^2-2 \cdot 5a \cdot 3b+(3b)^2 = (5a-3b)^2$
যখন $a=3$ এবং $b=2$, মান হবে $(5 \cdot 3 - 3 \cdot 2)^2 = (15-6)^2 = 9^2 = 81$
(iii) $64-\frac{16}{p}+\frac{1}{p^2} = 8^2-2 \cdot 8 \cdot \frac{1}{p} + (\frac{1}{p})^2 = (8-\frac{1}{p})^2$
যখন $p=-1$, মান হবে $(8-\frac{1}{-1})^2 = (8+1)^2 = 9^2 = 81$
(iv) $p^2q^2+10pqr+25r^2 = (pq)^2+2 \cdot pq \cdot 5r+(5r)^2 = (pq+5r)^2$
যখন $p=2$, $q=-1$ এবং $r=3$, মান হবে $(2 \cdot (-1) + 5 \cdot 3)^2 = (-2+15)^2 = 13^2 = 169$
১১. $(a+b)^2+(a-b)^2=2(a^2+b^2)$ এবং $(a+b)^2-(a-b)^2=4ab$ এবং $ab = (\frac{a+b}{2})^2 - (\frac{a-b}{2})^2$ -এর সাহায্যে সরল করি।
(i) $(s+t)^2+(s-t)^2$ যখন $s+t=12$ এবং $s-t=8$
(ii) $8xy(x^2+y^2)$-এর মান লিখি যখন $(x+y)=5$ এবং $(x-y)=1$
(iii) $x^2+y^2$-এর মান লিখি যখন $(x+y)=9$ এবং $(x-y)=5$
(iv) $36$-কে দুটি বর্গের অন্তররূপে প্রকাশ করি।
(v) $44$-কে দুটি বর্গের অন্তররূপে প্রকাশ করি।
(vi) $8x^2+50y^2$ কে দুটি বর্গের সমষ্টিরূপে প্রকাশ করি।
(vii) $x$ কে দুটি বর্গের অন্তররূপে প্রকাশ করি।
সমাধান :
(i) আমরা জানি, $(a+b)^2+(a-b)^2=2(a^2+b^2)$। এখানে, $a=s$ এবং $b=t$।
$(s+t)^2+(s-t)^2 = (12)^2 + (8)^2 = 144+64 = 208$
(ii) আমরা জানি, $4xy = (x+y)^2 - (x-y)^2$ এবং $2(x^2+y^2) = (x+y)^2+(x-y)^2$।
$8xy(x^2+y^2) = (4xy) \cdot 2(x^2+y^2)$
$= ((x+y)^2-(x-y)^2) \cdot ((x+y)^2+(x-y)^2)$
$= (5^2-1^2) \cdot (5^2+1^2) = (25-1) \cdot (25+1) = 24 \cdot 26 = 624$
(iii) আমরা জানি, $2(a^2+b^2) = (a+b)^2+(a-b)^2$। এখানে, $a=x$ এবং $b=y$।
$2(x^2+y^2) = (x+y)^2+(x-y)^2 = 9^2+5^2 = 81+25 = 106$
$x^2+y^2 = \frac{106}{2} = 53$
(iv) $36$-কে দুটি বর্গের অন্তররূপে প্রকাশ করি।
আমরা জানি, $ab = (\frac{a+b}{2})^2 - (\frac{a-b}{2})^2$
$36 = 18 \times 2 = (\frac{18+2}{2})^2 - (\frac{18-2}{2})^2 = (\frac{20}{2})^2 - (\frac{16}{2})^2 = 10^2-8^2$
অন্যভাবে, $36 = 9 \times 4 = (\frac{9+4}{2})^2 - (\frac{9-4}{2})^2 = (\frac{13}{2})^2 - (\frac{5}{2})^2 = 6.5^2 - 2.5^2$
(v) $44$-কে দুটি বর্গের অন্তররূপে প্রকাশ করি।
$44 = 11 \times 4 = (\frac{11+4}{2})^2 - (\frac{11-4}{2})^2 = (\frac{15}{2})^2 - (\frac{7}{2})^2 = 7.5^2 - 3.5^2$
অন্যভাবে, $44 = 22 \times 2 = (\frac{22+2}{2})^2 - (\frac{22-2}{2})^2 = (\frac{24}{2})^2 - (\frac{20}{2})^2 = 12^2 - 10^2$
(vi) $8x^2+50y^2$ কে দুটি বর্গের সমষ্টিরূপে প্রকাশ করি।
$8x^2+50y^2 = 2(4x^2+25y^2) = 2((2x)^2+(5y)^2)$
আমরা জানি, $2(a^2+b^2) = (a+b)^2+(a-b)^2$
$2((2x)^2+(5y)^2) = (2x+5y)^2 + (2x-5y)^2$
সুতরাং, $8x^2+50y^2 = (2x+5y)^2 + (2x-5y)^2$
(vii) $x$-কে দুটি বর্গের অন্তররূপে প্রকাশ করি।
আমরা জানি, $ab = (\frac{a+b}{2})^2 - (\frac{a-b}{2})^2$
ধরি, $a=x$ এবং $b=1$। তাহলে, $x = (\frac{x+1}{2})^2 - (\frac{x-1}{2})^2$