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Mix Examples - Areas Related to Circles Questions in Hindi

Class 10 Mathematics · Areas Related to Circles · Mix Examples - Areas Related to Circles

56+

Questions

Hindi

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100%

With Solutions

Showing 50 of 56 questions in Hindi

1
EasyMCQ
एक कार के पहियों का व्यास $80\, cm$ है। यदि कार $66\, km/h$ की चाल से चल रही है,तो $10\, \text{मिनट}$ में प्रत्येक पहिया कितने पूर्ण चक्कर लगाएगा? [$\pi = \frac{22}{7}$ का प्रयोग करें]
A
$4375$
B
$4300$
C
$4350$
D
$4475$

Solution

(A) पहिए का व्यास $= 80\, cm$.
पहिए की त्रिज्या $(r) = 40\, cm$.
पहिए की परिधि $= 2\pi r = 2 \times \frac{22}{7} \times 40 = \frac{1760}{7}\, cm$.
कार की चाल $= 66\, km/h = \frac{66 \times 100000\, cm}{60\, min} = 110000\, cm/min$.
$10\, \text{मिनट}$ में तय की गई दूरी $= 110000 \times 10 = 1100000\, cm$.
माना पहियों द्वारा लगाए गए चक्करों की संख्या $n$ है।
$n \times \text{परिधि} = \text{कुल दूरी}$.
$n \times \frac{1760}{7} = 1100000$.
$n = \frac{1100000 \times 7}{1760} = \frac{110000 \times 7}{176} = 4375$.
अतः,प्रत्येक पहिया $4375$ पूर्ण चक्कर लगाएगा।
2
MediumMCQ
यदि एक वृत्त की परिधि और एक वर्ग का परिमाप बराबर हैं,तो
A
वृत्त का क्षेत्रफल $>$ वर्ग का क्षेत्रफल
B
वृत्त का क्षेत्रफल $=$ वर्ग का क्षेत्रफल
C
वृत्त का क्षेत्रफल $ < $ वर्ग का क्षेत्रफल
D
वृत्त और वर्ग के क्षेत्रफलों के बीच संबंध के बारे में कुछ भी निश्चित नहीं कहा जा सकता है।

Solution

(A) माना वृत्त की त्रिज्या $r$ है और वर्ग की भुजा $a$ है।
दी गई शर्त के अनुसार,वृत्त की परिधि और वर्ग का परिमाप बराबर हैं:
$2 \pi r = 4a$
$\pi r = 2a$
$a = \frac{\pi r}{2}$
अब,वृत्त का क्षेत्रफल $A_1 = \pi r^2$ है।
वर्ग का क्षेत्रफल $A_2 = a^2 = (\frac{\pi r}{2})^2 = \frac{\pi^2 r^2}{4}$ है।
$A_1$ और $A_2$ की तुलना करने पर:
$\frac{A_1}{A_2} = \frac{\pi r^2}{\frac{\pi^2 r^2}{4}} = \frac{4}{\pi}$.
चूंकि $\pi \approx 3.14$,इसलिए $\frac{4}{3.14} > 1$.
अतः,$A_1 > A_2$,जिसका अर्थ है कि वृत्त का क्षेत्रफल वर्ग के क्षेत्रफल से अधिक है।
3
MediumMCQ
$r$ इकाई त्रिज्या वाले अर्धवृत्त में अंकित किए जा सकने वाले सबसे बड़े त्रिभुज का क्षेत्रफल क्या है?
A
$\frac{1}{2} r^{2}$ वर्ग इकाई
B
$r^{2}$ वर्ग इकाई
C
$2 r^{2}$ वर्ग इकाई
D
$\sqrt{2} r^{2}$ वर्ग इकाई

Solution

(B) अर्धवृत्त में अंकित सबसे बड़े त्रिभुज का क्षेत्रफल ज्ञात करने के लिए,हम त्रिभुज के आधार को अर्धवृत्त के व्यास के रूप में लेते हैं।
मान लीजिए व्यास $AB = 2r$ है।
त्रिभुज का क्षेत्रफल अधिकतम होने के लिए,इसकी ऊँचाई अधिकतम होनी चाहिए,जो कि अर्धवृत्त की त्रिज्या $r$ के बराबर होती है।
मान लीजिए $C$ परिधि पर स्थित एक शीर्ष है ताकि शीर्षलंब $CD$,$AB$ पर लंब हो। यहाँ,$CD = r$ है।
अतः,त्रिभुज $ABC$ का क्षेत्रफल $= \frac{1}{2} \times \text{आधार} \times \text{ऊँचाई}$ है।
क्षेत्रफल $= \frac{1}{2} \times (2r) \times r = r^{2}$ वर्ग इकाई।
Solution diagram
4
MediumMCQ
यदि एक वृत्त का परिमाप एक वर्ग के परिमाप के बराबर है,तो उनके क्षेत्रफलों का अनुपात क्या होगा?
A
$22: 7$
B
$7: 22$
C
$14: 11$
D
$11: 14$

Solution

(C) माना वृत्त की त्रिज्या $r$ है और वर्ग की भुजा $a$ है।
दी गई शर्त के अनुसार,
वृत्त का परिमाप = वर्ग का परिमाप
$2 \pi r = 4a \Rightarrow a = \frac{\pi r}{2}$ ...............$(i)$
अब,उनके क्षेत्रफलों का अनुपात:
$\frac{\text{वृत्त का क्षेत्रफल}}{\text{वर्ग का क्षेत्रफल}} = \frac{\pi r^2}{a^2} = \frac{\pi r^2}{(\frac{\pi r}{2})^2}$ [समीकरण $(i)$ से]
$= \frac{\pi r^2}{\frac{\pi^2 r^2}{4}} = \frac{4}{\pi} = \frac{4}{\frac{22}{7}} = \frac{4 \times 7}{22} = \frac{28}{22} = \frac{14}{11}$
अतः,उनके क्षेत्रफलों का अनुपात $14: 11$ है।
5
DifficultMCQ
$8 \, cm$ त्रिज्या वाले वृत्त के अंतर्गत बने वर्ग का क्षेत्रफल ($cm^2$ में) क्या होगा?
A
$256$
B
$128$
C
$64 \sqrt{2}$
D
$64$

Solution

(B) दिया गया है कि वृत्त की त्रिज्या $r = OC = 8 \, cm$ है।
अतः,वृत्त का व्यास $AC = 2 \times OC = 2 \times 8 = 16 \, cm$ है।
यह व्यास वर्ग के विकर्ण की लंबाई के बराबर है।
माना वर्ग की भुजा $x$ है।
समकोण $\triangle ABC$ में,पाइथागोरस प्रमेय के अनुसार,$AC^2 = AB^2 + BC^2$ होता है।
$(16)^2 = x^2 + x^2$.
$256 = 2x^2$.
$x^2 = 128$.
अतः,वर्ग का क्षेत्रफल $x^2 = 128 \, cm^2$ है।
Solution diagram
6
MediumMCQ
उस वृत्त की त्रिज्या ( $cm$ में) क्या होगी जिसकी परिधि $36 \, cm$ और $20 \, cm$ व्यास वाले दो वृत्तों की परिधियों के योग के बराबर है?
A
$56$
B
$42$
C
$28$
D
$16$

Solution

(C) माना पहले वृत्त का व्यास $d_1 = 36 \, cm$ है और दूसरे वृत्त का व्यास $d_2 = 20 \, cm$ है।
पहले वृत्त की परिधि $C_1 = \pi d_1 = 36 \pi \, cm$ है।
दूसरे वृत्त की परिधि $C_2 = \pi d_2 = 20 \pi \, cm$ है।
माना नए वृत्त का व्यास $D$ है और उसकी परिधि $C$ है।
प्रश्न के अनुसार,$C = C_1 + C_2$ है।
$\pi D = 36 \pi + 20 \pi$ है।
$\pi D = 56 \pi$ है।
$D = 56 \, cm$ है।
अतः नए वृत्त की त्रिज्या $r = \frac{D}{2} = \frac{56}{2} = 28 \, cm$ होगी।
7
Easy
आकृति में,$5 \, cm$ भुजा वाले एक वर्ग के भीतर एक वृत्त अंतर्निहित है और एक अन्य वृत्त वर्ग के बाहर परिगत है। क्या यह कहना सत्य है कि बाहरी वृत्त का क्षेत्रफल आंतरिक वृत्त के क्षेत्रफल का दोगुना है? अपने उत्तर के लिए कारण दीजिए।
Question diagram

Solution

(A) हाँ,यह सत्य है।
माना वर्ग की भुजा $a = 5 \, cm$ है।
आंतरिक वृत्त का व्यास वर्ग की भुजा के बराबर है,इसलिए $d_{inner} = a = 5 \, cm$। त्रिज्या $r = \frac{5}{2} \, cm$ होगी।
आंतरिक वृत्त का क्षेत्रफल $A_{inner} = \pi r^2 = \pi \left(\frac{5}{2}\right)^2 = \frac{25\pi}{4} \, cm^2$ है।
बाहरी वृत्त का व्यास वर्ग के विकर्ण के बराबर है,इसलिए $d_{outer} = a\sqrt{2} = 5\sqrt{2} \, cm$। त्रिज्या $R = \frac{5\sqrt{2}}{2} \, cm$ होगी।
बाहरी वृत्त का क्षेत्रफल $A_{outer} = \pi R^2 = \pi \left(\frac{5\sqrt{2}}{2}\right)^2 = \pi \left(\frac{25 \times 2}{4}\right) = \frac{50\pi}{4} = \frac{25\pi}{2} \, cm^2$ है।
दोनों क्षेत्रफलों की तुलना करने पर: $\frac{A_{outer}}{A_{inner}} = \frac{25\pi / 2}{25\pi / 4} = \frac{4}{2} = 2$।
अतः,बाहरी वृत्त का क्षेत्रफल वास्तव में आंतरिक वृत्त के क्षेत्रफल का दोगुना है।
8
Medium
क्या $a \, cm$ भुजा वाले वर्ग में अंतःवृत्त (inscribed circle) का क्षेत्रफल $\pi a^2 \, cm^2$ है? अपने उत्तर के लिए कारण दीजिए।

Solution

(N/A) असत्य।
मान लीजिए $ABCD$ एक वर्ग है जिसकी भुजा $a$ है।
चूँकि वृत्त वर्ग के अंदर स्थित है,इसलिए इसका व्यास वर्ग की भुजा के बराबर होगा।
$\therefore \text{वृत्त का व्यास} = a \, cm$.
$\therefore \text{वृत्त की त्रिज्या} (r) = \frac{a}{2} \, cm$.
अब,वृत्त का क्षेत्रफल ज्ञात करने का सूत्र $\pi r^2$ है।
$\therefore \text{क्षेत्रफल} = \pi \left( \frac{a}{2} \right)^2 = \pi \left( \frac{a^2}{4} \right) = \frac{\pi a^2}{4} \, cm^2$.
चूँकि $\frac{\pi a^2}{4} \neq \pi a^2$,इसलिए दिया गया कथन असत्य है।
Solution diagram
9
Medium
क्या यह कहना सत्य होगा कि $a \, cm$ त्रिज्या वाले वृत्त के परिगत एक वर्ग का परिमाप $8a \, cm$ है? अपने उत्तर के लिए कारण दीजिए।
Question diagram

Solution

(A) सत्य।
दिया है,वृत्त की त्रिज्या,$r = a \, cm$।
अतः,वृत्त का व्यास,$d = 2 \times \text{त्रिज्या} = 2a \, cm$।
चूंकि वर्ग वृत्त के परिगत है,इसलिए वर्ग की भुजा वृत्त के व्यास के बराबर होगी।
अतः,वर्ग की भुजा $= 2a \, cm$।
अब,वर्ग का परिमाप $= 4 \times \text{भुजा} = 4 \times 2a = 8a \, cm$।
अतः,यह कहना सत्य है कि वर्ग का परिमाप $8a \, cm$ है।
Solution diagram
10
Medium
आकृति में,$d$ व्यास वाले एक वृत्त के अंदर एक वर्ग बना है और एक अन्य वर्ग वृत्त के बाहर बना है। क्या बाहरी वर्ग का क्षेत्रफल आंतरिक वर्ग के क्षेत्रफल का चार गुना है? अपने उत्तर के लिए कारण दीजिए।
Question diagram

Solution

(N/A) यह कथन असत्य है।
दिया गया है कि वृत्त का व्यास $d$ है।
$1$. वृत्त के अंदर बने वर्ग के लिए,वर्ग का विकर्ण वृत्त के व्यास के बराबर होता है।
विकर्ण $= d$.
माना आंतरिक वर्ग की भुजा $x$ है।
वर्ग के गुण का उपयोग करते हुए,विकर्ण $= \sqrt{2} \times \text{भुजा}$.
अतः,$\sqrt{2}x = d \Rightarrow x = \frac{d}{\sqrt{2}}$.
आंतरिक वर्ग का क्षेत्रफल $= x^2 = (\frac{d}{\sqrt{2}})^2 = \frac{d^2}{2}$.
$2$. वृत्त के बाहर बने वर्ग के लिए,वर्ग की भुजा वृत्त के व्यास के बराबर होती है।
भुजा $= d$.
बाहरी वर्ग का क्षेत्रफल $= d^2$.
$3$. क्षेत्रफलों की तुलना करने पर:
अनुपात $= \frac{\text{बाहरी वर्ग का क्षेत्रफल}}{\text{आंतरिक वर्ग का क्षेत्रफल}} = \frac{d^2}{d^2/2} = 2$.
अतः,बाहरी वर्ग का क्षेत्रफल आंतरिक वर्ग के क्षेत्रफल का दोगुना है,न कि चार गुना।
11
Easy
क्या यह सत्य है कि $d \text{ cm}$ व्यास वाले एक वृत्ताकार पहिये द्वारा एक चक्कर में तय की गई दूरी $2 \pi d \text{ cm}$ है? क्यों?

Solution

(B) असत्य।
एक वृत्ताकार पहिये द्वारा एक चक्कर में तय की गई दूरी उसकी परिधि के बराबर होती है।
$d$ व्यास वाले वृत्त की परिधि का सूत्र $\pi d$ होता है।
चूंकि $d = 2r$ (जहाँ $r$ त्रिज्या है),इसलिए परिधि $\pi(2r) = 2 \pi r$ होती है।
अतः,एक चक्कर में तय की गई दूरी $\pi d$ है,न कि $2 \pi d$।
12
Easy
$s$ मीटर की दूरी तय करने में,$r$ मीटर त्रिज्या वाला एक वृत्ताकार पहिया $\frac{s}{2 \pi r}$ चक्कर लगाता है। क्या यह कथन सत्य है? क्यों?

Solution

(A) यह कथन सत्य है।
एक चक्कर में पहिए द्वारा तय की गई दूरी उसकी परिधि के बराबर होती है,जो $2 \pi r$ मीटर के सूत्र द्वारा दी जाती है।
$s$ मीटर की दूरी तय करने में लगाए गए कुल चक्करों की संख्या ज्ञात करने के लिए,हम कुल दूरी को एक चक्कर में तय की गई दूरी से विभाजित करते हैं:
$\text{चक्करों की संख्या} = \frac{\text{कुल दूरी}}{\text{एक चक्कर में तय की गई दूरी}} = \frac{s}{2 \pi r}$.
13
EasyMCQ
दो वृत्तों की परिधियाँ समान हैं। क्या यह आवश्यक है कि उनके क्षेत्रफल समान हों? क्यों?
A
हाँ, क्योंकि उनकी त्रिज्याएँ समान होनी चाहिए।
B
नहीं, क्योंकि क्षेत्रफल त्रिज्या के वर्ग पर निर्भर करता है।
C
हाँ, लेकिन केवल तभी जब वृत्त एक ही तल में हों।
D
नहीं, क्योंकि परिधि क्षेत्रफल से स्वतंत्र है।

Solution

(A) हाँ, यह आवश्यक है कि उनके क्षेत्रफल समान हों।
मान लीजिए कि दो वृत्तों की परिधियाँ $C_1$ और $C_2$ हैं, और उनकी त्रिज्याएँ क्रमशः $r_1$ और $r_2$ हैं।
दिया गया है कि $C_1 = C_2$, इसलिए $2\pi r_1 = 2\pi r_2$ है।
दोनों पक्षों को $2\pi$ से विभाजित करने पर, हमें $r_1 = r_2$ प्राप्त होता है।
वृत्त का क्षेत्रफल $A = \pi r^2$ सूत्र द्वारा दिया जाता है।
चूँकि $r_1 = r_2$, इसलिए $\pi r_1^2 = \pi r_2^2$ होगा, जिसका अर्थ है कि $A_1 = A_2$ है।
अतः, यदि दो वृत्तों की परिधियाँ समान हैं, तो उनके क्षेत्रफल भी समान होने चाहिए।
14
Easy
दो वृत्तों के क्षेत्रफल समान हैं। क्या यह आवश्यक है कि उनकी परिधियाँ समान हों? क्यों?

Solution

(A) हाँ,यह आवश्यक है कि उनकी परिधियाँ समान हों।
मान लीजिए कि दो वृत्तों की त्रिज्याएँ क्रमशः $r_1$ और $r_2$ हैं।
वृत्त का क्षेत्रफल ज्ञात करने का सूत्र $A = \pi r^2$ है।
दिया गया है कि क्षेत्रफल समान हैं,इसलिए $\pi r_1^2 = \pi r_2^2$ होगा।
दोनों पक्षों को $\pi$ से विभाजित करने पर,हमें $r_1^2 = r_2^2$ प्राप्त होता है,जिसका अर्थ है कि $r_1 = r_2$ (क्योंकि त्रिज्या हमेशा धनात्मक होती है)।
वृत्त की परिधि ज्ञात करने का सूत्र $C = 2\pi r$ है।
चूँकि $r_1 = r_2$ है,इसलिए $2\pi r_1 = 2\pi r_2$ होगा।
अतः,दोनों वृत्तों की परिधियाँ समान होनी चाहिए।
15
MediumMCQ
उस वृत्त का व्यास ज्ञात कीजिए जिसका क्षेत्रफल $20 \, cm$ और $48 \, cm$ व्यास वाले दो वृत्तों के क्षेत्रफलों के योग के बराबर है। ($cm$ में)
A
$52$
B
$26$
C
$676$
D
$24$

Solution

(A) दिया है,पहले वृत्त का व्यास $d_{1} = 20 \, cm$,अतः इसकी त्रिज्या $r_{1} = \frac{20}{2} = 10 \, cm$ है।
दूसरे वृत्त का व्यास $d_{2} = 48 \, cm$,अतः इसकी त्रिज्या $r_{2} = \frac{48}{2} = 24 \, cm$ है।
दोनों वृत्तों के क्षेत्रफलों का योग $= \pi r_{1}^{2} + \pi r_{2}^{2} = \pi(10)^{2} + \pi(24)^{2} = \pi(100 + 576) = 676\pi \, cm^{2}$ है।
माना नए वृत्त की त्रिज्या $r$ है। इसका क्षेत्रफल $\pi r^{2}$ है।
प्रश्न के अनुसार,$\pi r^{2} = 676\pi$ है।
$r^{2} = 676$ है।
$r = \sqrt{676} = 26 \, cm$ है।
अतः,नए वृत्त का व्यास $= 2r = 2 \times 26 = 52 \, cm$ है।
16
MediumMCQ
आकृति में, $7.5 \, cm$ त्रिज्या वाला एक वृत्त एक वर्ग के भीतर स्थित है। छायांकित क्षेत्र का क्षेत्रफल ज्ञात कीजिए ($\pi = 3.14$ का प्रयोग करें) ($cm^2$ में)।
Question diagram
A
$176.625$
B
$225$
C
$48.375$
D
$150$

Solution

(C) वृत्त का क्षेत्रफल $= \pi r^2$
$= 3.14 \times (7.5)^2 \, cm^2$
$= 3.14 \times 56.25 \, cm^2 = 176.625 \, cm^2$
स्पष्ट है कि, वर्ग की भुजा $=$ वृत्त का व्यास $= 2 \times 7.5 \, cm = 15 \, cm$ है।
अतः, वर्ग का क्षेत्रफल $= (\text{भुजा})^2 = 15^2 \, cm^2 = 225 \, cm^2$ है।
इसलिए, छायांकित क्षेत्र का क्षेत्रफल $=$ वर्ग का क्षेत्रफल $-$ वृत्त का क्षेत्रफल
$= 225 \, cm^2 - 176.625 \, cm^2 = 48.375 \, cm^2$।
17
Medium
आकृति में,$8\, cm$ विकर्ण वाला एक वर्ग एक वृत्त के भीतर स्थित है। छायांकित क्षेत्र का क्षेत्रफल ज्ञात कीजिए।
Question diagram

Solution

(N/A) माना वर्ग की भुजा $a$ है और वृत्त की त्रिज्या $r$ है।
दिया गया है कि,वर्ग के विकर्ण की लंबाई $= 8\, cm$ है।
चूंकि वर्ग का विकर्ण $= a\sqrt{2}$ होता है,इसलिए:
$a\sqrt{2} = 8$
$a = \frac{8}{\sqrt{2}} = 4\sqrt{2}\, cm$.
जब कोई वर्ग वृत्त के भीतर स्थित होता है,तो वर्ग का विकर्ण वृत्त के व्यास के बराबर होता है।
इसलिए,वृत्त का व्यास $= 8\, cm$ है।
वृत्त की त्रिज्या $r = \frac{\text{व्यास}}{2} = \frac{8}{2} = 4\, cm$ है।
वृत्त का क्षेत्रफल $= \pi r^2 = \pi(4)^2 = 16\pi\, cm^2$ है।
वर्ग का क्षेत्रफल $= a^2 = (4\sqrt{2})^2 = 16 \times 2 = 32\, cm^2$ है।
छायांकित क्षेत्र का क्षेत्रफल वृत्त के क्षेत्रफल और वर्ग के क्षेत्रफल का अंतर है:
छायांकित क्षेत्र का क्षेत्रफल $= \text{वृत्त का क्षेत्रफल} - \text{वर्ग का क्षेत्रफल}$
$= (16\pi - 32)\, cm^2$.
अतः,छायांकित क्षेत्र का अभीष्ट क्षेत्रफल $(16\pi - 32)\, cm^2$ है।
18
MediumMCQ
एक मोटरसाइकिल के पहिये की त्रिज्या $35 \, cm$ है। $66 \, km/h$ की गति बनाए रखने के लिए पहिये को प्रति मिनट कितने चक्कर लगाने होंगे?
A
$600$
B
$300$
C
$550$
D
$500$

Solution

(D) दिया गया है,पहिये की त्रिज्या $r = 35 \, cm$ है।
पहिये की परिधि $C = 2 \pi r$ द्वारा दी जाती है।
$C = 2 \times \frac{22}{7} \times 35 = 220 \, cm$ है।
मोटरसाइकिल की गति $66 \, km/h$ है। हमें इसे $cm/min$ में बदलने की आवश्यकता है:
$66 \, km/h = \frac{66 \times 1000 \, m}{60 \, min} = 1100 \, m/min$ है।
चूंकि $1 \, m = 100 \, cm$ होता है,इसलिए गति $1100 \times 100 = 110000 \, cm/min$ होगी।
प्रति मिनट चक्करों की संख्या ज्ञात करने के लिए,एक मिनट में तय की गई कुल दूरी को पहिये की परिधि से विभाजित करते हैं:
$\text{चक्करों की संख्या} = \frac{\text{प्रति मिनट कुल दूरी}}{\text{परिधि}} = \frac{110000}{220} = 500$ है।
अतः,पहिये को प्रति मिनट $500$ चक्कर लगाने होंगे।
19
Medium
आकृति में दर्शाए गए फूलों की क्यारी (अर्धवृत्ताकार सिरों के साथ) का क्षेत्रफल ज्ञात कीजिए।
Question diagram

Solution

(N/A) फूलों की क्यारी एक केंद्रीय आयताकार भाग और दो अर्धवृत्ताकार सिरों से बनी है।
आयताकार भाग की लंबाई $38 \, cm$ है और इसकी चौड़ाई $10 \, cm$ है।
आयत का क्षेत्रफल $= \text{लंबाई} \times \text{चौड़ाई} = 38 \times 10 = 380 \, cm^2$.
दोनों अर्धवृत्ताकार सिरे मिलकर $10 \, cm$ व्यास वाला एक पूर्ण वृत्त बनाते हैं।
वृत्त की त्रिज्या $(r) = \frac{10}{2} = 5 \, cm$.
दो अर्धवृत्तों का क्षेत्रफल $= \pi r^2 = \pi \times (5)^2 = 25 \pi \, cm^2$.
फूलों की क्यारी का कुल क्षेत्रफल $= \text{आयत का क्षेत्रफल} + \text{दो अर्धवृत्तों का क्षेत्रफल} = (380 + 25 \pi) \, cm^2$.
Solution diagram
20
DifficultMCQ
आकृति में,$AB$ वृत्त का व्यास है,$AC = 6 \, cm$ और $BC = 8 \, cm$ है। छायांकित भाग का क्षेत्रफल ज्ञात कीजिए ($\pi = 3.14$ का प्रयोग करें)। ($cm^2$ में)
Question diagram
A
$78.5$
B
$24$
C
$54.5$
D
$60$

Solution

(C) दिया है,$AC = 6 \, cm$ और $BC = 8 \, cm$ है।
हम जानते हैं कि अर्धवृत्त में बना कोण समकोण होता है। अतः,$\angle C = 90^{\circ}$ है।
समकोण $\triangle ACB$ में,पाइथागोरस प्रमेय का उपयोग करने पर:
$AB^2 = AC^2 + BC^2$
$AB^2 = 6^2 + 8^2 = 36 + 64 = 100$
$AB = \sqrt{100} = 10 \, cm$ (चूंकि लंबाई ऋणात्मक नहीं हो सकती)।
$\triangle ACB$ का क्षेत्रफल $= \frac{1}{2} \times \text{आधार} \times \text{ऊंचाई} = \frac{1}{2} \times 8 \times 6 = 24 \, cm^2$ है।
वृत्त का व्यास $AB = 10 \, cm$ है,इसलिए त्रिज्या $r = \frac{10}{2} = 5 \, cm$ होगी।
वृत्त का क्षेत्रफल $= \pi r^2 = 3.14 \times (5)^2 = 3.14 \times 25 = 78.5 \, cm^2$ है।
छायांकित भाग का क्षेत्रफल = वृत्त का क्षेत्रफल - $\triangle ACB$ का क्षेत्रफल
$= 78.5 - 24 = 54.5 \, cm^2$।
21
Medium
आकृति में दर्शाए गए छायांकित क्षेत्र का क्षेत्रफल ज्ञात कीजिए।
Question diagram

Solution

(N/A) दी गई आकृति में,$DE$ को मिलाइए।
आकृति से,अर्धवृत्त $DFE$ का व्यास $6 - 4 = 2 \, m$ है। अतः,त्रिज्या $r = 2 / 2 = 1 \, m$ है।
अब,आयत $ABCD$ का क्षेत्रफल $= BC \times AB = 8 \times 4 = 32 \, m^2$ है।
अर्धवृत्त $DFE$ का क्षेत्रफल $= \frac{\pi r^2}{2} = \frac{\pi}{2}(1)^2 = 0.5 \pi \, m^2$ है।
अतः,छायांकित क्षेत्र का कुल क्षेत्रफल = आयत $ABCD$ का क्षेत्रफल + अर्धवृत्त $DFE$ का क्षेत्रफल।
कुल क्षेत्रफल $= (32 + 0.5 \pi) \, m^2$।
Solution diagram
22
DifficultMCQ
त्रिभुज $ABC$ के शीर्षों $A, B$ और $C$ को केंद्र मानकर,चित्र में दिखाए अनुसार $5 \, cm$ त्रिज्या वाले चाप खींचे गए हैं। यदि $AB = 14 \, cm, BC = 48 \, cm$ और $CA = 50 \, cm$ है,तो छायांकित क्षेत्र का क्षेत्रफल ज्ञात कीजिए। ($\pi = 3.14$ का प्रयोग करें) ($cm^2$ में)
Question diagram
A
$336$
B
$296.75$
C
$392.5$
D
$157.85$

Solution

(B) शीर्षों $A, B$ और $C$ पर बने तीन त्रिज्यखंडों (sectors) के क्षेत्रफलों का योग इस प्रकार है:
क्षेत्रफल $= \frac{\angle A}{360^{\circ}} \times \pi r^2 + \frac{\angle B}{360^{\circ}} \times \pi r^2 + \frac{\angle C}{360^{\circ}} \times \pi r^2$
$= \frac{(\angle A + \angle B + \angle C)}{360^{\circ}} \times \pi r^2$
चूंकि त्रिभुज के तीनों कोणों का योग $180^{\circ}$ होता है,इसलिए तीनों त्रिज्यखंडों का क्षेत्रफल:
$= \frac{180^{\circ}}{360^{\circ}} \times 3.14 \times (5)^2 = 0.5 \times 3.14 \times 25 = 39.25 \, cm^2$
अब,हम $\triangle ABC$ का क्षेत्रफल ज्ञात करते हैं। यहाँ $14^2 + 48^2 = 196 + 2304 = 2500 = 50^2$ है,अतः यह एक समकोण त्रिभुज है जिसका आधार $48 \, cm$ और ऊँचाई $14 \, cm$ है।
$\triangle ABC$ का क्षेत्रफल $= \frac{1}{2} \times \text{आधार} \times \text{ऊँचाई} = \frac{1}{2} \times 48 \times 14 = 336 \, cm^2$
छायांकित क्षेत्र का क्षेत्रफल त्रिभुज के क्षेत्रफल में से तीनों त्रिज्यखंडों के क्षेत्रफल को घटाने पर प्राप्त होता है:
क्षेत्रफल $= 336 - 39.25 = 296.75 \, cm^2$
23
MediumMCQ
एक ट्रैक्टर के अगले और पिछले पहियों के व्यास क्रमशः $80 \,cm$ और $2 \,m$ हैं। ज्ञात कीजिए कि वह दूरी तय करने में पिछला पहिया कितने चक्कर लगाएगा जिसमें अगला पहिया $1400$ चक्कर लगाता है।
A
$560$
B
$540$
C
$500$
D
$520$

Solution

(A) दिया गया है,अगले पहिये का व्यास $d_{1} = 80 \,cm$ है।
पिछले पहिये का व्यास $d_{2} = 2 \,m = 200 \,cm$ है।
अगले पहिये की परिधि $C_{1} = \pi d_{1} = 80\pi \,cm$ है।
पिछले पहिये की परिधि $C_{2} = \pi d_{2} = 200\pi \,cm$ है।
अगले पहिये द्वारा $1400$ चक्करों में तय की गई कुल दूरी $D = 1400 \times C_{1} = 1400 \times 80\pi \,cm$ है।
माना पिछले पहिये द्वारा लगाए गए चक्करों की संख्या $n$ है।
अतः,$n \times C_{2} = D$ होगा।
$n \times 200\pi = 1400 \times 80\pi$.
$n = \frac{1400 \times 80\pi}{200\pi} = 7 \times 80 = 560$.
इस प्रकार,पिछला पहिया $560$ चक्कर लगाएगा।
24
Difficult
एक त्रिभुजाकार खेत की भुजाएँ $15 \, m$,$16 \, m$ और $17 \, m$ हैं। खेत के तीनों कोनों पर एक गाय,एक भैंस और एक घोड़े को $7 \, m$ लंबी रस्सियों से अलग-अलग बांधा गया है ताकि वे खेत में चर सकें। खेत का वह क्षेत्रफल ज्ञात कीजिए जिसे तीनों जानवर नहीं चर सकते हैं।

Solution

(A) दिया गया है,एक त्रिभुजाकार खेत जिसकी भुजाएँ $a = 15 \, m$,$b = 16 \, m$ और $c = 17 \, m$ हैं।
प्रत्येक जानवर को एक कोने पर $r = 7 \, m$ लंबी रस्सी से बांधा गया है। प्रत्येक जानवर अपने कोने पर एक त्रिज्यखंड (sector) के रूप में खेत को चरता है।
तीनों त्रिज्यखंडों के क्षेत्रफलों का योग:
क्षेत्रफलों का योग $= \frac{\angle A}{360^{\circ}} \pi r^2 + \frac{\angle B}{360^{\circ}} \pi r^2 + \frac{\angle C}{360^{\circ}} \pi r^2 = \frac{(\angle A + \angle B + \angle C)}{360^{\circ}} \pi r^2$
चूंकि त्रिभुज के कोणों का योग $180^{\circ}$ होता है,इसलिए क्षेत्रफलों का योग $= \frac{180^{\circ}}{360^{\circ}} \times \pi \times (7)^2 = \frac{1}{2} \times \frac{22}{7} \times 49 = 77 \, m^2$.
अब,हेरोन के सूत्र का उपयोग करके त्रिभुजाकार खेत का क्षेत्रफल ज्ञात करते हैं:
अर्ध-परिमाप $s = \frac{15 + 16 + 17}{2} = \frac{48}{2} = 24 \, m$.
क्षेत्रफल $= \sqrt{s(s-a)(s-b)(s-c)} = \sqrt{24(24-15)(24-16)(24-17)} = \sqrt{24 \times 9 \times 8 \times 7} = 24\sqrt{21} \, m^2$.
वह क्षेत्रफल जिसे नहीं चरा जा सकता,कुल क्षेत्रफल और चरे गए क्षेत्रफल का अंतर है:
न चरा गया क्षेत्रफल $= (24\sqrt{21} - 77) \, m^2$.
Solution diagram
25
DifficultMCQ
एक वृत्ताकार तालाब का व्यास $17.5 \, m$ है। यह $2 \, m$ चौड़े रास्ते से घिरा हुआ है। $Rs. \, 25$ प्रति $m^2$ की दर से रास्ता बनाने का कुल खर्च ($Rs.$ में) ज्ञात कीजिए।
A
$3051.50$
B
$3025.75$
C
$1022.46$
D
$3061.50$

Solution

(D) दिया गया है कि एक वृत्ताकार तालाब $2 \, m$ चौड़े रास्ते से घिरा है।
वृत्ताकार तालाब का व्यास $= 17.5 \, m$.
वृत्ताकार तालाब की त्रिज्या $(r_i) = \frac{17.5}{2} = 8.75 \, m$.
रास्ते की चौड़ाई $= 2 \, m$.
रास्ते सहित बाहरी वृत्त की त्रिज्या $(r_e) = 8.75 + 2 = 10.75 \, m$.
वृत्ताकार रास्ते का क्षेत्रफल $= \pi r_e^2 - \pi r_i^2 = \pi(r_e^2 - r_i^2) = \pi(r_e + r_i)(r_e - r_i)$.
क्षेत्रफल $= 3.14 \times (10.75 + 8.75) \times (10.75 - 8.75) = 3.14 \times 19.5 \times 2 = 122.46 \, m^2$.
रास्ता बनाने का खर्च $= \text{क्षेत्रफल} \times \text{दर} = 122.46 \times 25 = Rs. \, 3061.50$.
Solution diagram
26
DifficultMCQ
$3.5\, cm$ त्रिज्या वाले तीन वृत्त इस प्रकार खींचे गए हैं कि उनमें से प्रत्येक अन्य दो को स्पर्श करता है। इन वृत्तों के बीच घिरे क्षेत्र का क्षेत्रफल ज्ञात कीजिए। ($cm^{2}$ में)
A
$1.220$
B
$1.967$
C
$3.359$
D
$2.176$

Solution

(B) दिया गया है कि तीन वृत्त इस प्रकार खींचे गए हैं कि उनमें से प्रत्येक अन्य दो को स्पर्श करता है।
मान लीजिए कि तीनों वृत्तों के केंद्र $A, B$ और $C$ हैं। चूंकि प्रत्येक वृत्त की त्रिज्या $r = 3.5\, cm$ है,इसलिए किन्हीं भी दो स्पर्श करने वाले वृत्तों के केंद्रों के बीच की दूरी $2r = 2 \times 3.5 = 7\, cm$ है।
अतः,$AB = BC = CA = 7\, cm$। यह $7\, cm$ भुजा वाला एक समबाहु त्रिभुज $\triangle ABC$ बनाता है।
समबाहु त्रिभुज $\triangle ABC$ का क्षेत्रफल:
$\text{क्षेत्रफल} = \frac{\sqrt{3}}{4} \times a^{2} = \frac{\sqrt{3}}{4} \times (7)^{2} = \frac{49\sqrt{3}}{4} \approx \frac{49 \times 1.732}{4} \approx 21.2176\, cm^{2}$।
तीनों वृत्तों के बीच घिरे क्षेत्र का क्षेत्रफल त्रिभुज के क्षेत्रफल में से त्रिभुज के अंदर स्थित तीन त्रिज्यखंडों (sectors) के क्षेत्रफल को घटाने पर प्राप्त होता है। समबाहु त्रिभुज का प्रत्येक कोण $60^{\circ}$ होता है।
तीनों त्रिज्यखंडों का कुल क्षेत्रफल $= 3 \times \left( \frac{60^{\circ}}{360^{\circ}} \times \pi r^{2} \right) = 3 \times \frac{1}{6} \times \pi \times (3.5)^{2} = \frac{1}{2} \times \frac{22}{7} \times 3.5 \times 3.5 = 11 \times 0.5 \times 3.5 = 19.25\, cm^{2}$।
इसलिए,वृत्तों के बीच घिरे क्षेत्र का क्षेत्रफल $= \triangle ABC$ का क्षेत्रफल - तीनों त्रिज्यखंडों का कुल क्षेत्रफल
$= 21.2176 - 19.25 = 1.9676\, cm^{2}$।
तीन दशमलव स्थानों तक पूर्णांकित करने पर,अभीष्ट क्षेत्रफल $1.967\, cm^{2}$ है।
Solution diagram
27
DifficultMCQ
$784 \, cm^{2}$ क्षेत्रफल वाली एक वर्गाकार कार्डबोर्ड शीट पर, अधिकतम आकार की चार सर्वांगसम वृत्ताकार प्लेटें इस प्रकार रखी गई हैं कि प्रत्येक वृत्ताकार प्लेट अन्य दो प्लेटों को स्पर्श करती है और वर्गाकार शीट की प्रत्येक भुजा दो वृत्ताकार प्लेटों को स्पर्श करती है। वर्गाकार शीट का वह क्षेत्रफल ज्ञात कीजिए जो वृत्ताकार प्लेटों द्वारा ढका नहीं गया है ($cm^{2}$ में)।
A
$168$
B
$174$
C
$172$
D
$616$

Solution

(A) दिया गया है, वर्गाकार शीट का क्षेत्रफल $= 784 \, cm^{2}$.
चूंकि, वर्ग का क्षेत्रफल $= (\text{भुजा})^{2}$ होता है, इसलिए $(\text{भुजा})^{2} = 784$.
अतः, भुजा $= \sqrt{784} = 28 \, cm$.
चूंकि चार सर्वांगसम वृत्ताकार प्लेटें इस प्रकार रखी गई हैं कि प्रत्येक प्लेट अन्य दो प्लेटों और वर्ग की भुजाओं को स्पर्श करती है, इसलिए प्रत्येक वृत्ताकार प्लेट का व्यास वर्ग की भुजा का आधा होगा।
प्रत्येक वृत्ताकार प्लेट का व्यास $= 28 / 2 = 14 \, cm$.
प्रत्येक वृत्ताकार प्लेट की त्रिज्या $(r) = 14 / 2 = 7 \, cm$.
एक वृत्ताकार प्लेट का क्षेत्रफल $= \pi r^{2} = \frac{22}{7} \times (7)^{2} = 22 \times 7 = 154 \, cm^{2}$.
चार वृत्ताकार प्लेटों का कुल क्षेत्रफल $= 4 \times 154 = 616 \, cm^{2}$.
वृत्ताकार प्लेटों द्वारा न ढके गए वर्गाकार शीट का क्षेत्रफल $= \text{वर्ग का क्षेत्रफल} - \text{चार वृत्ताकार प्लेटों का क्षेत्रफल}$.
$= 784 - 616 = 168 \, cm^{2}$.
Solution diagram
28
DifficultMCQ
एक कमरे के फर्श का आयाम $5 \, m \times 4 \, m$ है और यह चित्र में दिखाए अनुसार $50 \, cm$ व्यास वाली वृत्ताकार टाइलों से ढका हुआ है। फर्श का वह क्षेत्रफल ज्ञात कीजिए जो टाइलों से ढका नहीं है। ($\pi = 3.14$ का प्रयोग करें) ($m^2$ में)
Question diagram
A
$15.7$
B
$4.3$
C
$3.14$
D
$5.26$

Solution

(B) दिया गया है कि कमरे का फर्श वृत्ताकार टाइलों से ढका हुआ है।
फर्श की लंबाई $(l) = 5 \, m$.
फर्श की चौड़ाई $(b) = 4 \, m$.
फर्श का क्षेत्रफल $= l \times b = 5 \times 4 = 20 \, m^2$.
प्रत्येक वृत्ताकार टाइल का व्यास $= 50 \, cm = 0.5 \, m$.
प्रत्येक वृत्ताकार टाइल की त्रिज्या $(r) = \frac{0.5}{2} = 0.25 \, m = \frac{1}{4} \, m$.
एक वृत्ताकार टाइल का क्षेत्रफल $= \pi r^2 = 3.14 \times (0.25)^2 = 3.14 \times 0.0625 = 0.19625 \, m^2$.
चित्र से,लंबाई के अनुदिश टाइलों की संख्या $= \frac{5 \, m}{0.5 \, m} = 10$ टाइलें।
चौड़ाई के अनुदिश टाइलों की संख्या $= \frac{4 \, m}{0.5 \, m} = 8$ टाइलें।
टाइलों की कुल संख्या $= 10 \times 8 = 80$ टाइलें।
$80$ टाइलों द्वारा घेरा गया कुल क्षेत्रफल $= 80 \times 0.19625 = 15.7 \, m^2$.
फर्श का वह क्षेत्रफल जो टाइलों से ढका नहीं है $=$ फर्श का कुल क्षेत्रफल $-$ टाइलों का कुल क्षेत्रफल।
अनावृत क्षेत्रफल $= 20 - 15.7 = 4.3 \, m^2$.
Solution diagram
29
DifficultMCQ
एक समचतुर्भुज के सभी शीर्ष एक वृत्त पर स्थित हैं। यदि वृत्त का क्षेत्रफल $1256 \, cm^{2}$ है,तो समचतुर्भुज का क्षेत्रफल ज्ञात कीजिए। ($\pi = 3.14$ का प्रयोग करें)। ($cm^{2}$ में)
A
$600$
B
$400$
C
$800$
D
$1600$

Solution

(C) माना वृत्त की त्रिज्या $r$ है।
दिया गया है कि,वृत्त का क्षेत्रफल $= 1256 \, cm^{2}$ है।
$\pi r^{2} = 1256$
$r^{2} = \frac{1256}{3.14} = 400$
$r = \sqrt{400} = 20 \, cm$.
चूँकि एक समचतुर्भुज के सभी शीर्ष एक वृत्त पर स्थित हैं,इसलिए वह समचतुर्भुज एक वर्ग होगा क्योंकि इसके विकर्ण वृत्त के व्यास हैं और वे एक-दूसरे को $90^{\circ}$ पर समद्विभाजित करते हैं।
अतः,विकर्ण $d_{1}$ और $d_{2}$ वृत्त के व्यास के बराबर हैं।
$d_{1} = d_{2} = 2 \times r = 2 \times 20 = 40 \, cm$.
समचतुर्भुज का क्षेत्रफल $= \frac{1}{2} \times d_{1} \times d_{2}$
$= \frac{1}{2} \times 40 \times 40$
$= 20 \times 40 = 800 \, cm^{2}$.
अतः,समचतुर्भुज का अभीष्ट क्षेत्रफल $800 \, cm^{2}$ है।
Solution diagram
30
EasyMCQ
एक वृत्त की परिधि $251.2 \, cm$ है। इसका व्यास ज्ञात कीजिए। $(\pi = 3.14)$ ($cm$ में)
A
$80$
B
$70$
C
$85$
D
$75$

Solution

(A) वृत्त की परिधि का सूत्र $C = \pi d$ होता है,जहाँ $C$ परिधि है और $d$ व्यास है।
यहाँ $C = 251.2 \, cm$ और $\pi = 3.14$ दिया गया है।
सूत्र में मान रखने पर: $251.2 = 3.14 \times d$.
व्यास $d$ ज्ञात करने के लिए,परिधि को $\pi$ से विभाजित करने पर: $d = \frac{251.2}{3.14}$.
$d = 80 \, cm$.
अतः,वृत्त का व्यास $80 \, cm$ है।
31
MediumMCQ
एक कार के पहिये की त्रिज्या $21 \, cm$ है। यदि यह प्रति मिनट $800$ चक्कर लगाता है,तो कार की गति $km/h$ में ज्ञात कीजिए।
A
$53.21$
B
$45.36$
C
$56.12$
D
$63.36$

Solution

(D) $1$ चक्कर में तय की गई दूरी पहिये की परिधि के बराबर होती है।
परिधि $= 2 \pi r = 2 \times \frac{22}{7} \times 21 = 132 \, cm$.
$1$ मिनट में तय की गई दूरी $= 800 \times 132 \, cm = 105600 \, cm$.
$1$ घंटे ($60$ मिनट) में तय की गई दूरी $= 105600 \times 60 \, cm = 6336000 \, cm$.
सेंटीमीटर को किलोमीटर में बदलने के लिए,हम $100$ से भाग देंगे (मीटर प्राप्त करने के लिए) और फिर $1000$ से भाग देंगे (किलोमीटर प्राप्त करने के लिए)।
गति $= \frac{6336000}{100 \times 1000} \, km/h = 63.36 \, km/h$.
अतः,कार की गति $63.36 \, km/h$ है।
32
EasyMCQ
एक वृत्त की त्रिज्या $12 \, cm$ है। इसकी परिधि और क्षेत्रफल ज्ञात कीजिए $(\pi = 3.14)$।
A
$75.36 \, cm, 452.16 \, cm^2$
B
$75.36 \, cm, 452.16 \, cm$
C
$75.36 \, cm^2, 452.16 \, cm^2$
D
$75.36 \, cm, 452.16 \, cm^3$

Solution

(A) दिया है: वृत्त की त्रिज्या $(r) = 12 \, cm$ और $\pi = 3.14$।
वृत्त की परिधि $= 2 \pi r = 2 \times 3.14 \times 12 = 75.36 \, cm$।
वृत्त का क्षेत्रफल $= \pi r^2 = 3.14 \times (12)^2 = 3.14 \times 144 = 452.16 \, cm^2$।
अतः,वृत्त की परिधि $75.36 \, cm$ है और क्षेत्रफल $452.16 \, cm^2$ है।
33
Medium
एक वृत्ताकार मैदान की त्रिज्या $63 \, m$ है। इसकी सीमा पर बाड़ लगाने का खर्च ₹ $50 / m$ की दर से ज्ञात कीजिए। मैदान को समतल करने का खर्च ₹ $40 / m^2$ की दर से ज्ञात कीजिए।

Solution

(N/A) $1$. बाड़ लगाने का खर्च: वृत्ताकार मैदान की सीमा उसका परिधि है,जो $C = 2 \pi r$ द्वारा दी जाती है।
$r = 63 \, m$ और $\pi = 22/7$ का उपयोग करने पर,$C = 2 \times (22/7) \times 63 = 2 \times 22 \times 9 = 396 \, m$।
बाड़ लगाने का खर्च $396 \, m \times ₹ 50/m = ₹ 19,800$ है।
$2$. समतल करने का खर्च: वृत्ताकार मैदान का क्षेत्रफल $A = \pi r^2$ है।
$A = (22/7) \times 63 \times 63 = 22 \times 9 \times 63 = 12,474 \, m^2$।
समतल करने का खर्च $12,474 \, m^2 \times ₹ 40/m^2 = ₹ 4,98,960$ है।
34
MediumMCQ
$21\, cm$ त्रिज्या वाली एक वृत्ताकार धात्विक शीट से $21\, cm$ भुजा वाला एक सम षट्भुज काटा जाता है। शेष शीट का क्षेत्रफल ज्ञात कीजिए। $(\sqrt{3} = 1.73)$ ($cm^2$ में)
A
$302.145$
B
$243.01$
C
$265.102$
D
$241.605$

Solution

(D) वृत्ताकार शीट का क्षेत्रफल $A_{circle} = \pi r^2 = \frac{22}{7} \times 21 \times 21 = 22 \times 3 \times 21 = 1386\, cm^2$ है।
$a = 21\, cm$ भुजा वाला एक सम षट्भुज $6$ समबाहु त्रिभुजों से बना होता है।
सम षट्भुज का क्षेत्रफल $A_{hexagon} = 6 \times \frac{\sqrt{3}}{4} a^2 = \frac{3\sqrt{3}}{2} \times (21)^2$ है।
$\sqrt{3} = 1.73$ और $a = 21$ रखने पर:
$A_{hexagon} = \frac{3 \times 1.73}{2} \times 441 = 1.5 \times 1.73 \times 441 = 2.595 \times 441 = 1144.395\, cm^2$ प्राप्त होता है।
शेष शीट का क्षेत्रफल $A_{remaining} = A_{circle} - A_{hexagon} = 1386 - 1144.395 = 241.605\, cm^2$ है।
35
MediumMCQ
जैसा कि चित्र में दिखाया गया है,आयत $ABCD$ एक वृत्त के भीतर स्थित है। यदि $AB = 8 \, cm$ और $BC = 6 \, cm$ है,तो चित्र में छायांकित भाग का क्षेत्रफल ज्ञात कीजिए। $(\pi = 3.14)$ ($cm^2$ में)
Question diagram
A
$30.5$
B
$20.9$
C
$37.4$
D
$43.7$

Solution

(A) $1$. आयत $ABCD$ का विकर्ण वृत्त का व्यास है।
$2$. $\triangle ABC$ में पाइथागोरस प्रमेय का उपयोग करने पर,विकर्ण $AC = \sqrt{AB^2 + BC^2} = \sqrt{8^2 + 6^2} = \sqrt{64 + 36} = \sqrt{100} = 10 \, cm$ है।
$3$. वृत्त का व्यास $10 \, cm$ है,इसलिए त्रिज्या $r = 5 \, cm$ है।
$4$. वृत्त का क्षेत्रफल $\pi r^2 = 3.14 \times 5^2 = 3.14 \times 25 = 78.5 \, cm^2$ है।
$5$. आयत $ABCD$ का क्षेत्रफल $AB \times BC = 8 \times 6 = 48 \, cm^2$ है।
$6$. छायांकित भाग का क्षेत्रफल वृत्त के क्षेत्रफल में से आयत का क्षेत्रफल घटाने पर प्राप्त होता है: $78.5 - 48 = 30.5 \, cm^2$।
36
MediumMCQ
चित्र में दिखाए अनुसार, आयत $ABCD$ एक धातु की शीट है जिसमें $CD = 20 \, cm$ और $BC = 14 \, cm$ है। इसमें से, $\overline{BC}$ व्यास वाला एक अर्धवृत्त और $A$ केंद्र तथा $AD$ त्रिज्या वाला एक त्रिज्यखंड काट लिया जाता है। शेष शीट का क्षेत्रफल $cm^2$ में ज्ञात कीजिए।
Question diagram
A
$34$
B
$59$
C
$49$
D
$51$

Solution

(C) $1$. आयत $ABCD$ का क्षेत्रफल = $\text{लंबाई} \times \text{चौड़ाई} = 20 \times 14 = 280 \, cm^2$.
$2$. $BC = 14 \, cm$ व्यास वाले अर्धवृत्त का क्षेत्रफल (त्रिज्या $r = 7 \, cm$): $\frac{1}{2} \pi r^2 = \frac{1}{2} \times \frac{22}{7} \times 7 \times 7 = 77 \, cm^2$.
$3$. $A$ केंद्र और $AD = 14 \, cm$ त्रिज्या वाले त्रिज्यखंड का क्षेत्रफल (कोण $\theta = 90^{\circ}$): $\frac{90}{360} \times \pi r^2 = \frac{1}{4} \times \frac{22}{7} \times 14 \times 14 = 154 \, cm^2$.
$4$. शेष शीट का क्षेत्रफल = आयत का क्षेत्रफल - (अर्धवृत्त का क्षेत्रफल + त्रिज्यखंड का क्षेत्रफल) = $280 - (77 + 154) = 280 - 231 = 49 \, cm^2$.
37
DifficultMCQ
दी गई आकृति में,$\Delta ABC$ एक समकोण त्रिभुज है जिसमें $m \angle B = 90^{\circ}$ और $AB = BC = 14 \text{ cm}$ है। लघु त्रिज्यखंड $BAPC$,$B$ केंद्र और $BA$ त्रिज्या वाले एक वृत्त का भाग है। व्यास $\overline{AC}$ पर एक अर्धवृत्तीय चाप $\widehat{AQC}$ खींचा गया है। छायांकित क्षेत्र का क्षेत्रफल $\text{cm}^2$ में ज्ञात कीजिए।
Question diagram
A
$90$
B
$86$
C
$98$
D
$104$

Solution

(C) दिया है: $AB = BC = 14 \text{ cm}$ और $\angle B = 90^{\circ}$।
पाइथागोरस प्रमेय का उपयोग करके कर्ण $AC$ की लंबाई ज्ञात करें:
$AC^2 = AB^2 + BC^2 = 14^2 + 14^2 = 196 + 196 = 392$।
$AC = \sqrt{392} = 14\sqrt{2} \text{ cm}$।
व्यास $AC$ वाले अर्धवृत्त की त्रिज्या $r = \frac{14\sqrt{2}}{2} = 7\sqrt{2} \text{ cm}$ है।
व्यास $AC$ वाले अर्धवृत्त का क्षेत्रफल = $\frac{1}{2} \pi r^2 = \frac{1}{2} \times \frac{22}{7} \times (7\sqrt{2})^2 = \frac{1}{2} \times \frac{22}{7} \times 98 = 11 \times 14 = 154 \text{ cm}^2$।
$\Delta ABC$ का क्षेत्रफल = $\frac{1}{2} \times \text{आधार} \times \text{ऊंचाई} = \frac{1}{2} \times 14 \times 14 = 98 \text{ cm}^2$।
वृत्त के वृत्तखंड का क्षेत्रफल (जीवा $AC$ और चाप $APC$ द्वारा परिबद्ध) = त्रिज्यखंड $BAPC$ का क्षेत्रफल - $\Delta ABC$ का क्षेत्रफल।
त्रिज्यखंड $BAPC$ का क्षेत्रफल = $\frac{90}{360} \times \pi \times (14)^2 = \frac{1}{4} \times \frac{22}{7} \times 196 = 154 \text{ cm}^2$।
वृत्तखंड $APC$ का क्षेत्रफल = $154 - 98 = 56 \text{ cm}^2$।
छायांकित क्षेत्र का क्षेत्रफल अर्धवृत्त के क्षेत्रफल में से वृत्तखंड $APC$ का क्षेत्रफल घटाने पर प्राप्त होता है।
छायांकित क्षेत्र का क्षेत्रफल = $154 - 56 = 98 \text{ cm}^2$।
38
DifficultMCQ
संलग्न चित्र में,$\overline{ AB }$ और $\overline{ CD }$ वृत्त $\odot( O , 7\, cm )$ के परस्पर लंबवत व्यास हैं। $\overline{ OD }$ को व्यास मानकर एक वृत्त खींचा गया है। छायांकित भाग का क्षेत्रफल ज्ञात कीजिए। ($cm^2$ में)
Question diagram
A
$78.2$
B
$66.5$
C
$64.5$
D
$59.3$

Solution

(B) दिया है: बड़े वृत्त की त्रिज्या $R = 7\, cm$ है।
छोटे वृत्त का व्यास $OD = R = 7\, cm$ है,इसलिए इसकी त्रिज्या $r = 3.5\, cm$ होगी।
छोटे छायांकित वृत्त का क्षेत्रफल = $\pi r^2 = \frac{22}{7} \times 3.5 \times 3.5 = 38.5\, cm^2$।
$\triangle ABC$ का क्षेत्रफल = $\frac{1}{2} \times \text{आधार} \times \text{ऊंचाई} = \frac{1}{2} \times AB \times OC = \frac{1}{2} \times 14 \times 7 = 49\, cm^2$।
अर्धवृत्त $ACB$ का क्षेत्रफल = $\frac{1}{2} \pi R^2 = \frac{1}{2} \times \frac{22}{7} \times 7 \times 7 = 77\, cm^2$।
छायांकित वृत्तखंड का क्षेत्रफल (छोटे वृत्त को छोड़कर) = अर्धवृत्त $ACB$ का क्षेत्रफल - $\triangle ABC$ का क्षेत्रफल = $77 - 49 = 28\, cm^2$।
कुल छायांकित क्षेत्रफल = छोटे वृत्त का क्षेत्रफल + छायांकित वृत्तखंड का क्षेत्रफल = $38.5 + 28 = 66.5\, cm^2$।
39
DifficultMCQ
आकृति में दिखाए अनुसार,वर्ग $ABCD$ की भुजा की लंबाई $35 \, cm$ है। इसकी भुजाओं $\overline{AB}$ और $\overline{CD}$ पर अर्धवृत्त खींचे गए हैं। छायांकित भाग का क्षेत्रफल $cm^2$ में ज्ञात कीजिए।
Question diagram
A
$365.4$
B
$214.6$
C
$274.6$
D
$262.5$

Solution

(D) वर्ग $ABCD$ की भुजा की लंबाई $s = 35 \, cm$ है।
वर्ग $ABCD$ का क्षेत्रफल $= s^2 = 35^2 = 1225 \, cm^2$.
यहाँ भुजाओं $\overline{AB}$ और $\overline{CD}$ पर दो अर्धवृत्त खींचे गए हैं जिनका व्यास $d = 35 \, cm$ है,इसलिए त्रिज्या $r = \frac{35}{2} = 17.5 \, cm$ होगी।
दो अर्धवृत्तों का कुल क्षेत्रफल $= 2 \times (\frac{1}{2} \pi r^2) = \pi r^2 = \frac{22}{7} \times 17.5 \times 17.5 = 22 \times 2.5 \times 17.5 = 962.5 \, cm^2$.
छायांकित भाग का क्षेत्रफल = (वर्ग का क्षेत्रफल) - (दो अर्धवृत्तों का क्षेत्रफल) = $1225 - 962.5 = 262.5 \, cm^2$.
40
MediumMCQ
आकृति में दिखाए अनुसार एक वर्गाकार शो-पीस में नौ वृत्ताकार डिज़ाइन बनाई गई हैं। यदि प्रत्येक वृत्त की त्रिज्या $21\, cm$ है,तो बिना डिज़ाइन वाले क्षेत्र का क्षेत्रफल ज्ञात कीजिए। ($cm^2$ में)
Question diagram
A
$3402$
B
$3520$
C
$3120$
D
$3024$

Solution

(A) प्रत्येक वृत्त की त्रिज्या $r = 21\, cm$ है।
प्रत्येक वृत्त का व्यास $d = 2r = 2 \times 21 = 42\, cm$ है।
चूंकि वर्ग की प्रत्येक भुजा पर $3$ वृत्त हैं,इसलिए वर्ग की भुजा की लंबाई $S = 3 \times d = 3 \times 42 = 126\, cm$ है।
वर्ग $ABCD$ का क्षेत्रफल = $S^2 = 126^2 = 15876\, cm^2$ है।
एक वृत्त का क्षेत्रफल = $\pi r^2 = \frac{22}{7} \times 21 \times 21 = 22 \times 3 \times 21 = 1386\, cm^2$ है।
$9$ वृत्तों का कुल क्षेत्रफल = $9 \times 1386 = 12474\, cm^2$ है।
बिना डिज़ाइन वाले क्षेत्र का क्षेत्रफल = वर्ग का क्षेत्रफल - $9$ वृत्तों का क्षेत्रफल।
क्षेत्रफल = $15876 - 12474 = 3402\, cm^2$।
41
MediumMCQ
नीचे दी गई आकृति तीन अर्धवृत्तों से बनी है। यदि $OA = OB = 70\, cm$ है,तो बनी आकृति का क्षेत्रफल ज्ञात कीजिए ($cm^2$ में)।
Question diagram
A
$11586$
B
$11550$
C
$12051$
D
$17361$

Solution

(B) यह आकृति एक बड़े अर्धवृत्त जिसका व्यास $AB$ है और दो छोटे अर्धवृत्तों जिनके व्यास $OA$ और $OB$ हैं,से मिलकर बनी है।
दिया गया है कि $OA = 70\, cm$ और $OB = 70\, cm$,इसलिए बड़े अर्धवृत्त का व्यास $AB = OA + OB = 70 + 70 = 140\, cm$ है।
बड़े अर्धवृत्त की त्रिज्या $R = 140 / 2 = 70\, cm$ है।
प्रत्येक छोटे अर्धवृत्त की त्रिज्या $r = 70 / 2 = 35\, cm$ है।
बड़े अर्धवृत्त का क्षेत्रफल $\frac{1}{2} \pi R^2 = \frac{1}{2} \times \frac{22}{7} \times 70 \times 70 = 11 \times 10 \times 70 = 7700\, cm^2$ है।
दो छोटे अर्धवृत्तों का क्षेत्रफल $2 \times (\frac{1}{2} \pi r^2) = \pi r^2 = \frac{22}{7} \times 35 \times 35 = 22 \times 5 \times 35 = 3850\, cm^2$ है।
आकृति का कुल क्षेत्रफल बड़े अर्धवृत्त और दो छोटे अर्धवृत्तों के क्षेत्रफल का योग है: $7700 + 3850 = 11550\, cm^2$।
42
MediumMCQ
यदि एक वृत्त की त्रिज्या में $10 \%$ की वृद्धि की जाती है,तो उसके क्षेत्रफल में $\ldots \ldots \ldots . \%$ की वृद्धि होगी।
A
$21$
B
$25$
C
$10$
D
$20$

Solution

(A) माना वृत्त की प्रारंभिक त्रिज्या $r$ है। प्रारंभिक क्षेत्रफल $A_1 = \pi r^2$ है।
यदि त्रिज्या में $10 \%$ की वृद्धि की जाती है,तो नई त्रिज्या $r' = r + 0.10r = 1.1r$ हो जाती है।
नया क्षेत्रफल $A_2 = \pi (1.1r)^2 = \pi (1.21r^2) = 1.21 \pi r^2$ है।
क्षेत्रफल में हुई वृद्धि $A_2 - A_1 = 1.21 \pi r^2 - \pi r^2 = 0.21 \pi r^2$ है।
क्षेत्रफल में प्रतिशत वृद्धि $\frac{0.21 \pi r^2}{\pi r^2} \times 100 \% = 21 \%$ है।
43
EasyMCQ
एक वर्ग के विकर्ण की लंबाई $10$ है। तो,इसका क्षेत्रफल...... है।
A
$17$
B
$50$
C
$25$
D
$100$

Solution

(B) माना वर्ग की भुजा $a$ है और विकर्ण $d$ है।
वर्ग के विकर्ण का सूत्र $d = a\sqrt{2}$ होता है।
दिया गया है कि $d = 10$,इसलिए $a\sqrt{2} = 10$ है।
अतः,$a = \frac{10}{\sqrt{2}} = 5\sqrt{2}$ होगा।
वर्ग का क्षेत्रफल $Area = a^2$ द्वारा प्राप्त होता है।
$Area = (5\sqrt{2})^2 = 25 \times 2 = 50$।
वैकल्पिक रूप से,वर्ग का क्षेत्रफल विकर्ण का उपयोग करके $Area = \frac{1}{2} \times d^2$ के रूप में ज्ञात किया जा सकता है।
$Area = \frac{1}{2} \times (10)^2 = \frac{1}{2} \times 100 = 50$।
44
EasyMCQ
एक वर्ग के विकर्ण की लंबाई $8 \sqrt{2}$ है। तो,इसका क्षेत्रफल $\ldots \ldots \ldots$ है।
A
$96$
B
$128$
C
$64$
D
$32$

Solution

(C) माना कि वर्ग की भुजा $a$ है।
वर्ग के विकर्ण की लंबाई का सूत्र $d = a \sqrt{2}$ होता है।
यहाँ विकर्ण $d = 8 \sqrt{2}$ दिया गया है।
दोनों की तुलना करने पर,$a \sqrt{2} = 8 \sqrt{2}$ प्राप्त होता है।
दोनों पक्षों को $\sqrt{2}$ से विभाजित करने पर,भुजा की लंबाई $a = 8$ प्राप्त होती है।
वर्ग का क्षेत्रफल $\text{Area} = a^2$ के रूप में निकाला जाता है।
$a$ का मान रखने पर,$\text{Area} = 8^2 = 64$ प्राप्त होता है।
वैकल्पिक रूप से,वर्ग का क्षेत्रफल विकर्ण $d$ का उपयोग करके $\text{Area} = \frac{1}{2} \times d^2$ द्वारा भी निकाला जा सकता है।
$d = 8 \sqrt{2}$ रखने पर,$\text{Area} = \frac{1}{2} \times (8 \sqrt{2})^2 = \frac{1}{2} \times (64 \times 2) = \frac{1}{2} \times 128 = 64$ प्राप्त होता है।
45
EasyMCQ
एक वर्ग के विकर्ण की लंबाई $6$ है। तो,इसका क्षेत्रफल............ है।
A
$36$
B
$30$
C
$24$
D
$18$

Solution

(D) वर्ग के क्षेत्रफल की गणना उसके विकर्ण $d$ की लंबाई का उपयोग करके इस सूत्र द्वारा की जा सकती है: $\text{Area} = \frac{d^2}{2}$।
यहाँ विकर्ण की लंबाई $d = 6$ दी गई है।
सूत्र में मान रखने पर:
$\text{Area} = \frac{6^2}{2} = \frac{36}{2} = 18$।
46
EasyMCQ
वृत्त के दीर्घ चाप (major arc) की लंबाई ज्ञात करने का सूत्र ............ है।
A
$l=2 \pi r$
B
$l=\frac{\pi r \theta}{180}$
C
$l=2 \pi r - \frac{\pi r \theta}{180}$
D
$l=2 \pi r - \frac{\pi r \theta}{360}$

Solution

(C) $r$ त्रिज्या और $\theta$ (डिग्री में) केंद्रीय कोण वाले वृत्त के लघु चाप (minor arc) की लंबाई का सूत्र $l_{minor} = \frac{\theta}{360} \times 2 \pi r = \frac{\pi r \theta}{180}$ है।
चूंकि वृत्त की कुल परिधि $2 \pi r$ होती है,इसलिए दीर्घ चाप की लंबाई कुल परिधि में से लघु चाप की लंबाई को घटाकर प्राप्त की जाती है।
अतः,दीर्घ चाप की लंबाई $l_{major} = 2 \pi r - \frac{\pi r \theta}{180}$ है।
47
MediumMCQ
$105 \, m$ व्यास वाले एक वृत्ताकार मैदान के चारों ओर एक तार की बाड़ लगाई जानी है। बाड़ की लंबाई $\ldots \ldots \ldots \ldots \, m$ है।
A
$165$
B
$210$
C
$660$
D
$330$

Solution

(D) वृत्ताकार मैदान के लिए,व्यास $d = 105 \, m$ है।
बाड़ की लंबाई वृत्ताकार मैदान की परिधि के बराबर होती है।
परिधि $= \pi d = \frac{22}{7} \times 105$.
$= 22 \times 15 = 330 \, m$.
अतः,बाड़ की लंबाई $330 \, m$ है।
48
MediumMCQ
एक अर्धवृत्ताकार बगीचे की त्रिज्या $35 \, m$ है। उस बगीचे का एक पूरा चक्कर लगाने के लिए किसी को $\ldots \ldots \ldots \ldots \, m$ चलना होगा।
A
$110$
B
$165$
C
$175$
D
$180$

Solution

(D) अर्धवृत्ताकार बगीचे का परिमाप उसकी अर्ध-परिधि और उसके व्यास का योग होता है।
परिमाप $= \pi r + 2r$
दी गई त्रिज्या $r = 35 \, m$ है।
परिमाप $= \frac{22}{7} \times 35 + 2 \times 35$
परिमाप $= 22 \times 5 + 70$
परिमाप $= 110 + 70$
परिमाप $= 180 \, m$ है।
अतः,बगीचे का एक पूरा चक्कर लगाने के लिए $180 \, m$ चलना होगा।
Solution diagram
49
EasyMCQ
$8.4\,cm$ त्रिज्या वाले वृत्त की परिधि $\ldots \ldots \ldots \ldots cm$ है।
A
$26.4$
B
$39.6$
C
$52.8$
D
$66$

Solution

(C) वृत्त की परिधि का सूत्र $C = 2\pi r$ होता है।
यहाँ त्रिज्या $r = 8.4\,cm$ दी गई है।
मान रखने पर,$C = 2 \times \frac{22}{7} \times 8.4$ प्राप्त होता है।
$C = 2 \times 22 \times 1.2$.
$C = 44 \times 1.2 = 52.8\,cm$।
50
DifficultMCQ
एक ट्रक के पहियों की परिधि $440 \, cm$ है। वे प्रति मिनट $250$ चक्कर लगाते हैं। तो,ट्रक की गति $\ldots \ldots \ldots \ldots \, km/h$ है।
A
$50$
B
$60$
C
$66$
D
$88$

Solution

(C) एक चक्कर में तय की गई दूरी $= 440 \, cm$ है।
$250$ चक्करों में तय की गई दूरी $= 440 \times 250 \, cm$ है।
चूंकि पहिया प्रति मिनट $250$ चक्कर लगाता है,इसलिए $1$ मिनट में तय की गई दूरी $= 440 \times 250 \, cm$ है।
$1$ घंटे ($60$ मिनट) में तय की गई दूरी $= 440 \times 250 \times 60 \, cm$ है।
इस दूरी को किलोमीटर में बदलने के लिए,हम $100$ से भाग देंगे ($cm$ को $m$ में बदलने के लिए) और फिर $1000$ से भाग देंगे ($m$ को $km$ में बदलने के लिए):
$km$ में दूरी $= \frac{440 \times 250 \times 60}{100 \times 1000} \, km$ है।
$= \frac{6,600,000}{100,000} \, km = 66 \, km$ है।
अतः,ट्रक की गति $66 \, km/h$ है।

Areas Related to Circles — Mix Examples - Areas Related to Circles · Frequently Asked Questions

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