અ Gujarati

Heights and Distances Questions in Gujarati

Class 10 Mathematics · Some Applications of Trigonometry · Heights and Distances

132+

Questions

Gujarati

Language

100%

With Solutions

Showing 50 of 132 questions in Gujarati

1
Easy
એક ટાવર જમીન પર શિરોલંબ ઊભો છે. જમીન પરના એક બિંદુથી,જે ટાવરના પાયાથી $15\, m$ દૂર છે,ટાવરની ટોચનો ઉત્સેધકોણ $60^{\circ}$ માલૂમ પડે છે. ટાવરની ઊંચાઈ શોધો. ($m$ માં)

Solution

$(15\sqrt{3})$ સૌ પ્રથમ,ચાલો આ સમસ્યાને કાટકોણ ત્રિકોણ $ABC$ દ્વારા દર્શાવીએ (આકૃતિમાં દર્શાવ્યા મુજબ),જ્યાં $AB$ એ ટાવરની ઊંચાઈ છે,$BC = 15\, m$ એ ટાવરના પાયાથી બિંદુનું અંતર છે અને $\angle ACB = 60^{\circ}$ એ ઉત્સેધકોણ છે.
કાટકોણ ત્રિકોણ $ABC$ માં,આપણી પાસે છે:
$\tan \theta = \frac{\text{સામેની બાજુ}}{\text{પાસેની બાજુ}}$
$\tan 60^{\circ} = \frac{AB}{BC}$
કારણ કે $\tan 60^{\circ} = \sqrt{3}$,આપણે કિંમતો મૂકીએ:
$\sqrt{3} = \frac{AB}{15}$
$AB = 15\sqrt{3}\, m$
આમ,ટાવરની ઊંચાઈ $15\sqrt{3}\, m$ છે.
Solution diagram
2
Medium
એક ઇલેક્ટ્રિશિયને $5\, m$ ઊંચા થાંભલા પર આવેલી ખામીનું સમારકામ કરવાનું છે. સમારકામ કરવા માટે તેણે થાંભલાની ટોચથી $1.3\, m$ નીચે આવેલા બિંદુ સુધી પહોંચવું જરૂરી છે (આકૃતિ જુઓ). આ માટે તેણે કેટલી લંબાઈની નિસરણીનો ઉપયોગ કરવો જોઈએ કે જેથી જ્યારે તે સમક્ષિતિજ સાથે $60^{\circ}$ ના ખૂણે નમેલી હોય,ત્યારે તે જરૂરી સ્થાને પહોંચી શકે? વળી,તેણે નિસરણીનો પાયો થાંભલાના પાયાથી કેટલા અંતરે મૂકવો જોઈએ? ($\sqrt{3}=1.73$ લો)
Question diagram

Solution

(N/A) આકૃતિમાં,ઇલેક્ટ્રિશિયને થાંભલા $AD$ પરના બિંદુ $B$ સુધી પહોંચવાનું છે.
તેથી,
$BD = AD - AB = (5 - 1.3)\, m = 3.7\, m$
અહીં,$BC$ એ નિસરણી દર્શાવે છે. આપણે તેની લંબાઈ શોધવાની છે,એટલે કે કાટકોણ ત્રિકોણ $BDC$ નો કર્ણ.
હવે,આપણે ત્રિકોણમિતીય ગુણોત્તર $\sin 60^{\circ}$ નો વિચાર કરીશું.
તેથી,$\frac{BD}{BC} = \sin 60^{\circ}$ અથવા $\frac{3.7}{BC} = \frac{\sqrt{3}}{2}$
તેથી,$BC = \frac{3.7 \times 2}{\sqrt{3}} = \frac{7.4}{1.73} \approx 4.28\, m$.
એટલે કે,નિસરણીની લંબાઈ $4.28\, m$ હોવી જોઈએ.
હવે,$\frac{DC}{BD} = \cot 60^{\circ} = \frac{1}{\sqrt{3}}$.
એટલે કે,$DC = \frac{3.7}{\sqrt{3}} = \frac{3.7}{1.73} \approx 2.14\, m$.
તેથી,તેણે નિસરણીનો પાયો થાંભલાથી $2.14\, m$ ના અંતરે મૂકવો જોઈએ.
3
MediumMCQ
$1.5\, m$ ઊંચી એક નિરીક્ષક એક ચીમનીથી $28.5\, m$ દૂર ઊભી છે. તેની આંખથી ચીમનીની ટોચનો ઉત્સેધકોણ $45^{\circ}$ છે. તો ચીમનીની ઊંચાઈ શોધો. (મીટરમાં)
A
$15$
B
$28.5$
C
$30$
D
$60$

Solution

(C) ધારો કે $AB$ એ ચીમની છે,$CD$ એ નિરીક્ષક છે અને $\angle ADE$ એ ઉત્સેધકોણ છે. આ કિસ્સામાં,$\triangle ADE$ એ $E$ આગળ કાટખૂણો ધરાવતો ત્રિકોણ છે,અને આપણે ચીમનીની ઊંચાઈ શોધવાની છે.
આપણી પાસે $AB = AE + BE = AE + 1.5\, m$ છે.
વળી,$DE = CB = 28.5\, m$ છે.
$AE$ નક્કી કરવા માટે,આપણે ટેન્જન્ટ ત્રિકોણમિતીય ગુણોત્તરનો ઉપયોગ કરીએ છીએ,જેમાં $AE$ અને $DE$ બંનેનો સમાવેશ થાય છે:
$\tan 45^{\circ} = \frac{AE}{DE}$
કારણ કે $\tan 45^{\circ} = 1$,તેથી:
$1 = \frac{AE}{28.5}$
$AE = 28.5\, m$.
તેથી,ચીમનીની ઊંચાઈ $AB = AE + BE = 28.5\, m + 1.5\, m = 30\, m$ થાય.
Solution diagram
4
Difficult
જમીન પરના એક બિંદુ $P$ થી $10 \, m$ ઊંચી ઇમારતની ટોચનો ઉત્સેધકોણ $30^{\circ}$ છે. ઇમારતની ટોચ પર એક ધ્વજ ફરકાવવામાં આવ્યો છે અને $P$ થી ધ્વજદંડની ટોચનો ઉત્સેધકોણ $45^{\circ}$ છે. ધ્વજદંડની લંબાઈ અને બિંદુ $P$ થી ઇમારતનું અંતર શોધો. ($\sqrt{3} = 1.732$ લો)

Solution

(N/A) આકૃતિમાં,$AB$ એ ઇમારતની ઊંચાઈ,$BD$ એ ધ્વજદંડ અને $P$ એ આપેલ બિંદુ દર્શાવે છે. નોંધો કે અહીં બે કાટકોણ ત્રિકોણ $\triangle PAB$ અને $\triangle PAD$ છે. આપણે ધ્વજદંડની લંબાઈ એટલે કે $DB$ અને બિંદુ $P$ થી ઇમારતનું અંતર એટલે કે $PA$ શોધવાનું છે.
આપણને ઇમારતની ઊંચાઈ $AB = 10 \, m$ આપેલી છે,તેથી આપણે પહેલા કાટકોણ $\triangle PAB$ નો વિચાર કરીશું.
આપણને મળે છે $\tan 30^{\circ} = \frac{AB}{AP}$.
એટલે કે,$\frac{1}{\sqrt{3}} = \frac{10}{AP}$.
તેથી,$AP = 10\sqrt{3} \, m$.
એટલે કે,$P$ થી ઇમારતનું અંતર $10 \times 1.732 = 17.32 \, m$ છે.
હવે,ધારો કે ધ્વજદંડની લંબાઈ $BD = x \, m$ છે. તો કુલ ઊંચાઈ $AD = (10 + x) \, m$ થાય.
હવે,કાટકોણ $\triangle PAD$ માં,$\tan 45^{\circ} = \frac{AD}{AP} = \frac{10 + x}{10\sqrt{3}}$.
કારણ કે $\tan 45^{\circ} = 1$,તેથી $1 = \frac{10 + x}{10\sqrt{3}}$.
તેથી,$10\sqrt{3} = 10 + x$.
$x = 10\sqrt{3} - 10 = 10(\sqrt{3} - 1) = 10(1.732 - 1) = 10(0.732) = 7.32 \, m$.
આમ,ધ્વજદંડની લંબાઈ $7.32 \, m$ છે અને $P$ થી ઇમારતનું અંતર $17.32 \, m$ છે.
Solution diagram
5
Medium
સપાટ જમીન પર ઉભેલા એક ટાવરનો પડછાયો જ્યારે સૂર્યનો ઉત્સેધકોણ $30^{\circ}$ હોય ત્યારે,$60^{\circ}$ હોય તેના કરતા $40 \, m$ લાંબો માલૂમ પડે છે. ટાવરની ઊંચાઈ શોધો.

Solution

(N/A) ધારો કે $AB$ એ $h \, m$ ઊંચાઈનો ટાવર છે અને જ્યારે સૂર્યનો ઉત્સેધકોણ $60^{\circ}$ હોય ત્યારે પડછાયાની લંબાઈ $BC$ છે. ધારો કે $BC = x \, m$.
જ્યારે સૂર્યનો ઉત્સેધકોણ $30^{\circ}$ હોય,ત્યારે પડછાયાની લંબાઈ $DB = (x + 40) \, m$ થાય.
$\triangle ABC$ માં,$\tan 60^{\circ} = \frac{AB}{BC} \implies \sqrt{3} = \frac{h}{x} \implies h = x\sqrt{3} \dots (1)$.
$\triangle ABD$ માં,$\tan 30^{\circ} = \frac{AB}{BD} \implies \frac{1}{\sqrt{3}} = \frac{h}{x + 40} \implies h = \frac{x + 40}{\sqrt{3}} \dots (2)$.
$(1)$ અને $(2)$ ને સરખાવતા,આપણને મળે $x\sqrt{3} = \frac{x + 40}{\sqrt{3}}$.
$3x = x + 40 \implies 2x = 40 \implies x = 20 \, m$.
$x = 20$ ની કિંમત $(1)$ માં મૂકતા,$h = 20\sqrt{3} \, m$.
આમ,ટાવરની ઊંચાઈ $20\sqrt{3} \, m$ (અથવા આશરે $34.64 \, m$) છે.
Solution diagram
6
Difficult
એક બહુમાળી ઇમારતની ટોચ પરથી $8 \, m$ ઊંચી ઇમારતની ટોચ અને તળિયાના અવસેધકોણ અનુક્રમે $30^{\circ}$ અને $45^{\circ}$ છે. બહુમાળી ઇમારતની ઊંચાઈ અને બે ઇમારતો વચ્ચેનું અંતર શોધો.

Solution

(N/A) ધારો કે $PC$ એ બહુમાળી ઇમારત છે અને $AB$ એ $8 \, m$ ઊંચી ઇમારત છે. આપણે બહુમાળી ઇમારતની ઊંચાઈ $(PC)$ અને બે ઇમારતો વચ્ચેનું અંતર $(AC)$ શોધવાનું છે.
આકૃતિ પરથી,$PQ$ એ ઇમારત $P$ ની ટોચ પરથી પસાર થતી સમક્ષિતિજ રેખા છે. $PQ \parallel BD$ હોવાથી,યુગ્મકોણ સમાન થાય.
તેથી,$\angle PBD = 30^{\circ}$ અને $\angle PAC = 45^{\circ}$.
કાટકોણ $\triangle PBD$ માં:
$\tan 30^{\circ} = \frac{PD}{BD} \implies \frac{1}{\sqrt{3}} = \frac{PD}{BD} \implies BD = PD\sqrt{3}$.
કાટકોણ $\triangle PAC$ માં:
$\tan 45^{\circ} = \frac{PC}{AC} \implies 1 = \frac{PC}{AC} \implies PC = AC$.
$AC = BD$ અને $PC = PD + DC$ હોવાથી,જ્યાં $DC = AB = 8 \, m$ છે:
$PD + 8 = AC = BD = PD\sqrt{3}$.
$PD$ માટે ઉકેલતા:
$PD\sqrt{3} - PD = 8 \implies PD(\sqrt{3} - 1) = 8 \implies PD = \frac{8}{\sqrt{3} - 1}$.
છેદનું સંમેયીકરણ કરતા:
$PD = \frac{8(\sqrt{3} + 1)}{3 - 1} = \frac{8(\sqrt{3} + 1)}{2} = 4(\sqrt{3} + 1) \, m$.
બહુમાળી ઇમારતની ઊંચાઈ $PC = PD + DC = 4\sqrt{3} + 4 + 8 = 4\sqrt{3} + 12 = 4(3 + \sqrt{3}) \, m$.
બે ઇમારતો વચ્ચેનું અંતર $AC = PC = 4(3 + \sqrt{3}) \, m$.
Solution diagram
7
Medium
નદી પરના પુલ પરના એક બિંદુથી,નદીના વિરુદ્ધ કિનારાઓના અવસેધકોણ અનુક્રમે $30^{\circ}$ અને $45^{\circ}$ છે. જો પુલ કિનારાથી $3 \, m$ ની ઊંચાઈ પર હોય,તો નદીની પહોળાઈ શોધો.

Solution

(N/A) ધારો કે $A$ અને $B$ નદીના વિરુદ્ધ કિનારા પરના બિંદુઓ છે,જેથી $AB$ એ નદીની પહોળાઈ છે. ધારો કે $P$ એ પુલ પરનું બિંદુ છે જે નદીની સપાટીથી $3 \, m$ ની ઊંચાઈ પર છે,એટલે કે $PD = 3 \, m$,જ્યાં $D$ એ $P$ ની બરાબર નીચે નદીની સપાટી પરનું બિંદુ છે.
કાટકોણ $\triangle APD$ માં,$\angle PAD = 30^{\circ}$.
ત્રિકોણમિતિનો ઉપયોગ કરતા,$\tan 30^{\circ} = \frac{PD}{AD}$.
$\frac{1}{\sqrt{3}} = \frac{3}{AD} \implies AD = 3\sqrt{3} \, m$.
કાટકોણ $\triangle PBD$ માં,$\angle PBD = 45^{\circ}$.
ત્રિકોણમિતિનો ઉપયોગ કરતા,$\tan 45^{\circ} = \frac{PD}{BD}$.
$1 = \frac{3}{BD} \implies BD = 3 \, m$.
નદીની કુલ પહોળાઈ $AB = AD + BD = 3\sqrt{3} + 3 = 3(\sqrt{3} + 1) \, m$ છે.
Solution diagram
8
EasyMCQ
એક સર્કસનો કલાકાર $20\, m$ લાંબા દોરડા પર ચઢી રહ્યો છે,જે જમીન સાથે જોડાયેલા એક ઊભા થાંભલાની ટોચથી જમીન સુધી સજ્જડ રીતે બાંધેલું છે. જો દોરડા દ્વારા જમીન સાથે બનાવવામાં આવેલ ખૂણો $30^{\circ}$ હોય,તો થાંભલાની ઊંચાઈ શોધો (આકૃતિ જુઓ). ($m$ માં)
Question diagram
A
$20$
B
$30$
C
$15$
D
$10$

Solution

(D) આકૃતિ પરથી,ધારો કે $AB$ એ ઊભો થાંભલો છે અને $AC$ એ $20\, m$ લાંબું દોરડું છે.
કાટકોણ ત્રિકોણ $\triangle ABC$ માં,દોરડા દ્વારા જમીન સાથે બનતો ખૂણો $\angle C = 30^{\circ}$ છે.
આપણે થાંભલાની ઊંચાઈ $AB$ શોધવાની છે.
ત્રિકોણમિતીય ગુણોત્તર $\sin \theta = \frac{\text{સામેની બાજુ}}{\text{કર્ણ}}$ નો ઉપયોગ કરતા:
$\sin 30^{\circ} = \frac{AB}{AC}$
કારણ કે $\sin 30^{\circ} = \frac{1}{2}$ અને $AC = 20\, m$ છે,તેથી:
$\frac{1}{2} = \frac{AB}{20}$
$AB = \frac{20}{2} = 10\, m$.
આમ,થાંભલાની ઊંચાઈ $10\, m$ છે.
9
Medium
એક ઝાડ વાવાઝોડાને કારણે તૂટી જાય છે અને તૂટેલો ભાગ એવી રીતે વળે છે કે ઝાડની ટોચ જમીનને સ્પર્શે છે અને તેની સાથે $30^{\circ}$ નો ખૂણો બનાવે છે. ઝાડના થડથી જે બિંદુએ ટોચ જમીનને સ્પર્શે છે તે બિંદુ વચ્ચેનું અંતર $8\, m$ છે. ઝાડની ઊંચાઈ શોધો.

Solution

(N/A) ધારો કે $AB$ એ ઝાડની મૂળ ઊંચાઈ છે. ધારો કે ઝાડ બિંદુ $B$ આગળથી તૂટે છે,અને ટોચ $A$ એ જમીન પરના બિંદુ $A^{\prime}$ ને સ્પર્શે છે.
કાટ્રાયંગલ $\triangle BCA^{\prime}$ માં,જ્યાં $\angle BCA^{\prime} = 90^{\circ}$ અને $\angle BA^{\prime}C = 30^{\circ}$ છે:
આપેલ છે કે $CA^{\prime} = 8\, m$.
$\tan 30^{\circ} = \frac{BC}{CA^{\prime}}$ નો ઉપયોગ કરતા:
$\frac{BC}{8} = \frac{1}{\sqrt{3}} \implies BC = \frac{8}{\sqrt{3}}\, m$.
$\cos 30^{\circ} = \frac{CA^{\prime}}{BA^{\prime}}$ નો ઉપયોગ કરતા:
$\frac{8}{BA^{\prime}} = \frac{\sqrt{3}}{2} \implies BA^{\prime} = \frac{16}{\sqrt{3}}\, m$.
ઝાડની કુલ ઊંચાઈ $AB = BC + BA^{\prime}$ છે (કારણ કે $BA^{\prime} = BA$):
$AB = \frac{8}{\sqrt{3}} + \frac{16}{\sqrt{3}} = \frac{24}{\sqrt{3}}\, m$.
છેદનું સંમેયીકરણ કરતા:
$AB = \frac{24 \sqrt{3}}{3} = 8\sqrt{3}\, m$.
આમ,ઝાડની ઊંચાઈ $8\sqrt{3}\, m$ છે.
Solution diagram
10
Medium
એક કોન્ટ્રાક્ટર બગીચામાં બાળકોને રમવા માટે બે લપસણી લગાવવાનું આયોજન કરે છે. $5$ વર્ષથી ઓછી ઉંમરના બાળકો માટે,તે એવી લપસણી પસંદ કરે છે જેની ટોચ $1.5 \, m$ ની ઊંચાઈ પર હોય અને જમીન સાથે $30^{\circ}$ ના ખૂણે નમેલી હોય,જ્યારે મોટી ઉંમરના બાળકો માટે,તે $3 \, m$ ની ઊંચાઈ પર એક સીધી લપસણી રાખવા માંગે છે,જે જમીન સાથે $60^{\circ}$ ના ખૂણે નમેલી હોય. દરેક કિસ્સામાં લપસણીની લંબાઈ કેટલી હોવી જોઈએ?

Solution

(N/A) અહીં જોઈ શકાય છે કે $AC$ અને $PR$ અનુક્રમે નાના અને મોટા બાળકો માટેની લપસણી છે.
$\triangle ABC$ માં:
$\sin 30^{\circ} = \frac{\text{સામેની બાજુ}}{\text{કર્ણ}} = \frac{AB}{AC}$
$\frac{1}{2} = \frac{1.5}{AC}$
$AC = 3 \, m$
$\triangle PQR$ માં:
$\sin 60^{\circ} = \frac{\text{સામેની બાજુ}}{\text{કર્ણ}} = \frac{PQ}{PR}$
$\frac{\sqrt{3}}{2} = \frac{3}{PR}$
$PR = \frac{6}{\sqrt{3}} = 2\sqrt{3} \, m \approx 3.46 \, m$
Solution diagram
11
Medium
જમીન પરના એક બિંદુથી,જે ટાવરના પાયાથી $30\, m$ દૂર છે,ટાવરની ટોચનો ઉત્સેધકોણ $30^{\circ}$ છે. ટાવરની ઊંચાઈ શોધો.

Solution

(N/A) ધારો કે $AB$ એ ટાવર છે અને જમીન પરના બિંદુ $C$ થી ઉત્સેધકોણ $30^{\circ}$ છે.
$\triangle ABC$ માં,
$\frac{AB}{BC} = \tan 30^{\circ}$
$\frac{AB}{30} = \frac{1}{\sqrt{3}}$
$AB = \frac{30}{\sqrt{3}} = \frac{30}{\sqrt{3}} \times \frac{\sqrt{3}}{\sqrt{3}} = \frac{30\sqrt{3}}{3} = 10\sqrt{3}\, m$
તેથી,ટાવરની ઊંચાઈ $10\sqrt{3}\, m$ છે.
Solution diagram
12
Difficult
એક પતંગ જમીનથી $60\, m$ ની ઊંચાઈ પર ઉડી રહ્યો છે. પતંગ સાથે જોડાયેલી દોરીને કામચલાઉ રીતે જમીન પરના એક બિંદુ સાથે બાંધવામાં આવી છે. જમીન સાથે દોરીનો ખૂણો $60^{\circ}$ છે. દોરીમાં કોઈ ઢીલ નથી તેમ માનીને,દોરીની લંબાઈ શોધો.

Solution

$(40\sqrt{3}\, m) $ ધારો કે $K$ પતંગનું સ્થાન છે અને $P$ જમીન પરનું બિંદુ છે જ્યાં દોરી બાંધેલી છે। ધારો કે $L$ એ પતંગની બરાબર નીચે જમીન પરનું બિંદુ છે।
કાટકોણ ત્રિકોણ $\triangle KLP$ માં:
$KL = 60$ m (પતંગની ઊંચાઈ)
$\angle KPL = 60^\circ$
આપણે દોરીની લંબાઈ શોધવાની છે, જે કર્ણ $KP$ છે।
$\sin \theta = \frac{\text{સામેની બાજુ}}{\text{કર્ણ}}$ નો ઉપયોગ કરતા:
$\sin 60^\circ = \frac{KL}{KP}$
$\frac{\sqrt{3}}{2} = \frac{60}{KP}$
$KP = \frac{60 \times 2}{\sqrt{3}}$
$KP = \frac{120}{\sqrt{3}} \times \frac{\sqrt{3}}{\sqrt{3}}$
$KP = \frac{120\sqrt{3}}{3} = 40\sqrt{3}$ m
આમ, દોરીની લંબાઈ $40\sqrt{3}$ m છે (આશરે $69.28$ m).
Solution diagram
13
Difficult
$1.5 \, m$ ઊંચો એક છોકરો $30 \, m$ ઊંચી ઇમારતથી અમુક અંતરે ઊભો છે. જ્યારે તે ઇમારત તરફ ચાલે છે,ત્યારે તેની આંખથી ઇમારતની ટોચનો ઉત્સેધકોણ $30^{\circ}$ થી વધીને $60^{\circ}$ થાય છે. તેણે ઇમારત તરફ કાપેલું અંતર શોધો.

Solution

(N/A) ધારો કે છોકરો શરૂઆતમાં $A$ બિંદુ પર ઊભો છે. તે ઇમારત તરફ ચાલે છે અને $B$ બિંદુ પર પહોંચે છે.
ધારો કે $PQ$ એ $30 \, m$ ઊંચી ઇમારત છે. છોકરાની ઊંચાઈ $1.5 \, m$ છે.
તેથી,ત્રિકોણની ઊંચાઈ $PR = PQ - RQ = 30 - 1.5 = 28.5 \, m = \frac{57}{2} \, m$ થશે.
$\triangle PAR$ માં,$\tan 30^{\circ} = \frac{PR}{AR} \implies \frac{1}{\sqrt{3}} = \frac{57/2}{AR} \implies AR = \frac{57\sqrt{3}}{2} \, m$.
$\triangle PBR$ માં,$\tan 60^{\circ} = \frac{PR}{BR} \implies \sqrt{3} = \frac{57/2}{BR} \implies BR = \frac{57}{2\sqrt{3}} = \frac{19\sqrt{3}}{2} \, m$.
ઇમારત તરફ કાપેલું અંતર $AB = AR - BR$ છે.
$AB = \frac{57\sqrt{3}}{2} - \frac{19\sqrt{3}}{2} = \frac{38\sqrt{3}}{2} = 19\sqrt{3} \, m$.
આમ,છોકરાએ ઇમારત તરફ $19\sqrt{3} \, m$ અંતર કાપ્યું.
Solution diagram
14
Easy
જમીન પરના એક બિંદુથી,$20 \, m$ ઊંચી ઇમારતની ટોચ પર સ્થિત ટ્રાન્સમિશન ટાવરના તળિયા અને ટોચના ઉત્સેધકોણ અનુક્રમે $45^{\circ}$ અને $60^{\circ}$ છે. ટાવરની ઊંચાઈ શોધો.

Solution

(N/A) ધારો કે $BC$ એ ઇમારત છે,$AB$ એ ટ્રાન્સમિશન ટાવર છે,અને $D$ એ જમીન પરનું બિંદુ છે જ્યાંથી ઉત્સેધકોણ માપવામાં આવે છે.
$\triangle BCD$ માં:
$\frac{BC}{CD} = \tan 45^{\circ}$
$\frac{20}{CD} = 1$
$CD = 20 \, m$
$\triangle ACD$ માં:
$\frac{AC}{CD} = \tan 60^{\circ}$
$\frac{AB + BC}{CD} = \sqrt{3}$
$\frac{AB + 20}{20} = \sqrt{3}$
$AB + 20 = 20\sqrt{3}$
$AB = 20\sqrt{3} - 20$
$AB = 20(\sqrt{3} - 1) \, m$
તેથી,ટ્રાન્સમિશન ટાવરની ઊંચાઈ $20(\sqrt{3} - 1) \, m$ છે.
Solution diagram
15
Difficult
$1.6 \, m$ ઊંચી એક પ્રતિમા એક પેડેસ્ટલ (થાંભલા) પર ઊભી છે. જમીન પરના એક બિંદુએથી પ્રતિમાની ટોચનો ઉત્સેધકોણ $60^{\circ}$ છે અને તે જ બિંદુએથી પેડેસ્ટલની ટોચનો ઉત્સેધકોણ $45^{\circ}$ છે. પેડેસ્ટલની ઊંચાઈ શોધો.

Solution

(N/A) ધારો કે $AB$ પ્રતિમા છે,$BC$ પેડેસ્ટલ છે,અને $D$ જમીન પરનું બિંદુ છે જ્યાંથી ઉત્સેધકોણ માપવામાં આવે છે.
$\triangle BCD$ માં,આપણી પાસે છે:
$\frac{BC}{CD} = \tan 45^{\circ}$
$\frac{BC}{CD} = 1$
$BC = CD$
$\triangle ACD$ માં,આપણી પાસે છે:
$\frac{AC}{CD} = \tan 60^{\circ}$
$\frac{AB + BC}{CD} = \sqrt{3}$
કારણ કે $CD = BC$,આપણે લખી શકીએ:
$\frac{1.6 + BC}{BC} = \sqrt{3}$
$1.6 + BC = BC \sqrt{3}$
$1.6 = BC(\sqrt{3} - 1)$
$BC = \frac{1.6}{\sqrt{3} - 1}$
છેદનું સંમેયીકરણ કરતા:
$BC = \frac{1.6(\sqrt{3} + 1)}{(\sqrt{3} - 1)(\sqrt{3} + 1)}$
$BC = \frac{1.6(\sqrt{3} + 1)}{3 - 1}$
$BC = \frac{1.6(\sqrt{3} + 1)}{2}$
$BC = 0.8(\sqrt{3} + 1) \, m$
આમ,પેડેસ્ટલની ઊંચાઈ $0.8(\sqrt{3} + 1) \, m$ છે.
Solution diagram
16
Easy
ટાવરના પાયાથી ઇમારતની ટોચનો ઉત્સેધકોણ $30^{\circ}$ છે અને ઇમારતના પાયાથી ટાવરની ટોચનો ઉત્સેધકોણ $60^{\circ}$ છે. જો ટાવરની ઊંચાઈ $50\, m$ હોય,તો ઇમારતની ઊંચાઈ શોધો.

Solution

(N/A) ધારો કે $AB$ એ ઇમારત છે અને $CD$ એ ટાવર છે.
$\triangle CDB$ માં,
$\frac{CD}{BD} = \tan 60^{\circ}$
$\frac{50}{BD} = \sqrt{3}$
$BD = \frac{50}{\sqrt{3}}$
$\triangle ABD$ માં,
$\frac{AB}{BD} = \tan 30^{\circ}$
$AB = BD \times \tan 30^{\circ} = \frac{50}{\sqrt{3}} \times \frac{1}{\sqrt{3}} = \frac{50}{3} = 16 \frac{2}{3} \, m$
તેથી,ઇમારતની ઊંચાઈ $16 \frac{2}{3} \, m$ છે.
Solution diagram
17
Difficult
સમાન ઊંચાઈના બે થાંભલા એકબીજાની સામે રસ્તાની બંને બાજુએ આવેલા છે,જે $80\, m$ પહોળો છે. રસ્તા પરના તેમની વચ્ચેના એક બિંદુથી,થાંભલાઓની ટોચના ઉત્સેધકોણ અનુક્રમે $60^{\circ}$ અને $30^{\circ}$ છે. થાંભલાઓની ઊંચાઈ અને બિંદુથી થાંભલાઓનું અંતર શોધો.

Solution

(N/A) ધારો કે $AB$ અને $CD$ એ $h$ સમાન ઊંચાઈના થાંભલા છે,અને $O$ એ રસ્તા $BD$ પરનું બિંદુ છે જેથી $BD = 80\, m$ થાય.
ધારો કે $BO = x\, m$,તો $OD = (80 - x)\, m$ થાય.
$\triangle ABO$ માં,$\tan 60^{\circ} = \frac{AB}{BO} \implies \sqrt{3} = \frac{h}{x} \implies h = x\sqrt{3} \quad \dots(1)$.
$\triangle CDO$ માં,$\tan 30^{\circ} = \frac{CD}{OD} \implies \frac{1}{\sqrt{3}} = \frac{h}{80 - x} \implies h = \frac{80 - x}{\sqrt{3}} \quad \dots(2)$.
$(1)$ અને $(2)$ ને સરખાવતા:
$x\sqrt{3} = \frac{80 - x}{\sqrt{3}}$
$3x = 80 - x$
$4x = 80 \implies x = 20\, m$.
તેથી,$BO = 20\, m$ અને $OD = 80 - 20 = 60\, m$ થાય.
$x$ ની કિંમત $(1)$ માં મૂકતા:
$h = 20\sqrt{3}\, m$.
આમ,થાંભલાઓની ઊંચાઈ $20\sqrt{3}\, m$ છે અને બિંદુથી થાંભલાઓનું અંતર $20\, m$ અને $60\, m$ છે.
Solution diagram
18
Difficult
એક ટીવી ટાવર નહેરના એક કાંઠા પર શિરોલંબ ઊભો છે. નહેરના બીજા કાંઠા પરના ટાવરની બરાબર સામેના એક બિંદુથી ટાવરની ટોચનો ઉત્સેધકોણ $60^{\circ}$ છે. આ બિંદુથી ટાવરના તળિયાને જોડતી રેખા પર $20 \, m$ દૂર આવેલા બીજા બિંદુથી ટાવરની ટોચનો ઉત્સેધકોણ $30^{\circ}$ છે (આકૃતિ જુઓ). ટાવરની ઊંચાઈ અને નહેરની પહોળાઈ શોધો.
Question diagram

Solution

(N/A) ધારો કે ટીવી ટાવરની ઊંચાઈ $AB = h$ છે અને નહેરની પહોળાઈ $BC = x$ છે.
$\triangle ABC$ માં,આપણી પાસે છે:
$\frac{AB}{BC} = \tan 60^{\circ}$
$\frac{h}{x} = \sqrt{3} \implies h = x\sqrt{3} \quad \dots(1)$
$\triangle ABD$ માં,આપણી પાસે છે:
$\frac{AB}{BD} = \tan 30^{\circ}$
$\frac{h}{x + 20} = \frac{1}{\sqrt{3}} \implies h\sqrt{3} = x + 20 \quad \dots(2)$
સમીકરણ $(1)$ માંથી $h$ ની કિંમત સમીકરણ $(2)$ માં મૂકતા:
$(x\sqrt{3})\sqrt{3} = x + 20$
$3x = x + 20$
$2x = 20 \implies x = 10 \, m$
હવે,$x = 10$ ની કિંમત સમીકરણ $(1)$ માં મૂકતા:
$h = 10\sqrt{3} \, m$
તેથી,ટાવરની ઊંચાઈ $10\sqrt{3} \, m$ છે અને નહેરની પહોળાઈ $10 \, m$ છે.
Solution diagram
19
Difficult
$7 \,m$ ઊંચી ઇમારતની ટોચ પરથી,એક કેબલ ટાવરની ટોચનો ઉત્સેધકોણ $60^{\circ}$ છે અને તેના પાયાનો અવસેધકોણ $45^{\circ}$ છે. ટાવરની ઊંચાઈ શોધો.

Solution

(N/A) ધારો કે $AB$ એ $7 \,m$ ઊંચી ઇમારત છે અને $CD$ એ કેબલ ટાવર છે.
$\triangle ABD$ માં,$\angle ABD = 90^{\circ}$ અને $\angle ADB = 45^{\circ}$ છે.
$\tan 45^{\circ} = \frac{AB}{BD}$
$1 = \frac{7}{BD}$
$BD = 7 \,m$.
$ABED$ એક લંબચોરસ હોવાથી,$AE = BD = 7 \,m$ અને $ED = AB = 7 \,m$ થાય.
$\triangle ACE$ માં,$\angle AEC = 90^{\circ}$ અને $\angle CAE = 60^{\circ}$ છે.
$\tan 60^{\circ} = \frac{CE}{AE}$
$\sqrt{3} = \frac{CE}{7}$
$CE = 7\sqrt{3} \,m$.
ટાવરની કુલ ઊંચાઈ $CD = CE + ED = 7\sqrt{3} + 7 = 7(\sqrt{3} + 1) \,m$ થાય.
આમ,કેબલ ટાવરની ઊંચાઈ $7(\sqrt{3} + 1) \,m$ છે.
Solution diagram
20
Difficult
સમુદ્ર-સપાટીથી $75 \, m$ ઊંચા દીવાદાંડી (lighthouse) ની ટોચ પરથી અવલોકન કરતાં બે વહાણોના અવસેધકોણ $30^{\circ}$ અને $45^{\circ}$ માલૂમ પડે છે. જો એક વહાણ બીજા વહાણની બરાબર પાછળ દીવાદાંડીની એક જ બાજુએ હોય,તો બે વહાણો વચ્ચેનું અંતર શોધો.

Solution

(N/A) ધારો કે $AB$ એ દીવાદાંડી છે અને બે વહાણો અનુક્રમે $C$ અને $D$ બિંદુઓ પર છે.
$\triangle ABC$ માં,
$\frac{AB}{BC} = \tan 45^{\circ}$
$\frac{75}{BC} = 1$
$BC = 75 \, m$
$\triangle ABD$ માં,
$\frac{AB}{BD} = \tan 30^{\circ}$
$\frac{75}{BC + CD} = \frac{1}{\sqrt{3}}$
$\frac{75}{75 + CD} = \frac{1}{\sqrt{3}}$
$75\sqrt{3} = 75 + CD$
$CD = 75(\sqrt{3} - 1) \, m$
તેથી,બે વહાણો વચ્ચેનું અંતર $75(\sqrt{3} - 1) \, m$ છે.
Solution diagram
21
Difficult
$1.2\, m$ ઊંચી એક છોકરી જમીનથી $88.2\, m$ ની ઊંચાઈએ એક આડી રેખામાં પવન સાથે ગતિ કરતા ફુગ્ગાને જુએ છે. કોઈ પણ ક્ષણે છોકરીની આંખથી ફુગ્ગાનો ઉત્સેધકોણ $60^{\circ}$ છે. થોડા સમય પછી,ઉત્સેધકોણ ઘટીને $30^{\circ}$ થઈ જાય છે (આકૃતિ જુઓ). આ સમયગાળા દરમિયાન ફુગ્ગા દ્વારા કાપેલું અંતર શોધો.
Question diagram

Solution

(N/A) ધારો કે ફુગ્ગાનું પ્રારંભિક સ્થાન $A$ છે અને તેનું અંતિમ સ્થાન $B$ છે. ધારો કે $CD$ એ છોકરી છે,જ્યાં $CD = 1.2\, m$ છે.
જમીનથી ફુગ્ગાની ઊંચાઈ $88.2\, m$ છે. છોકરીની આંખના સ્તરથી ફુગ્ગાની ઊંચાઈ $88.2\, m - 1.2\, m = 87\, m$ છે.
ધારો કે છોકરીની આંખનું સ્તર આડી રેખા $CG$ છે. આમ,$AE = BG = 87\, m$ છે.
$\triangle ACE$ માં,$\tan 60^{\circ} = \frac{AE}{CE} \implies \sqrt{3} = \frac{87}{CE} \implies CE = \frac{87}{\sqrt{3}} = 29\sqrt{3}\, m$.
$\triangle BCG$ માં,$\tan 30^{\circ} = \frac{BG}{CG} \implies \frac{1}{\sqrt{3}} = \frac{87}{CG} \implies CG = 87\sqrt{3}\, m$.
ફુગ્ગા દ્વારા કાપેલું અંતર $EG = CG - CE = 87\sqrt{3} - 29\sqrt{3} = 58\sqrt{3}\, m$ છે.
Solution diagram
22
DifficultMCQ
એક સીધો હાઈવે ટાવરના પાયા તરફ જાય છે. ટાવરની ટોચ પર ઉભેલો એક માણસ $30^{\circ}$ ના અવસેધકોણ પર એક કારને જુએ છે,જે સમાન ઝડપે ટાવરના પાયા તરફ આવી રહી છે. છ સેકન્ડ પછી,કારનો અવસેધકોણ $60^{\circ}$ જોવા મળે છે. આ બિંદુથી ટાવરના પાયા સુધી પહોંચવા માટે કાર દ્વારા લેવાયેલ સમય શોધો (સેકન્ડમાં).
A
$6$
B
$3$
C
$2$
D
$4$

Solution

(B) ધારો કે $AB$ એ $h$ ઊંચાઈનો ટાવર છે અને $C$ એ કારનું પ્રારંભિક સ્થાન છે. $6$ સેકન્ડ પછી,કાર $D$ બિંદુએ પહોંચે છે.
$\triangle ADB$ માં,$\tan 60^{\circ} = \frac{AB}{DB} \implies \sqrt{3} = \frac{h}{DB} \implies DB = \frac{h}{\sqrt{3}}$.
$\triangle ABC$ માં,$\tan 30^{\circ} = \frac{AB}{BC} \implies \frac{1}{\sqrt{3}} = \frac{h}{BC} \implies BC = h\sqrt{3}$.
$6$ સેકન્ડમાં કાપેલું અંતર $CD = BC - DB = h\sqrt{3} - \frac{h}{\sqrt{3}} = \frac{3h - h}{\sqrt{3}} = \frac{2h}{\sqrt{3}}$ છે.
ઝડપ સમાન હોવાથી,$CD$ અંતર કાપવા માટે લાગતો સમય $6$ સેકન્ડ છે.
તેથી,$DB = \frac{h}{\sqrt{3}}$ અંતર કાપવા માટે લાગતો સમય $\frac{6 \times (h/\sqrt{3})}{2h/\sqrt{3}} = \frac{6}{2} = 3$ સેકન્ડ થશે.
23
Medium
એક ટાવરના પાયાથી એક જ સીધી રેખામાં આવેલા $4 \,m$ અને $9 \,m$ અંતરે રહેલા બે બિંદુઓથી ટાવરની ટોચના ઉત્સેધકોણ કોટિકોણ છે. સાબિત કરો કે ટાવરની ઊંચાઈ $6 \,m$ છે.

Solution

(N/A) ધારો કે $AQ$ એ ટાવર છે અને $R, S$ એ ટાવરના પાયા $(Q)$ થી અનુક્રમે $4 \,m$ અને $9 \,m$ અંતરે આવેલા બિંદુઓ છે.
ઉત્સેધકોણ કોટિકોણ છે. તેથી,જો એક ખૂણો $\theta$ હોય,તો બીજો ખૂણો $(90^\circ - \theta)$ થશે.
$\triangle AQR$ માં,
$\tan \theta = \frac{AQ}{QR} = \frac{AQ}{4} \quad \dots(i)$
$\triangle AQS$ માં,
$\tan(90^\circ - \theta) = \frac{AQ}{SQ}$
$\cot \theta = \frac{AQ}{9} \quad \dots(ii)$
સમીકરણ $(i)$ અને $(ii)$ નો ગુણાકાર કરતા:
$\tan \theta \cdot \cot \theta = \left(\frac{AQ}{4}\right) \cdot \left(\frac{AQ}{9}\right)$
$1 = \frac{AQ^2}{36}$
$AQ^2 = 36$
$AQ = \sqrt{36} = 6 \,m$ (કારણ કે ઊંચાઈ ઋણ ન હોઈ શકે).
આમ,ટાવરની ઊંચાઈ $6 \,m$ છે.
Solution diagram
24
MediumMCQ
$6\, m$ ઊંચો એક થાંભલો જમીન પર $2\sqrt{3}\, m$ લાંબો પડછાયો પાડે છે,તો સૂર્યનો ઉન્નતકોણ કેટલો હશે ($^{\circ}$ માં)?
A
$30$
B
$45$
C
$60$
D
$90$

Solution

(C) ધારો કે $BC = 6\, m$ એ થાંભલાની ઊંચાઈ છે અને $AB = 2\sqrt{3}\, m$ એ જમીન પરના પડછાયાની લંબાઈ છે. ધારો કે સૂર્યનો ઉન્નતકોણ $\theta$ છે.
કાટકોણ $\triangle ABC$ માં,આપણી પાસે છે:
$\tan \theta = \frac{\text{સામેની બાજુ}}{\text{પાસેની બાજુ}} = \frac{BC}{AB}$
આપેલ કિંમતો મૂકતા:
$\tan \theta = \frac{6}{2\sqrt{3}}$
$\tan \theta = \frac{3}{\sqrt{3}}$
છેદનું સંમેયીકરણ કરતા:
$\tan \theta = \frac{3 \times \sqrt{3}}{\sqrt{3} \times \sqrt{3}} = \frac{3\sqrt{3}}{3} = \sqrt{3}$
આપણે જાણીએ છીએ કે $\tan 60^{\circ} = \sqrt{3}$,તેથી:
$\theta = 60^{\circ}$
આમ,સૂર્યનો ઉન્નતકોણ $60^{\circ}$ છે.
Solution diagram
25
Medium
'True' (સાચું) અથવા 'False' (ખોટું) લખો અને તમારા જવાબનું સમર્થન કરો.
જો ટાવરના પડછાયાની લંબાઈ વધી રહી હોય,તો સૂર્યનો ઉત્સેધકોણ પણ વધી રહ્યો છે.

Solution

(B) ખોટું.
ધારો કે ટાવરની ઊંચાઈ $h$ છે અને પડછાયાની લંબાઈ $x$ છે. સૂર્યનો ઉત્સેધકોણ $\theta$ છે. ટાવર અને તેના પડછાયા દ્વારા બનતા કાટકોણ ત્રિકોણમાં,આપણી પાસે $\tan(\theta) = \frac{h}{x}$ છે.
જેમ પડછાયાની લંબાઈ $x$ વધે છે,તેમ અપૂર્ણાંક $\frac{h}{x}$ ની કિંમત ઘટે છે. કારણ કે $0^\circ < \theta < 90^\circ$ માટે $\tan(\theta)$ એ વધતું વિધેય છે,તેથી $\tan(\theta)$ માં ઘટાડો થવાનો અર્થ એ છે કે ખૂણો $\theta$ ઘટે છે. તેથી,જેમ પડછાયાની લંબાઈ વધે છે,તેમ સૂર્યનો ઉત્સેધકોણ ઘટે છે.
26
MediumMCQ
'True' (સાચું) અથવા 'False' (ખોટું) લખો અને તમારા જવાબનું સમર્થન કરો.
જો એક માણસ તળાવની સપાટીથી $3 \ m$ ઊંચા પ્લેટફોર્મ પર ઊભો રહીને એક વાદળ અને તળાવમાં તેનું પ્રતિબિંબ જુએ છે,તો વાદળનો ઉત્સેધકોણ તેના પ્રતિબિંબના અવસેધકોણ જેટલો હોય છે.
A
True (સાચું)
B
False (ખોટું)

Solution

(B) ખોટું.
ધારો કે તળાવની સપાટીથી વાદળની ઊંચાઈ $H$ છે. તળાવમાં વાદળનું પ્રતિબિંબ તળાવની સપાટીથી $H$ જેટલી ઊંડાઈએ રચાશે.
માણસ તળાવની સપાટીથી $3 \ m$ ઊંચાઈએ પ્લેટફોર્મ પર ઊભો છે. ધારો કે અવલોકનકારની આંખનું સ્તર $O$ છે.
વાદળનો ઉત્સેધકોણ $\theta_1$ એ $\tan(\theta_1) = \frac{H - 3}{x}$ દ્વારા મળે છે,જ્યાં $x$ એ માણસથી વાદળનું સમક્ષિતિજ અંતર છે.
પ્રતિબિંબનો અવસેધકોણ $\theta_2$ એ $\tan(\theta_2) = \frac{H + 3}{x}$ દ્વારા મળે છે.
અહીં $H - 3 \neq H + 3$ હોવાથી,ઉત્સેધકોણ $\theta_1$ એ અવસેધકોણ $\theta_2$ જેટલો નથી.
27
Difficult
'True' (સાચું) અથવા 'False' (ખોટું) લખો અને તમારા જવાબનું સમર્થન કરો.
એક ટાવરની ટોચનો ઉત્સેધકોણ $30^{\circ}$ છે. જો ટાવરની ઊંચાઈ બમણી કરવામાં આવે,તો તેની ટોચનો ઉત્સેધકોણ પણ બમણો થશે.

Solution

(FALSE) ખોટું.
$Case-I$: ધારો કે ટાવરની ઊંચાઈ $h$ છે અને પાયાથી અંતર $BC = x \ m$ છે.
$\triangle ABC$ માં,$\tan 30^{\circ} = \frac{AC}{BC} = \frac{h}{x}$.
$\frac{1}{\sqrt{3}} = \frac{h}{x} \implies h = \frac{x}{\sqrt{3}}$ ... $(i)$
$Case-II$: આપેલી શરત મુજબ,ટાવરની ઊંચાઈ બમણી કરવામાં આવે છે,એટલે કે $h' = 2h$.
ધારો કે નવો ઉત્સેધકોણ $\theta$ છે.
નવા ત્રિકોણમાં,$\tan \theta = \frac{h'}{x} = \frac{2h}{x}$.
સમીકરણ $(i)$ માંથી $h = \frac{x}{\sqrt{3}}$ મૂકતા:
$\tan \theta = \frac{2(x/\sqrt{3})}{x} = \frac{2}{\sqrt{3}} \approx 1.1547$.
આપણે જાણીએ છીએ કે $\tan 60^{\circ} = \sqrt{3} \approx 1.732$,અને $\tan \theta \approx 1.1547 < 1.732$ હોવાથી,$\theta < 60^{\circ}$ થાય.
આમ,ઉત્સેધકોણ બમણો થતો નથી.
Solution diagram
28
Difficult
'True' (સાચું) અથવા 'False' (ખોટું) લખો અને તમારા જવાબનું સમર્થન કરો.
જો ટાવરની ઊંચાઈ અને તેના પાયાથી અવલોકન બિંદુનું અંતર,બંનેમાં $10 \%$ નો વધારો કરવામાં આવે,તો તેના ટોચનો ઉત્સેધકોણ બદલાતો નથી.

Solution

(A) સાચું.
$Case-I$: ધારો કે ટાવરની ઊંચાઈ $h$ છે અને તેના પાયાથી અવલોકન બિંદુનું અંતર $x$ છે.
$\triangle ABC$ માં,$\tan \theta_1 = \frac{h}{x}$,જે સૂચવે છે કે $\theta_1 = \tan^{-1}(\frac{h}{x})$ ... $(i)$
$Case-II$: હવે,ટાવરની ઊંચાઈમાં $10 \%$ નો વધારો થાય છે,તેથી નવી ઊંચાઈ $h' = h + 0.1h = 1.1h = \frac{11h}{10}$ થાય.
તેવી જ રીતે,અવલોકન બિંદુનું અંતર પણ $10 \%$ વધે છે,તેથી નવું અંતર $x' = x + 0.1x = 1.1x = \frac{11x}{10}$ થાય.
નવા ત્રિકોણમાં,$\tan \theta_2 = \frac{h'}{x'} = \frac{1.1h}{1.1x} = \frac{h}{x}$ મળે.
આમ,$\theta_2 = \tan^{-1}(\frac{h}{x})$ ... $(ii)$
સમીકરણ $(i)$ અને $(ii)$ પરથી,આપણને $\theta_1 = \theta_2$ મળે છે.
તેથી,ઉત્સેધકોણ બદલાતો નથી.
Solution diagram
29
MediumMCQ
એક નિસરણી દીવાલ સાથે એવી રીતે ટેકવેલી છે કે તેનો ઉપરનો છેડો દીવાલને $3 \, m$ ની ઊંચાઈએ સ્પર્શે છે અને નિસરણી જમીન સાથે $30^{\circ}$ નો ખૂણો બનાવે છે. નિસરણીની લંબાઈ $m$ માં શોધો.
A
$6$
B
$8$
C
$4$
D
$12$

Solution

(A) ધારો કે $\overline{AC}$ એ નિસરણી છે અને $\overline{AB}$ એ દીવાલ છે.
અહીં $AB = 3 \, m$,$\angle B = 90^{\circ}$ અને $\angle C = 30^{\circ}$ આપેલ છે.
$\triangle ABC$ માં,
$\sin C = \frac{\text{સામેની બાજુ}}{\text{કર્ણ}} = \frac{AB}{AC}$
$\sin 30^{\circ} = \frac{3}{AC}$
આપણે જાણીએ છીએ કે $\sin 30^{\circ} = \frac{1}{2}$,તેથી:
$\frac{1}{2} = \frac{3}{AC}$
$AC = 3 \times 2 = 6 \, m$.
આમ,નિસરણીની લંબાઈ $6 \, m$ છે.
Solution diagram
30
MediumMCQ
એક ઇમારતની ટોચ પરથી અવલોકન કરતા,ઇમારતથી $10 \, m$ દૂર ઉભેલા એક માણસનો અવસેધકોણ $45^{\circ}$ માલૂમ પડે છે. ઇમારતની ઊંચાઈ શોધો (મીટરમાં).
A
$8$
B
$10$
C
$12$
D
$19$

Solution

(B) ધારો કે $\overline{AB}$ એ ઇમારત છે અને $C$ એ જમીન પર ઉભેલા માણસનું સ્થાન છે.
આપેલ છે કે અંતર $BC = 10 \, m$ છે.
ટોચ $A$ થી માણસ $C$ નો અવસેધકોણ $45^{\circ}$ છે.
દ્રષ્ટિરેખા જમીનને સમાંતર હોવાથી,$C$ થી $A$ નો ઉત્સેધકોણ એ અવસેધકોણ જેટલો જ થાય,તેથી $\angle ACB = 45^{\circ}$.
કાટકોણ ત્રિકોણ $\Delta ABC$ માં:
$\tan(C) = \frac{\text{સામેની બાજુ}}{\text{પાસેની બાજુ}} = \frac{AB}{BC}$
$\tan(45^{\circ}) = \frac{AB}{10}$
કારણ કે $\tan(45^{\circ}) = 1$,તેથી:
$1 = \frac{AB}{10}$
$AB = 10 \, m$.
આમ,ઇમારતની ઊંચાઈ $10 \, m$ છે.
Solution diagram
31
MediumMCQ
એક થાંભલો જમીન પર સીધો ઊભો છે. થાંભલાની ટોચ સાથે બાંધેલો એક તાર જમીન પરના એક બિંદુ સાથે જોડાયેલ છે. જો તારની લંબાઈ $7 \, m$ હોય અને તાર જમીન સાથે $30^{\circ}$ નો ખૂણો બનાવતો હોય,તો થાંભલાની ઊંચાઈ ($m$ માં) શોધો.
A
$8.1$
B
$6.2$
C
$3.5$
D
$5.7$

Solution

(C) ધારો કે $\overline{AB}$ એ થાંભલો છે અને $\overline{AC}$ એ જમીન પરના બિંદુ $C$ સાથે જોડાયેલ તાર છે.
આપેલ છે: $AC = 7 \, m$,$m\angle B = 90^{\circ}$ અને $m\angle C = 30^{\circ}$.
$\Delta ABC$ માં,આપણી પાસે છે:
$\sin C = \frac{\text{સામેની બાજુ}}{\text{કર્ણ}} = \frac{AB}{AC}$
$\sin 30^{\circ} = \frac{AB}{7}$
કારણ કે $\sin 30^{\circ} = \frac{1}{2}$,તેથી:
$\frac{1}{2} = \frac{AB}{7}$
$AB = \frac{7}{2} = 3.5 \, m$.
આમ,થાંભલાની ઊંચાઈ $3.5 \, m$ છે.
Solution diagram
32
MediumMCQ
$30 \, m$ ઊંચા ટાવરની ટોચ પરથી જોતા,જમીન પર રહેલા પથ્થરનો અવસેધકોણ $45^{\circ}$ માલૂમ પડે છે. પથ્થર અને ટાવર વચ્ચેનું અંતર શોધો (મીટરમાં).
A
$51$
B
$44$
C
$25$
D
$30$

Solution

(D) ધારો કે $AB$ ટાવર છે અને $C$ જમીન પરનો પથ્થર છે.
આપેલ છે કે ટાવરની ઊંચાઈ $AB = 30 \, m$ છે.
ટોચ $A$ થી પથ્થર $C$ નો અવસેધકોણ $45^{\circ}$ છે.
$A$ માંથી પસાર થતી સમક્ષિતિજ રેખા જમીન $BC$ ને સમાંતર હોવાથી,$C$ થી $A$ નો ઉત્સેધકોણ અવસેધકોણ જેટલો જ થાય,તેથી $\angle ACB = 45^{\circ}$.
કાટકોણ ત્રિકોણ $\triangle ABC$ માં:
$\tan(45^{\circ}) = \frac{\text{સામેની બાજુ}}{\text{પાસેની બાજુ}} = \frac{AB}{BC}$
$\tan(45^{\circ}) = 1$ હોવાથી:
$1 = \frac{30}{BC}$
$BC = 30 \, m$.
આમ,પથ્થર અને ટાવર વચ્ચેનું અંતર $30 \, m$ છે.
Solution diagram
33
MediumMCQ
એક ટાવરની ઊંચાઈ $30 \ m$ છે. જ્યારે સૂર્યનો ઉત્સેધકોણ $45^\circ$ હોય,ત્યારે ટાવરના પડછાયાની લંબાઈ શોધો. ($m$ માં)
A
$30$
B
$20$
C
$46$
D
$60$

Solution

(A) આકૃતિ પરથી,આપણે જોઈ શકીએ છીએ કે સૂર્યનો ઉત્સેધકોણ એ ટાવરના પડછાયાના અંતિમ બિંદુથી ટાવરની ટોચનો ઉત્સેધકોણ છે.
અહીં,$AB$ એ ટાવર છે અને $BC$ એ તેનો પડછાયો છે.
આપેલ છે,$AB = 30 \ m$,$\angle B = 90^\circ$ અને $\angle C = 45^\circ$.
$\Delta ABC$ માં,$\tan C = \frac{AB}{BC}$.
$\tan 45^\circ = \frac{30}{BC}$.
$1 = \frac{30}{BC}$.
$BC = 30 \ m$.
આમ,ટાવરના પડછાયાની લંબાઈ $30 \ m$ છે.
Solution diagram
34
MediumMCQ
એક ઉભા થાંભલાના ટોચનો ઉત્સેધકોણ,થાંભલાના પાયાથી $20\, m$ દૂર આવેલા બિંદુએથી જોતા $60^\circ$ માલૂમ પડે છે. તો થાંભલાની ઊંચાઈ શોધો. ($m$ માં)
A
$46.6$
B
$34.6$
C
$12.7$
D
$24.2$

Solution

(B) ધારો કે $\overline{AB}$ એ ઉભો થાંભલો છે અને $C$ એ અવલોકન બિંદુ છે.
આપેલ છે કે થાંભલાના પાયાથી અંતર $BC = 20\, m$ છે અને ઉત્સેધકોણ $\angle C = 60^\circ$ છે.
કાટકોણ ત્રિકોણ $\Delta ABC$ માં,જ્યાં $\angle B = 90^\circ$ છે:
$\tan C = \frac{\text{સામેની બાજુ}}{\text{પાસેની બાજુ}} = \frac{AB}{BC}$
$\tan 60^\circ = \frac{AB}{20}$
કારણ કે $\tan 60^\circ = \sqrt{3} \approx 1.732$:
$\sqrt{3} = \frac{AB}{20}$
$AB = 20 \times \sqrt{3}$
$AB = 20 \times 1.732 = 34.64\, m$.
એક દશાંશ સ્થળ સુધી રાઉન્ડ ઓફ કરતા,થાંભલાની ઊંચાઈ $34.6\, m$ મળે છે.
Solution diagram
35
EasyMCQ
ટાવરની ટોચ પરથી અવલોકન કરતા,ટાવરના પાયાથી $30 \ m$ દૂર રહેલી વસ્તુનો અવસેધકોણ $45^\circ$ માલૂમ પડે છે. ટાવરની ઊંચાઈ શોધો (મીટરમાં).
A
$36$
B
$22$
C
$30$
D
$41$

Solution

(C) ધારો કે $\overline{AB}$ એ ટાવર છે અને $C$ એ વસ્તુ છે.
આપેલ છે કે ટાવરના પાયાથી વસ્તુનું અંતર $BC = 30 \ m$ છે.
ટોચ $A$ થી વસ્તુ $C$ નો અવસેધકોણ $45^\circ$ છે,તેથી $\angle XAC = 45^\circ$.
દ્રષ્ટિરેખા જમીનને સમાંતર હોવાથી,$\angle ACB = \angle XAC = 45^\circ$ (યુગ્મકોણ).
કાટકોણ ત્રિકોણ $\Delta ABC$ માં,જ્યાં $\angle B = 90^\circ$:
$\tan(C) = \frac{\text{સામેની બાજુ}}{\text{પાસેની બાજુ}} = \frac{AB}{BC}$
$\tan(45^\circ) = \frac{AB}{30}$
કારણ કે $\tan(45^\circ) = 1$,તેથી:
$1 = \frac{AB}{30}$
$AB = 30 \ m$.
આમ,ટાવરની ઊંચાઈ $30 \ m$ છે.
Solution diagram
36
DifficultMCQ
એક બહુમાળી ઇમારતના પાયાથી $50 \ m$ દૂર આવેલા એક બિંદુથી,પ્રથમ માળનો ઉત્સેધકોણ $30^{\circ}$ અને પંદરમા માળનો ઉત્સેધકોણ $60^{\circ}$ માલૂમ પડે છે. તો પ્રથમ માળ અને પંદરમા માળ વચ્ચેનું અંતર કેટલું હશે? ($m$ માં)
A
$75.1$
B
$23.3$
C
$27.8$
D
$57.5$

Solution

(D) ધારો કે $B$ એ ઇમારતનો પાયો છે,$C$ એ પ્રથમ માળ છે અને $A$ એ પંદરમો માળ છે. ધારો કે $P$ એ અવલોકન બિંદુ છે જ્યાં $BP = 50 \ m$ છે.
$\Delta CBP$ માં,$\angle B = 90^{\circ}$ અને $\angle CPB = 30^{\circ}$ છે.
$\tan 30^{\circ} = \frac{CB}{BP}$
$\frac{1}{\sqrt{3}} = \frac{CB}{50}$
$CB = \frac{50}{\sqrt{3}} = \frac{50 \times 1.732}{3} \approx 28.87 \ m$.
$\Delta ABP$ માં,$\angle B = 90^{\circ}$ અને $\angle APB = 60^{\circ}$ છે.
$\tan 60^{\circ} = \frac{AB}{BP}$
$\sqrt{3} = \frac{AB}{50}$
$AB = 50 \times \sqrt{3} = 50 \times 1.732 = 86.6 \ m$.
પ્રથમ માળ અને પંદરમા માળ વચ્ચેનું અંતર $AC = AB - CB$ છે.
$AC = 86.6 - 28.87 = 57.73 \ m$.
આપેલા વિકલ્પો મુજબ,સાચો જવાબ $57.5 \ m$ છે.
Solution diagram
37
Difficult
એક ઝાડ નદીના કિનારે ઉભું છે. નદીના સામેના કિનારે ઝાડની બરાબર સામે આવેલા એક બિંદુથી ઝાડની ટોચનો ઉત્સેધકોણ $60^{\circ}$ છે. તે બિંદુથી $40 \ m$ દૂર આવેલા બીજા બિંદુથી ઝાડની ટોચનો ઉત્સેધકોણ $30^{\circ}$ છે. નદીની પહોળાઈ અને ઝાડની ઊંચાઈ શોધો.

Solution

(N/A) ધારો કે $\overline{PM}$ એ ઝાડ છે અને $\overline{OM}$ એ નદીની પહોળાઈ છે. $O$ અને $A$ એ અવલોકન બિંદુઓ છે.
આપેલ છે: $OA = 40 \ m$,$m\angle A = 30^{\circ}$,$m\angle O = 60^{\circ}$ અને $m\angle M = 90^{\circ}$.
ધારો કે $OM = x \ m$ અને $PM = h \ m$.
તેથી,$MA = OM + OA = (x + 40) \ m$.
$\Delta PMO$ માં,$m\angle M = 90^{\circ}$.
$\tan O = \frac{PM}{OM} \implies \tan 60^{\circ} = \frac{h}{x} \implies \sqrt{3} = \frac{h}{x} \implies h = \sqrt{3}x \quad ...(1)$
$\Delta PMA$ માં,$m\angle M = 90^{\circ}$.
$\tan A = \frac{PM}{AM} \implies \tan 30^{\circ} = \frac{h}{x + 40} \implies \frac{1}{\sqrt{3}} = \frac{h}{x + 40} \implies h = \frac{x + 40}{\sqrt{3}} \quad ...(2)$
$(1)$ અને $(2)$ પરથી:
$\sqrt{3}x = \frac{x + 40}{\sqrt{3}} \implies 3x = x + 40 \implies 2x = 40 \implies x = 20 \ m$.
હવે,$h = \sqrt{3} \times 20 = 20\sqrt{3} \approx 20 \times 1.732 = 34.64 \ m$.
આમ,નદીની પહોળાઈ $20 \ m$ છે અને ઝાડની ઊંચાઈ $34.64 \ m$ છે.
Solution diagram
38
DifficultMCQ
$150\, m$ ઊંચા ટાવરની ટોચ પરથી જોતા,ટાવરની પૂર્વ અને પશ્ચિમ દિશામાં આવેલા બે ઘરોનો અવસેધકોણ અનુક્રમે $30^{\circ}$ અને $45^{\circ}$ માલૂમ પડે છે. તો બંને ઘરો વચ્ચેનું અંતર મીટરમાં શોધો.
A
$619.5$
B
$423.6$
C
$409.5$
D
$436.4$

Solution

(C) ધારો કે $CD$ એ $150\, m$ ઊંચાઈનો ટાવર છે. ધારો કે $A$ અને $B$ એ ટાવરની પશ્ચિમ અને પૂર્વ દિશામાં આવેલા બે ઘરો છે.
$\Delta CDA$ માં,$\angle D = 90^{\circ}$ અને $\angle CAD = 45^{\circ}$.
$\tan(45^{\circ}) = \frac{CD}{AD} \implies 1 = \frac{150}{AD} \implies AD = 150\, m$.
$\Delta CDB$ માં,$\angle D = 90^{\circ}$ અને $\angle CBD = 30^{\circ}$.
$\tan(30^{\circ}) = \frac{CD}{BD} \implies \frac{1}{\sqrt{3}} = \frac{150}{BD} \implies BD = 150\sqrt{3} \approx 150 \times 1.73 = 259.5\, m$.
બંને ઘરો વચ્ચેનું કુલ અંતર $AB = AD + BD = 150 + 259.5 = 409.5\, m$ થાય.
Solution diagram
39
DifficultMCQ
$340 \ m$ ઊંચી ટેકરી પરથી જોતા,ટેકરીની પૂર્વ અને પશ્ચિમ દિશામાં આવેલા બે ઘરોના અવસેધકોણ અનુક્રમે $30^{\circ}$ અને $60^{\circ}$ માલૂમ પડે છે. તો બંને ઘરો વચ્ચેનું અંતર શોધો. ($m$ માં)
A
$254.8$
B
$654.5$
C
$854.1$
D
$785.4$

Solution

(D) ધારો કે $\overline{AB}$ એ ટેકરી છે અને $C$ તથા $D$ એ ટેકરીની પશ્ચિમ અને પૂર્વ દિશામાં આવેલા બે ઘરો છે. આપેલ છે કે,$AB = 340 \ m$.
ટેકરીની ટોચ પરથી ઘર $C$ નો અવસેધકોણ $60^{\circ}$ અને ઘર $D$ નો અવસેધકોણ $30^{\circ}$ છે.
તેથી,ઉત્સેધકોણ $\angle ACB = 60^{\circ}$ અને $\angle ADB = 30^{\circ}$ (યુગ્મકોણ).
કાટકોણ $\Delta ABC$ માં,$\tan(60^{\circ}) = \frac{AB}{BC}$.
$\sqrt{3} = \frac{340}{BC} \implies BC = \frac{340}{\sqrt{3}} = \frac{340 \times 1.732}{3} \approx 196.3 \ m$.
કાટકોણ $\Delta ABD$ માં,$\tan(30^{\circ}) = \frac{AB}{BD}$.
$\frac{1}{\sqrt{3}} = \frac{340}{BD} \implies BD = 340 \times \sqrt{3} = 340 \times 1.732 \approx 588.9 \ m$.
બંને ઘરો વચ્ચેનું કુલ અંતર $CD = BC + BD$.
$CD = 196.3 + 588.9 = 785.2 \ m$.
આપેલા વિકલ્પો મુજબ,અંતર $785.4 \ m$ છે.
Solution diagram
40
MediumMCQ
જમીન પર સીધું ઊભેલું $15\ m$ ઊંચું નીલગિરીનું ઝાડ જમીનથી $5\ m$ ની ઊંચાઈએથી તૂટી જાય છે. તૂટેલો ભાગ એવી રીતે વળે છે કે ઝાડની ટોચ જમીનને સ્પર્શે છે. ઝાડના તૂટેલા ભાગ દ્વારા જમીન સાથે બનતો ખૂણો શોધો. ($^{\circ}$ માં)
A
$30$
B
$22$
C
$39$
D
$50$

Solution

(A) ધારો કે ઝાડની કુલ ઊંચાઈ $AC = 15\ m$ છે. ઝાડ જમીનથી $BC = 5\ m$ ની ઊંચાઈએ $B$ બિંદુએથી તૂટે છે.
તૂટેલો ભાગ $AB$ વળીને જમીન પર $D$ બિંદુએ સ્પર્શે છે. તેથી,તૂટેલા ભાગની લંબાઈ $BD = AB = AC - BC = 15\ m - 5\ m = 10\ m$ છે.
કાટકોણ ત્રિકોણ $\Delta BCD$ માં (જ્યાં $\angle C = 90^{\circ}$),આપણી પાસે છે:
$\sin D = \frac{\text{સામેની બાજુ}}{\text{કર્ણ}} = \frac{BC}{BD}$
કિંમતો મૂકતા:
$\sin D = \frac{5}{10} = \frac{1}{2}$
આપણે જાણીએ છીએ કે $\sin 30^{\circ} = \frac{1}{2}$,તેથી:
$D = 30^{\circ}$
આમ,ઝાડના તૂટેલા ભાગ દ્વારા જમીન સાથે બનતો ખૂણો $30^{\circ}$ છે.
Solution diagram
41
DifficultMCQ
એક હોડી નદીના કિનારે ઝાડ પર બેઠેલા એક માણસ તરફ અચળ ઝડપે જઈ રહી છે. કોઈ એક સમયે,માણસ હોડીનો અવસેધકોણ $30^{\circ}$ માપે છે. $10$ મિનિટ પછી,આ ખૂણો $60^{\circ}$ માપવામાં આવે છે. હવે હોડીને કિનારે પહોંચતા કેટલો વધુ સમય લાગશે? (મિનિટમાં)
A
$7$
B
$5$
C
$13$
D
$8$

Solution

(B) આકૃતિમાં,$\overline{AB}$ એ ઝાડ છે અને $C$ તથા $D$ એ હોડીના બે સ્થાન દર્શાવે છે.
ધારો કે હોડીની અચળ ઝડપ $v \text{ m/min}$ છે અને હોડીને $D$ થી $B$ સુધી પહોંચતા $t \text{ min}$ સમય લાગે છે.
ધારો કે $AB = h$.
હવે,સૂત્ર મુજબ,$\text{અંતર} = \text{ઝડપ} \times \text{સમય}$,
$CD = 10v$ અને $BD = vt$.
હવે,$\Delta ABD$ માં,$\tan 60^{\circ} = \frac{AB}{BD}$.
$\therefore \sqrt{3} = \frac{h}{vt} \implies h = vt\sqrt{3} \quad ....(1)$
$\Delta ABC$ માં,$\tan 30^{\circ} = \frac{AB}{BC}$.
$\therefore \frac{1}{\sqrt{3}} = \frac{h}{vt + 10v} \implies h = \frac{vt + 10v}{\sqrt{3}} \quad ....(2)$
$(1)$ અને $(2)$ ને સરખાવતા,
$vt\sqrt{3} = \frac{vt + 10v}{\sqrt{3}}$
$3vt = vt + 10v$
$2vt = 10v$
$t = 5$.
આમ,હોડીને કિનારે પહોંચતા $5$ મિનિટ લાગશે.
Solution diagram
42
DifficultMCQ
$100 \, m$ ઊંચી ટેકરીની ટોચ પરથી,એક ટાવરની ટોચ અને તળિયાના અવસેધકોણ અનુક્રમે $30^{\circ}$ અને $45^{\circ}$ માલૂમ પડે છે. ટાવરની ઊંચાઈ મીટરમાં શોધો.
A
$30$
B
$56$
C
$42$
D
$38$

Solution

(C) ધારો કે $AC$ એ $100 \, m$ ઊંચી ટેકરી છે અને $ED$ એ ટાવર છે.
ધારો કે $EB$ એ $E$ થી ટેકરી $AC$ પરની સમક્ષિતિજ રેખા છે,જ્યાં $B$ એ $AC$ પર છે.
આપેલ છે: $AC = 100 \, m$,$\angle XAE = 30^{\circ}$,અને $\angle XAD = 45^{\circ}$.
$AX \parallel ED$ હોવાથી,$\angle AEB = 30^{\circ}$ અને $\angle ADC = 45^{\circ}$ (યુગ્મકોણ).
કાટકોણ $\Delta ACD$ માં,$\tan(45^{\circ}) = \frac{AC}{DC}$.
$1 = \frac{100}{DC} \implies DC = 100 \, m$.
$EDCB$ એ લંબચોરસ હોવાથી,$EB = DC = 100 \, m$ અને $BC = ED$.
કાટકોણ $\Delta ABE$ માં,$\tan(30^{\circ}) = \frac{AB}{EB}$.
$\frac{1}{\sqrt{3}} = \frac{AB}{100} \implies AB = \frac{100}{\sqrt{3}} \approx 57.74 \, m$.
ટાવરની ઊંચાઈ $ED = BC = AC - AB = 100 - 57.74 = 42.26 \, m$.
નજીકના પૂર્ણાંકમાં લેતા,ટાવરની ઊંચાઈ $42 \, m$ મળે છે.
Solution diagram
43
DifficultMCQ
એક ઇમારતની ટોચ પર ધ્વજદંડ (flag-staff) આવેલો છે. ઇમારતથી $15\, m$ દૂર ઉભેલા એક માણસ દ્વારા જોતા,ઇમારતની ટોચનો ઉત્સેધકોણ $45^{\circ}$ અને ધ્વજદંડની ટોચનો ઉત્સેધકોણ $60^{\circ}$ છે. ઇમારતની ટોચથી ધ્વજદંડની ઊંચાઈ શોધો. (મીટરમાં)
A
$18.50$
B
$21.56$
C
$12.5$
D
$10.95$

Solution

(D) ધારો કે $\overline{AB}$ એ ઇમારત $\overline{BC}$ ની ટોચ પરનો ધ્વજદંડ છે અને $D$ એ અવલોકન બિંદુ છે.
આપેલ છે કે,$CD = 15\, m$.
$\Delta BCD$ માં,$\angle C = 90^{\circ}$ અને $\angle BDC = 45^{\circ}$.
$\tan(45^{\circ}) = \frac{BC}{CD} \implies 1 = \frac{BC}{15} \implies BC = 15\, m$.
$\Delta ACD$ માં,$\angle C = 90^{\circ}$ અને $\angle ADC = 60^{\circ}$.
$\tan(60^{\circ}) = \frac{AC}{CD} \implies \sqrt{3} = \frac{AC}{15} \implies AC = 15\sqrt{3} \approx 15 \times 1.73 = 25.95\, m$.
ધ્વજદંડની ઊંચાઈ $AB = AC - BC = 25.95 - 15 = 10.95\, m$.
Solution diagram
44
DifficultMCQ
$510 \ m$ ઊંચા ટાવરની ટોચ પરથી જોતા,ટાવરની પૂર્વ અને પશ્ચિમ દિશામાં આવેલા બે ઘરોના અવસેધકોણ અનુક્રમે $30^{\circ}$ અને $60^{\circ}$ માલૂમ પડે છે. બંને ઘરો વચ્ચેનું અંતર શોધો (મીટરમાં).
A
$1178.1$
B
$1245.4$
C
$2518.1$
D
$1678.1$

Solution

(A) ધારો કે $AB$ એ $510 \ m$ ઊંચો ટાવર છે. ધારો કે $C$ અને $D$ એ ટાવરની પશ્ચિમ અને પૂર્વ દિશામાં આવેલા બે ઘરો છે.
$\Delta ABC$ માં,$\tan 60^{\circ} = \frac{AB}{BC} \implies \sqrt{3} = \frac{510}{BC} \implies BC = \frac{510}{\sqrt{3}} = 170\sqrt{3} \ m$.
$\Delta ABD$ માં,$\tan 30^{\circ} = \frac{AB}{BD} \implies \frac{1}{\sqrt{3}} = \frac{510}{BD} \implies BD = 510\sqrt{3} \ m$.
બંને ઘરો વચ્ચેનું અંતર $CD = BC + BD = 170\sqrt{3} + 510\sqrt{3} = 680\sqrt{3} \ m$.
$\sqrt{3} \approx 1.732$ લેતા,$CD = 680 \times 1.732 = 1177.76 \ m \approx 1178.1 \ m$.
આમ,બંને ઘરો વચ્ચેનું અંતર $1178.1 \ m$ છે.
Solution diagram
45
DifficultMCQ
જમીન પરના એક બિંદુથી ટેકરીની ટોચનો ઉત્સેધકોણ $30^\circ$ છે. ટેકરી તરફ $30 \, m$ ચાલ્યા પછી,ઉત્સેધકોણ $45^\circ$ થાય છે. ટેકરીની ઊંચાઈ કેટલી છે? ($m$ માં)
A
$31.20$
B
$41.10$
C
$21.8$
D
$35.15$

Solution

(B) ધારો કે $\overline{AB}$ એ $h \, m$ ઊંચાઈ ધરાવતી ટેકરી છે. ધારો કે $D$ એ અવલોકનનું પ્રથમ બિંદુ છે અને $C$ એ અવલોકનનું બીજું બિંદુ છે.
આપેલ છે: $DC = 30 \, m$,$\angle ADB = 30^\circ$,અને $\angle ACB = 45^\circ$.
ધારો કે $BC = x \, m$.
$\Delta ABC$ માં,$\tan 45^\circ = \frac{AB}{BC} = \frac{h}{x}$.
$\tan 45^\circ = 1$ હોવાથી,$1 = \frac{h}{x}$,તેથી $x = h$ $(1)$.
$\Delta ABD$ માં,$\tan 30^\circ = \frac{AB}{BD} = \frac{h}{x + 30}$.
$\tan 30^\circ = \frac{1}{\sqrt{3}}$ હોવાથી,$\frac{1}{\sqrt{3}} = \frac{h}{x + 30}$.
$x + 30 = h\sqrt{3}$.
સમીકરણ $(1)$ માંથી $x = h$ ની કિંમત મૂકતા:
$h + 30 = h\sqrt{3}$.
$30 = h(\sqrt{3} - 1)$.
$h = \frac{30}{\sqrt{3} - 1} = \frac{30}{1.732 - 1} = \frac{30}{0.732} \approx 40.98 \, m$.
આપેલા વિકલ્પો મુજબ,ટેકરીની ઊંચાઈ આશરે $41.10 \, m$ છે.
Solution diagram
46
Difficult
જમીનથી $h \text{ m}$ ઊંચાઈએ આવેલા બિંદુ $A$ થી,એક ટાવરની ટોચનો ઉત્સેધકોણ $\alpha$ છે અને ટાવરના પાયાનો અવસેધકોણ $\beta$ છે. સાબિત કરો કે ટાવરની ઊંચાઈ $\frac{h(\tan \alpha + \tan \beta)}{\tan \beta} \text{ m}$ છે.

Solution

(N/A) ધારો કે $\overline{CD}$ એ ટાવર છે અને $A$ એ જમીનથી $h \text{ m}$ ઊંચાઈએ આવેલું નિરીક્ષણ બિંદુ છે.
ધારો કે $\overline{AE} \perp \overline{CD}$,જ્યાં $E$ એ $\overline{CD}$ પર છે.
તેથી,$\angle DAE = \alpha$,$\angle EAC = \beta$ અને $AB = h \text{ m}$.
ધારો કે $CD = x \text{ m}$ અને $BC = y \text{ m}$.
તેથી $AE = BC = y \text{ m}$ અને $CE = AB = h \text{ m}$.
વળી,$DE = DC - CE = (x - h) \text{ m}$.
$\Delta ABC$ માં,$\angle B = 90^{\circ}$.
$\therefore \tan \beta = \frac{AB}{BC} = \frac{h}{y} \implies y = \frac{h}{\tan \beta} \quad \dots(1)$
$\Delta DEA$ માં,$\angle E = 90^{\circ}$.
$\therefore \tan \alpha = \frac{DE}{AE} = \frac{x - h}{y} \implies y = \frac{x - h}{\tan \alpha} \quad \dots(2)$
$(1)$ અને $(2)$ પરથી:
$\frac{h}{\tan \beta} = \frac{x - h}{\tan \alpha}$
$h \tan \alpha = (x - h) \tan \beta$
$h \tan \alpha = x \tan \beta - h \tan \beta$
$x \tan \beta = h \tan \alpha + h \tan \beta$
$x \tan \beta = h(\tan \alpha + \tan \beta)$
$x = \frac{h(\tan \alpha + \tan \beta)}{\tan \beta}$
આમ,ટાવરની ઊંચાઈ $\frac{h(\tan \alpha + \tan \beta)}{\tan \beta} \text{ m}$ છે.
Solution diagram
47
Difficult
એક વીજળીના થાંભલાની ટોચ સાથે બાંધેલું કેબલ જમીન પરના એક બિંદુએ થાંભલાથી $a \text{ m}$ દૂર બાંધેલું છે. જો કેબલ જમીન સાથે $\theta$ માપનો ખૂણો બનાવતું હોય,તો સાબિત કરો કે થાંભલાની ઊંચાઈ $a \tan \theta \text{ m}$ અને તારની લંબાઈ $a \sec \theta \text{ m}$ છે.
Question diagram

Solution

(N/A) ધારો કે $\overline{AB}$ એ વીજળીનો થાંભલો છે અને $\overline{AC}$ એ જમીન પરના બિંદુ $C$ પર બાંધેલું કેબલ છે.
કાટકોણ $\Delta ABC$ માં,$\angle B = 90^{\circ}$,$\angle C = \theta$,અને પાયો $BC = a \text{ m}$ છે.
થાંભલાની ઊંચાઈ $(AB)$ શોધવા માટે:
ત્રિકોણમિતીય ગુણોત્તર $\tan \theta = \frac{\text{સામેની બાજુ}}{\text{પાસેની બાજુ}} = \frac{AB}{BC}$ નો ઉપયોગ કરતા.
$\tan \theta = \frac{AB}{a}$
$AB = a \tan \theta \text{ m}$.
કેબલની લંબાઈ $(AC)$ શોધવા માટે:
ત્રિકોણમિતીય ગુણોત્તર $\sec \theta = \frac{\text{કર્ણ}}{\text{પાસેની બાજુ}} = \frac{AC}{BC}$ નો ઉપયોગ કરતા.
$\sec \theta = \frac{AC}{a}$
$AC = a \sec \theta \text{ m}$.
આમ,થાંભલાની ઊંચાઈ $a \tan \theta \text{ m}$ અને કેબલની લંબાઈ $a \sec \theta \text{ m}$ છે.
Solution diagram
48
Difficult
એક ટાવરની ટોચ પરથી,ટાવરની એક જ બાજુએ આવેલા બે વાહનોના અવસેધકોણ $\alpha$ અને $\beta$ $(\alpha > \beta)$ માલૂમ પડે છે. જો વાહનો વચ્ચેનું અંતર $b$ હોય,તો સાબિત કરો કે ટાવરની ઊંચાઈ $\frac{b \tan \alpha \tan \beta}{\tan \alpha - \tan \beta}$ છે.
Question diagram

Solution

(N/A) ધારો કે $AB$ એ $h$ ઊંચાઈનો ટાવર છે અને $C$ તથા $D$ એ ટાવરની એક જ બાજુએ આવેલા બે વાહનો છે,જ્યાં $C$ ટાવરની નજીક છે.
આપેલ છે કે $CD = b$. ધારો કે $BC = x$.
તેથી $BD = BC + CD = x + b$.
ટોચ $A$ થી $C$ અને $D$ ના અવસેધકોણ અનુક્રમે $\alpha$ અને $\beta$ છે.
તેથી,$\angle ACB = \alpha$ અને $\angle ADB = \beta$ (યુગ્મકોણ).
કાટકોણ $\Delta ABC$ માં,$\tan \alpha = \frac{AB}{BC} = \frac{h}{x} \implies x = \frac{h}{\tan \alpha} \quad (1)$.
કાટકોણ $\Delta ABD$ માં,$\tan \beta = \frac{AB}{BD} = \frac{h}{x + b} \implies x + b = \frac{h}{\tan \beta} \implies x = \frac{h}{\tan \beta} - b \quad (2)$.
સમીકરણ $(1)$ અને $(2)$ ને સરખાવતા,$\frac{h}{\tan \alpha} = \frac{h}{\tan \beta} - b$.
પદોને ગોઠવતા: $b = \frac{h}{\tan \beta} - \frac{h}{\tan \alpha} = h \left( \frac{\tan \alpha - \tan \beta}{\tan \alpha \tan \beta} \right)$.
તેથી,$h = \frac{b \tan \alpha \tan \beta}{\tan \alpha - \tan \beta}$.
Solution diagram
49
MediumMCQ
$100\, m$ ઊંચી ટેકરીની ટોચ પરથી એક ટાવરની ટોચ અને તળિયાના અવસેધકોણ અનુક્રમે $30^{\circ}$ અને $45^{\circ}$ માલૂમ પડે છે. ટાવરની ઊંચાઈ $m$ માં શોધો.
A
$100(1 - \frac{1}{\sqrt{3}})$
B
$100(1 + \frac{1}{\sqrt{3}})$
C
$50\sqrt{3}$
D
$42.27$

Solution

(A) ધારો કે ટેકરીની ઊંચાઈ $H = 100\, m$ છે. ટાવરની ઊંચાઈ $h$ છે અને ટેકરી તથા ટાવર વચ્ચેનું અંતર $x$ છે.
ભૂમિતિ મુજબ,ટાવરના તળિયા માટે (અવસેધકોણ $45^{\circ}$):
$\tan(45^{\circ}) = \frac{H}{x} \implies 1 = \frac{100}{x} \implies x = 100\, m$.
ટાવરની ટોચ માટે (અવસેધકોણ $30^{\circ}$),ટાવરની ટોચથી ટેકરીની ઊંચાઈનો તફાવત $H - h$ છે:
$\tan(30^{\circ}) = \frac{H - h}{x} \implies \frac{1}{\sqrt{3}} = \frac{100 - h}{100}$.
$100 - h = \frac{100}{\sqrt{3}} \implies h = 100 - \frac{100}{\sqrt{3}} = 100(1 - \frac{1}{\sqrt{3}})$.
$\sqrt{3} \approx 1.732$ લેતા,$h = 100(1 - 0.577) = 100(0.423) = 42.3\, m$ (આશરે).
50
MediumMCQ
જ્યારે સૂર્યનો ઉન્નતકોણ $30^{\circ}$ હોય,ત્યારે એક ટાવરના પડછાયાની લંબાઈ $90\, m$ છે. ટાવરની ઊંચાઈ શોધો. ($m$ માં)
A
$74.8$
B
$55.5$
C
$46.9$
D
$51.9$

Solution

(D) ધારો કે ટાવરની ઊંચાઈ $h$ છે અને પડછાયાની લંબાઈ $s = 90\, m$ છે.
ઉન્નતકોણ $\theta = 30^{\circ}$ છે.
ટાવર અને તેના પડછાયા દ્વારા બનતા કાટકોણ ત્રિકોણમાં,$\tan(\theta) = \frac{\text{ઊંચાઈ}}{\text{પડછાયાની લંબાઈ}}$.
$\tan(30^{\circ}) = \frac{h}{90}$.
$\tan(30^{\circ}) = \frac{1}{\sqrt{3}}$ હોવાથી,$\frac{1}{\sqrt{3}} = \frac{h}{90}$.
$h = \frac{90}{\sqrt{3}} = \frac{90 \times \sqrt{3}}{3} = 30\sqrt{3}$.
$\sqrt{3} \approx 1.732$ લેતા,$h = 30 \times 1.732 = 51.96\, m$.
એક દશાંશ સ્થળ સુધી રાઉન્ડ ઓફ કરતા,ઊંચાઈ $51.9\, m$ મળે છે.

Some Applications of Trigonometry — Heights and Distances · Frequently Asked Questions

1Are these Some Applications of Trigonometry questions useful for JEE and NEET?

Yes. All questions in this section are mapped to JEE Main and NEET exam patterns. Previous year questions from JEE Main, NEET, GUJCET and state-level exams are included with full solutions.

2Can I switch to Hindi or Gujarati for these questions?

Yes. Use the language tabs in the hero section or the sidebar to view the same questions and solutions in English, Hindi or Gujarati.

3How do I generate a question paper from this subtopic?

Use the Vedclass Exam Paper Generator — select the chapter and subtopic, set difficulty, and generate Sets A, B, C, D automatically. First 3 chapters of every subject are free.

Vedclass Products

For Students

Vedclass Test Series

Mock tests in real JEE/NEET style with performance analysis. 5-day free trial.

Start Free Trial
For Teachers

Exam Paper Generator

Generate Set A/B/C/D papers from this chapter in 2 minutes. 3 chapters free.

Try Free
For Institutes

Online Exam Module

Live online exams with unlimited students, 360° analytics & white-label branding.

See Demo
For Teachers & Institutes

Generate a Some Applications of Trigonometry Exam Paper in 2 Minutes

Select subtopic & difficulty — Sets A, B, C, D auto-generated with No Repeat logic.

First 3 chapters of every subject are free — no payment required.