અ Gujarati

Mix Examples - Triangles Questions in Gujarati

Class 10 Mathematics · Triangles · Mix Examples - Triangles

109+

Questions

Gujarati

Language

100%

With Solutions

Showing 50 of 109 questions in Gujarati

1
MediumMCQ
જો આકૃતિમાં, $O$ એ બે જીવાઓ $AB$ અને $CD$ નું છેદબિંદુ છે, જેથી $OB = OD$ થાય, તો ત્રિકોણ $OAC$ અને $ODB$ કેવા છે?
Question diagram
A
સમદ્વિબાજુ અને સમરૂપ
B
સમબાજુ અને સમરૂપ
C
સમદ્વિબાજુ પણ સમરૂપ નથી
D
સમબાજુ પણ સમરૂપ નથી

Solution

(A) $\triangle OAC$ અને $\triangle ODB$ માં:
$1$. $\angle AOC = \angle DOB$ (અભિકોણો).
$2$. $\angle OAC = \angle ODB$ (એક જ ચાપ $CB$ દ્વારા પરિઘ પર બનતા ખૂણા સમાન હોય છે).
$3$. $\angle OCA = \angle OBD$ (એક જ ચાપ $AD$ દ્વારા પરિઘ પર બનતા ખૂણા સમાન હોય છે).
આમ, $AAA$ સમરૂપતાની શરત મુજબ $\triangle OAC \sim \triangle ODB$ થાય.
આપેલ છે કે $OB = OD$, તેથી $\triangle ODB$ માં, આ બાજુઓની સામેના ખૂણા સમાન હોવા જોઈએ, એટલે કે $\angle ODB = \angle OBD$. કારણ કે $\angle OAC = \angle ODB$ અને $\angle OCA = \angle OBD$, તેથી $\angle OAC = \angle OCA$ થાય. તેથી, $\triangle OAC$ એ $OA = OC$ સાથેનો સમદ્વિબાજુ ત્રિકોણ છે.
જેમ કે $\triangle OAC \sim \triangle ODB$ અને $\triangle OAC$ સમદ્વિબાજુ છે, તેથી $\triangle ODB$ પણ સમદ્વિબાજુ હોવો જોઈએ.
આમ, ત્રિકોણો સમદ્વિબાજુ અને સમરૂપ છે.
2
DifficultMCQ
એક સમબાજુ ચતુષ્કોણના વિકર્ણોની લંબાઈ $16 \, cm$ અને $12 \, cm$ છે. તો,સમબાજુ ચતુષ્કોણની બાજુની લંબાઈ ($cm$ માં) કેટલી થાય?
A
$9$
B
$20$
C
$8$
D
$10$

Solution

(D) આપણે જાણીએ છીએ કે સમબાજુ ચતુષ્કોણના વિકર્ણો એકબીજાના લંબદ્વિભાજક હોય છે.
ધારો કે સમબાજુ ચતુષ્કોણ $ABCD$ છે જેના વિકર્ણો $AC = 16 \, cm$ અને $BD = 12 \, cm$ છે જે $O$ બિંદુએ છેદે છે.
વિકર્ણો એકબીજાને કાટખૂણે દુભાગે છે,તેથી:
$AO = \frac{AC}{2} = \frac{16}{2} = 8 \, cm$
$BO = \frac{BD}{2} = \frac{12}{2} = 6 \, cm$
કાટકોણ ત્રિકોણ $\triangle AOB$ માં,પાયથાગોરસના પ્રમેય મુજબ:
$AB^2 = AO^2 + BO^2$
$AB^2 = 8^2 + 6^2 = 64 + 36 = 100$
$AB = \sqrt{100} = 10 \, cm$
આમ,સમબાજુ ચતુષ્કોણની બાજુની લંબાઈ $10 \, cm$ છે.
Solution diagram
3
DifficultMCQ
આકૃતિમાં,બે રેખાખંડો $AC$ અને $BD$ એકબીજાને બિંદુ $P$ પર એવી રીતે છેદે છે કે જેથી $PA = 6 \, cm$,$PB = 3 \, cm$,$PC = 2.5 \, cm$,$PD = 5 \, cm$,$\angle APB = 50^{\circ}$ અને $\angle CDP = 30^{\circ}$ થાય. તો,$\angle PBA$ નું માપ શોધો. ($^{\circ}$ માં)
Question diagram
A
$10$
B
$50$
C
$100$
D
$120$

Solution

(C) $\triangle APB$ અને $\triangle DPC$ માં,આપણી પાસે છે:
$\angle APB = \angle DPC = 50^{\circ}$ [અભિકોણો]
હવે,સમાન ખૂણાઓ બનાવતી બાજુઓના ગુણોત્તર લઈએ:
$\frac{PA}{PD} = \frac{6}{5} = 1.2$
$\frac{PB}{PC} = \frac{3}{2.5} = \frac{30}{25} = 1.2$
અહીં $\frac{PA}{PD} = \frac{PB}{PC}$ હોવાથી અને તેમની વચ્ચેનો ખૂણો સમાન હોવાથી,$SAS$ સમરૂપતાની શરત મુજબ:
$\triangle APB \sim \triangle DPC$
ત્રિકોણો સમરૂપ હોવાથી,તેમના અનુરૂપ ખૂણાઓ સમાન હોય:
$\angle PAB = \angle PDC = 30^{\circ}$
$\triangle APB$ માં,ત્રિકોણના ત્રણેય ખૂણાઓનો સરવાળો $180^{\circ}$ થાય:
$\angle PAB + \angle APB + \angle PBA = 180^{\circ}$
$30^{\circ} + 50^{\circ} + \angle PBA = 180^{\circ}$
$80^{\circ} + \angle PBA = 180^{\circ}$
$\angle PBA = 180^{\circ} - 80^{\circ} = 100^{\circ}$
4
DifficultMCQ
આપેલ છે કે $\triangle ABC \sim \triangle DFE$,$\angle A = 30^{\circ}$,$\angle C = 50^{\circ}$,$AB = 5 \, cm$,$AC = 8 \, cm$ અને $DF = 7.5 \, cm$. તો,નીચેનામાંથી કયું સાચું છે?
A
$DE = 12 \, cm, \angle F = 50^{\circ}$
B
$EF = 12 \, cm, \angle D = 100^{\circ}$
C
$DE = 12 \, cm, \angle F = 100^{\circ}$
D
$EF = 12 \, cm, \angle D = 30^{\circ}$

Solution

(C) આપેલ છે કે $\triangle ABC \sim \triangle DFE$,તેથી અનુરૂપ ખૂણાઓ સમાન હોય અને અનુરૂપ બાજુઓ પ્રમાણમાં હોય.
તેથી,$\angle A = \angle D = 30^{\circ}$,$\angle B = \angle F$,અને $\angle C = \angle E = 50^{\circ}$.
$\triangle ABC$ માં,ખૂણાઓનો સરવાળો $180^{\circ}$ થાય છે,તેથી $\angle B = 180^{\circ} - (30^{\circ} + 50^{\circ}) = 100^{\circ}$.
આમ,$\angle F = 100^{\circ}$.
સમરૂપતા $\triangle ABC \sim \triangle DFE$ પરથી,આપણને અનુરૂપ બાજુઓનો ગુણોત્તર મળે છે: $\frac{AB}{DF} = \frac{AC}{DE} = \frac{BC}{FE}$.
આપેલ કિંમતો મૂકતા: $\frac{5}{7.5} = \frac{8}{DE}$.
$DE$ માટે ઉકેલતા: $DE = \frac{8 \times 7.5}{5} = \frac{60}{5} = 12 \, cm$.
તેથી,$DE = 12 \, cm$ અને $\angle F = 100^{\circ}$.
Solution diagram
5
MediumMCQ
જો $\triangle ABC \sim \triangle QRP$,$\frac{\operatorname{ar}(\triangle ABC)}{\operatorname{ar}(\triangle QRP)} = \frac{9}{4}$,$AB = 18 \, cm$ અને $BC = 15 \, cm$ હોય,તો $PR$ નું મૂલ્ય ($\text{cm}$ માં) શોધો:
A
$10$
B
$12$
C
$\frac{20}{3}$
D
$8$

Solution

(A) આપેલ છે કે,$\triangle ABC \sim \triangle QRP$.
આપણે જાણીએ છીએ કે બે સમરૂપ ત્રિકોણના ક્ષેત્રફળનો ગુણોત્તર તેમની અનુરૂપ બાજુઓના વર્ગોના ગુણોત્તર જેટલો હોય છે.
તેથી,$\frac{\operatorname{ar}(\triangle ABC)}{\operatorname{ar}(\triangle QRP)} = \frac{BC^2}{RP^2}$.
અહીં $\frac{\operatorname{ar}(\triangle ABC)}{\operatorname{ar}(\triangle QRP)} = \frac{9}{4}$ અને $BC = 15 \, cm$ આપેલ છે.
કિંમતો મૂકતા,$\frac{9}{4} = \frac{(15)^2}{RP^2}$.
$\frac{9}{4} = \frac{225}{RP^2}$.
$RP^2 = \frac{225 \times 4}{9} = 25 \times 4 = 100$.
$RP = \sqrt{100} = 10 \, cm$.
આમ,$PR$ નું મૂલ્ય $10 \, cm$ છે.
Solution diagram
6
DifficultMCQ
જો $S$ એ $\triangle PQR$ ની બાજુ $PQ$ પરનું એવું બિંદુ હોય કે જેથી $PS = QS = RS$ થાય,તો
A
$PR \cdot QR = RS^2$
B
$PR^2 + QR^2 = PQ^2$
C
$QS^2 + RS^2 = QR^2$
D
$PS^2 + RS^2 = PR^2$

Solution

(B) આપેલ છે કે,$\triangle PQR$ માં,$PS = QS = RS$ ... $(1)$
$\triangle PSR$ માં,$PS = RS$ (સમીકરણ $1$ પરથી),તેથી $\angle 1 = \angle 2$ ... $(2)$ (સમાન બાજુઓની સામેના ખૂણા સમાન હોય છે).
તે જ રીતે,$\triangle RSQ$ માં,$RS = QS$ (સમીકરણ $1$ પરથી),તેથી $\angle 3 = \angle 4$ ... $(3)$ (સમાન બાજુઓની સામેના ખૂણા સમાન હોય છે).
$\triangle PQR$ માં,ખૂણાઓનો સરવાળો $180^{\circ}$ થાય છે.
$\angle P + \angle Q + \angle R = 180^{\circ}$
$\angle 2 + \angle 4 + (\angle 1 + \angle 3) = 180^{\circ}$
સમીકરણ $(2)$ અને $(3)$ પરથી $\angle 2 = \angle 1$ અને $\angle 4 = \angle 3$ મૂકતા:
$\angle 1 + \angle 3 + \angle 1 + \angle 3 = 180^{\circ}$
$2(\angle 1 + \angle 3) = 180^{\circ}$
$\angle 1 + \angle 3 = 90^{\circ}$
આમ,$\angle R = 90^{\circ}$.
$\triangle PQR$ માં,પાયથાગોરસના પ્રમેય મુજબ,$PR^2 + QR^2 = PQ^2$.
Solution diagram
7
Difficult
ત્રિકોણ $PQR$ અને $MST$ માં,$\angle P = 55^{\circ}$,$\angle Q = 25^{\circ}$,$\angle M = 100^{\circ}$ અને $\angle S = 25^{\circ}$ છે. શું $\triangle QPR \sim \triangle TSM$ છે? શા માટે?
Question diagram

Solution

(N/A) ના,$\triangle QPR$ એ $\triangle TSM$ ને સમરૂપ નથી.
આપણે જાણીએ છીએ કે ત્રિકોણના ત્રણેય ખૂણાઓનો સરવાળો $180^{\circ}$ થાય છે.
$\triangle PQR$ માં,$\angle P + \angle Q + \angle R = 180^{\circ}$.
$55^{\circ} + 25^{\circ} + \angle R = 180^{\circ}$.
$\angle R = 180^{\circ} - 80^{\circ} = 100^{\circ}$.
$\triangle TSM$ માં,$\angle T + \angle S + \angle M = 180^{\circ}$.
$\angle T + 25^{\circ} + 100^{\circ} = 180^{\circ}$.
$\angle T = 180^{\circ} - 125^{\circ} = 55^{\circ}$.
$\triangle PQR$ અને $\triangle TSM$ ના ખૂણાઓની સરખામણી કરતા:
$\angle P = 55^{\circ} = \angle T$
$\angle Q = 25^{\circ} = \angle S$
$\angle R = 100^{\circ} = \angle M$
બધા અનુરૂપ ખૂણાઓ સમાન હોવાથી,ત્રિકોણ સમરૂપ છે,પરંતુ સાચી સંગતતા $\triangle PQR \sim \triangle TSM$ છે.
તેથી,$\triangle QPR$ એ $\triangle TSM$ ને સમરૂપ નથી કારણ કે શિરોબિંદુઓનો ક્રમ સમાન ખૂણાઓની સંગતતા સાથે મેળ ખાતો નથી.
Solution diagram
8
Medium
$D$ એ $\triangle PQR$ ની બાજુ $QR$ પરનું એક બિંદુ છે,જેથી $PD \perp QR$ થાય. શું એવું કહેવું યોગ્ય રહેશે કે $\triangle PQD \sim \triangle RPD$? શા માટે?

Solution

(N/A) ના,સામાન્ય રીતે એવું કહેવું યોગ્ય નથી કે $\triangle PQD \sim \triangle RPD$.
$\triangle PQD$ અને $\triangle RPD$ માં:
$1$. $\angle PDQ = \angle PDR = 90^{\circ}$ (આપેલ છે કે $PD \perp QR$)
$2$. $PD = PD$ (સામાન્ય બાજુ)
બે ત્રિકોણો સમરૂપ હોવા માટે,આપણને $AA$,$SAS$,અથવા $SSS$ સમરૂપતાની શરતોની જરૂર પડે છે. અહીં,આપણી પાસે માત્ર એક ખૂણો અને એક બાજુ સમાન છે. આપણી પાસે અન્ય ખૂણાઓની સમાનતા અથવા અન્ય બાજુઓના પ્રમાણ વિશે કોઈ માહિતી નથી.
તેથી,$\triangle PQD$ એ $\triangle RPD$ ને સમરૂપ હોવું જરૂરી નથી,સિવાય કે $\triangle PQR$ એ કોઈ ચોક્કસ પ્રકારનો ત્રિકોણ હોય (દા.ત.,જો $\angle P = 90^{\circ}$ હોય અને $PD$ એ કર્ણ પરનો વેધ હોય,તો $AA$ સમરૂપતાની શરત મુજબ $\triangle PQD \sim \triangle RPD$ થાય).
Solution diagram
9
DifficultMCQ
એક કાટકોણ ત્રિકોણની બાજુઓ (કર્ણ સિવાયની બાજુઓ) ની લંબાઈ $16 \,cm$ અને $8 \,cm$ છે. આ ત્રિકોણમાં અંતર્ગત કરી શકાય તેવા સૌથી મોટા ચોરસની બાજુની લંબાઈ શોધો. ($cm$ માં)
A
$\frac{8}{3}$
B
$\frac{16}{3}$
C
$\frac{17}{3}$
D
$\frac{22}{3}$

Solution

(B) ધારો કે $ABC$ એ $B$ આગળ કાટખૂણો ધરાવતો કાટકોણ ત્રિકોણ છે,જેમાં $AB = 16 \,cm$ અને $BC = 8 \,cm$ છે. આ ત્રિકોણમાં અંતર્ગત કરી શકાય તેવો સૌથી મોટો ચોરસ $BRSP$ છે.
ધારો કે ચોરસની બાજુની લંબાઈ $x \,cm$ છે. તેથી,$PB = x \,cm$ અને $BR = x \,cm$.
તેથી $AP = AB - PB = (16 - x) \,cm$.
$\triangle APS$ અને $\triangle ABC$ માં,$\angle A = \angle A$ (સામાન્ય ખૂણો) અને $\angle APS = \angle ABC = 90^{\circ}$.
તેથી,$AA$ સમરૂપતાની શરત મુજબ $\triangle APS \sim \triangle ABC$.
આથી,$\frac{AP}{AB} = \frac{PS}{BC}$.
કિંમતો મૂકતા,$\frac{16 - x}{16} = \frac{x}{8}$.
ચોકડી ગુણાકાર કરતા,$8(16 - x) = 16x$.
$128 - 8x = 16x$.
$128 = 24x$.
$x = \frac{128}{24} = \frac{16}{3} \,cm$.
Solution diagram
10
Difficult
આપેલ આકૃતિમાં,જો $\angle 1 = \angle 2$ અને $\triangle NSQ \cong \triangle MTR$ હોય,તો સાબિત કરો કે $\triangle PTS \sim \triangle PRQ.$
Question diagram

Solution

(N/A) આપેલ છે: $\triangle NSQ \cong \triangle MTR$ અને $\angle 1 = \angle 2.$
સાબિત કરવાનું છે: $\triangle PTS \sim \triangle PRQ.$
સાબિતી: કારણ કે $\triangle NSQ \cong \triangle MTR,$ તેથી $CPCT$ મુજબ,$SQ = TR$ અને $NS = MT$ મળે.
વળી,આપેલ છે કે $\angle 1 = \angle 2,$ તેથી $\triangle PST$ માં,સમાન ખૂણાઓની સામેની બાજુઓ સમાન હોય છે,તેથી $PT = PS$ મળે.
$\triangle NSQ \cong \triangle MTR$ ની એકરૂપતા પરથી,આપણને $NQ = MR$ મળે છે. બંને બાજુથી $SQ = TR$ બાદ કરતા,આપણને $NS = MT$ મળે છે.
કારણ કે $PT = PS$ અને $PQ = PT + TQ$ તથા $PR = PS + SR$ છે,અને સમપ્રમાણતાને આધારે,આપણે દર્શાવી શકીએ કે $\frac{PS}{PQ} = \frac{PT}{PR}.$
હવે,$\angle P = \angle P$ (સામાન્ય ખૂણો) અને $\frac{PS}{PQ} = \frac{PT}{PR}$ હોવાથી,$SAS$ સમરૂપતાની શરત મુજબ,$\triangle PTS \sim \triangle PRQ$ સાબિત થાય છે.
11
DifficultMCQ
$8 \, cm$ બાજુવાળા સમબાજુ ત્રિકોણનો વેધ શોધો. ($cm$ માં)
A
$3 \sqrt{3}$
B
$4 \sqrt{3}$
C
$5 \sqrt{3}$
D
$7 \sqrt{5}$

Solution

(B) ધારો કે $ABC$ એ $8 \, cm$ બાજુવાળો સમબાજુ ત્રિકોણ છે.
સમબાજુ ત્રિકોણમાં,શિરોબિંદુ $A$ માંથી પાયા $BC$ પર દોરેલો વેધ $AD$ પાયાને દુભાગે છે.
તેથી,$BD = CD = \frac{BC}{2} = \frac{8}{2} = 4 \, cm$.
કાટકોણ ત્રિકોણ $ABD$ માં,પાયથાગોરસના પ્રમેય મુજબ:
$AB^2 = AD^2 + BD^2$
$8^2 = AD^2 + 4^2$
$64 = AD^2 + 16$
$AD^2 = 64 - 16 = 48$
$AD = \sqrt{48} = \sqrt{16 \times 3} = 4 \sqrt{3} \, cm$.
વૈકલ્પિક રીતે,સમબાજુ ત્રિકોણના વેધનું સૂત્ર $h = \frac{\sqrt{3}}{2} \times \text{બાજુ}$ છે.
$h = \frac{\sqrt{3}}{2} \times 8 = 4 \sqrt{3} \, cm$.
Solution diagram
12
Difficult
નીચેનું વિધાન સત્ય છે કે અસત્ય તે જણાવો. તમારા જવાબનું સમર્થન કરો.
શિરોબિંદુઓ $A(-2, 0), B(2, 0)$ અને $C(0, 2)$ ધરાવતો $\triangle ABC$ એ શિરોબિંદુઓ $D(-4, 0), E(4, 0)$ અને $F(0, 4)$ ધરાવતા $\triangle DEF$ ને સમરૂપ છે.

Solution

(TRUE) સત્ય.
અંતર સૂત્ર $d = \sqrt{(x_2 - x_1)^2 + (y_2 - y_1)^2}$ નો ઉપયોગ કરતા:
$\triangle ABC$ માટે:
$AB = \sqrt{(2 - (-2))^2 + (0 - 0)^2} = \sqrt{4^2 + 0^2} = 4$
$BC = \sqrt{(0 - 2)^2 + (2 - 0)^2} = \sqrt{(-2)^2 + 2^2} = \sqrt{4 + 4} = \sqrt{8} = 2\sqrt{2}$
$AC = \sqrt{(0 - (-2))^2 + (2 - 0)^2} = \sqrt{2^2 + 2^2} = \sqrt{4 + 4} = \sqrt{8} = 2\sqrt{2}$
$\triangle DEF$ માટે:
$DE = \sqrt{(4 - (-4))^2 + (0 - 0)^2} = \sqrt{8^2 + 0^2} = 8$
$EF = \sqrt{(0 - 4)^2 + (4 - 0)^2} = \sqrt{(-4)^2 + 4^2} = \sqrt{16 + 16} = \sqrt{32} = 4\sqrt{2}$
$DF = \sqrt{(0 - (-4))^2 + (4 - 0)^2} = \sqrt{4^2 + 4^2} = \sqrt{16 + 16} = \sqrt{32} = 4\sqrt{2}$
અનુરૂપ બાજુઓના ગુણોત્તરની સરખામણી કરતા:
$\frac{AB}{DE} = \frac{4}{8} = \frac{1}{2}$
$\frac{BC}{EF} = \frac{2\sqrt{2}}{4\sqrt{2}} = \frac{1}{2}$
$\frac{AC}{DF} = \frac{2\sqrt{2}}{4\sqrt{2}} = \frac{1}{2}$
અહીં $\frac{AB}{DE} = \frac{BC}{EF} = \frac{AC}{DF} = \frac{1}{2}$ હોવાથી,$SSS$ સમરૂપતાની શરત મુજબ,$\triangle ABC \sim \triangle DEF$ છે.
Solution diagram
13
Difficult
આકૃતિમાં,$O$ એ ત્રિકોણ $ABC$ ના અંદરના ભાગમાં આવેલું એક બિંદુ છે,$OD \perp BC$,$OE \perp AC$ અને $OF \perp AB$ છે. સાબિત કરો કે $OA^{2} + OB^{2} + OC^{2} - OD^{2} - OE^{2} - OF^{2} = AF^{2} + BD^{2} + CE^{2}$.
Question diagram

Solution

(N/A) $OA$,$OB$ અને $OC$ ને જોડો.
$\triangle AOF$ માં પાયથાગોરસનો પ્રમેય લાગુ પાડતા,આપણને મળે છે:
$OA^{2} = OF^{2} + AF^{2}$ --- $(i)$
તે જ રીતે,$\triangle BOD$ માં:
$OB^{2} = OD^{2} + BD^{2}$ --- $(ii)$
તે જ રીતે,$\triangle COE$ માં:
$OC^{2} = OE^{2} + CE^{2}$ --- $(iii)$
સમીકરણો $(i)$,$(ii)$ અને $(iii)$ નો સરવાળો કરતા,આપણને મળે છે:
$OA^{2} + OB^{2} + OC^{2} = OF^{2} + AF^{2} + OD^{2} + BD^{2} + OE^{2} + CE^{2}$
પદોને ફરીથી ગોઠવતા,આપણને મળે છે:
$OA^{2} + OB^{2} + OC^{2} - OD^{2} - OE^{2} - OF^{2} = AF^{2} + BD^{2} + CE^{2}$
આમ,પરિણામ સાબિત થાય છે.
Solution diagram
14
Difficult
આકૃતિમાં,$O$ એ ત્રિકોણ $ABC$ ના અંદરના ભાગમાં આવેલું એક બિંદુ છે,$OD \perp BC$,$OE \perp AC$ અને $OF \perp AB$ છે. સાબિત કરો કે $AF^{2} + BD^{2} + CE^{2} = AE^{2} + CD^{2} + BF^{2}$.
Question diagram

Solution

(N/A) $OA$,$OB$ અને $OC$ ને જોડો.
કાટકોણ ત્રિકોણ $\triangle AFO$,$\triangle BDO$ અને $\triangle CEO$ માં,પાયથાગોરસના પ્રમેયનો ઉપયોગ કરતા:
$OA^{2} = AF^{2} + OF^{2} \implies AF^{2} = OA^{2} - OF^{2}$ ... $(i)$
$OB^{2} = BD^{2} + OD^{2} \implies BD^{2} = OB^{2} - OD^{2}$ ... $(ii)$
$OC^{2} = CE^{2} + OE^{2} \implies CE^{2} = OC^{2} - OE^{2}$ ... $(iii)$
$(i)$,$(ii)$ અને $(iii)$ નો સરવાળો કરતા,આપણને મળે છે:
$AF^{2} + BD^{2} + CE^{2} = (OA^{2} - OF^{2}) + (OB^{2} - OD^{2}) + (OC^{2} - OE^{2})$ ... $(iv)$
તે જ રીતે,કાટકોણ ત્રિકોણ $\triangle AEO$,$\triangle CDO$ અને $\triangle BFO$ માં:
$OA^{2} = AE^{2} + OE^{2} \implies AE^{2} = OA^{2} - OE^{2}$
$OC^{2} = CD^{2} + OD^{2} \implies CD^{2} = OC^{2} - OD^{2}$
$OB^{2} = BF^{2} + OF^{2} \implies BF^{2} = OB^{2} - OF^{2}$
આનો સરવાળો કરતા,આપણને મળે છે:
$AE^{2} + CD^{2} + BF^{2} = (OA^{2} - OE^{2}) + (OC^{2} - OD^{2}) + (OB^{2} - OF^{2})$
પદોને ફરીથી ગોઠવતા,આ સમીકરણ $(iv)$ ની જમણી બાજુ જેટલું જ છે.
આમ,$AF^{2} + BD^{2} + CE^{2} = AE^{2} + CD^{2} + BF^{2}$.
Solution diagram
15
Medium
આકૃતિમાં,$AD$ એ ત્રિકોણ $ABC$ ની મધ્યગા છે અને $AM \perp BC$ છે. સાબિત કરો કે:
$AB^{2} = AD^{2} - BC \cdot DM + \left(\frac{BC}{2}\right)^{2}$
Question diagram

Solution

(N/A) આપેલ છે: $AD$ એ $\Delta ABC$ ની મધ્યગા છે,તેથી $BD = DC = \frac{BC}{2}$.
વળી,$AM \perp BC$.
કાટકોણ $\Delta ABM$ માં,પાયથાગોરસના પ્રમેય મુજબ:
$AB^{2} = AM^{2} + BM^{2}$
કાટકોણ $\Delta ADM$ માં,પાયથાગોરસના પ્રમેય મુજબ:
$AD^{2} = AM^{2} + DM^{2} \implies AM^{2} = AD^{2} - DM^{2}$
પ્રથમ સમીકરણમાં $AM^{2}$ ની કિંમત મૂકતા:
$AB^{2} = (AD^{2} - DM^{2}) + BM^{2}$
કારણ કે $BM = BD - DM$,તેથી:
$AB^{2} = AD^{2} - DM^{2} + (BD - DM)^{2}$
$AB^{2} = AD^{2} - DM^{2} + BD^{2} + DM^{2} - 2 \cdot BD \cdot DM$
$AB^{2} = AD^{2} + BD^{2} - 2 \cdot BD \cdot DM$
કારણ કે $BD = \frac{BC}{2}$,આ કિંમત મૂકતા:
$AB^{2} = AD^{2} + \left(\frac{BC}{2}\right)^{2} - 2 \cdot \left(\frac{BC}{2}\right) \cdot DM$
$AB^{2} = AD^{2} + \left(\frac{BC}{2}\right)^{2} - BC \cdot DM$
16
Difficult
આકૃતિમાં,$AD$ એ ત્રિકોણ $ABC$ ની મધ્યગા છે અને $AM \perp BC$ છે. સાબિત કરો કે $AC^2 + AB^2 = 2AD^2 + \frac{1}{2} BC^2$.
Question diagram

Solution

(N/A) $\Delta ABM$ માં પાયથાગોરસનો પ્રમેય લાગુ પાડતા,આપણને મળે છે:
$AM^2 + MB^2 = AB^2 \quad \dots(1)$
$\Delta AMC$ માં પાયથાગોરસનો પ્રમેય લાગુ પાડતા,આપણને મળે છે:
$AM^2 + MC^2 = AC^2 \quad \dots(2)$
સમીકરણ $(1)$ અને $(2)$ નો સરવાળો કરતા,આપણને મળે છે:
$2AM^2 + MB^2 + MC^2 = AB^2 + AC^2$
$AD$ એ મધ્યગા હોવાથી,$BD = DC = \frac{BC}{2}$ થાય.
આપણે $MB = BD - DM$ અને $MC = DC + DM = BD + DM$ લખી શકીએ.
આ કિંમતો સમીકરણમાં મૂકતા:
$2AM^2 + (BD - DM)^2 + (BD + DM)^2 = AB^2 + AC^2$
$2AM^2 + (BD^2 + DM^2 - 2BD \cdot DM) + (BD^2 + DM^2 + 2BD \cdot DM) = AB^2 + AC^2$
$2AM^2 + 2BD^2 + 2DM^2 = AB^2 + AC^2$
$2(AM^2 + DM^2) + 2BD^2 = AB^2 + AC^2$
$\Delta ADM$ માં,પાયથાગોરસના પ્રમેય મુજબ,$AM^2 + DM^2 = AD^2$ થાય.
તેથી,$2AD^2 + 2(\frac{BC}{2})^2 = AB^2 + AC^2$
$2AD^2 + 2(\frac{BC^2}{4}) = AB^2 + AC^2$
$2AD^2 + \frac{BC^2}{2} = AB^2 + AC^2$
17
Difficult
નાઝિમા એક ઝરણામાં ફ્લાય ફિશિંગ કરી રહી છે. તેની માછલી પકડવાની લાકડીની ટોચ પાણીની સપાટીથી $1.8 \, m$ ઉપર છે અને દોરીના છેડે રહેલી માખી લાકડીની ટોચની બરાબર નીચેના બિંદુથી $2.4 \, m$ દૂર પાણી પર છે. ધારો કે તેની દોરી (લાકડીની ટોચથી માખી સુધી) ખેંચાયેલી છે,તો તેણે કેટલી દોરી બહાર કાઢી છે? જો તે $5 \, cm$ પ્રતિ સેકન્ડના દરે દોરી ખેંચે,તો $12 \, \text{સેકન્ડ}$ પછી માખીનું તેનાથી આડું અંતર કેટલું હશે?
Question diagram

Solution

(N/A) ધારો કે $A$ એ માછલી પકડવાની લાકડીની ટોચ છે અને $B$ એ $A$ ની બરાબર નીચે પાણીની સપાટી પરનું બિંદુ છે. ધારો કે $C$ એ માખીનું પ્રારંભિક સ્થાન છે. આપેલ છે કે $AB = 1.8 \, m$ અને $BC = 2.4 \, m$.
કાટકોણ ત્રિકોણ $\triangle ABC$ માં,પાયથાગોરસના પ્રમેય મુજબ:
$AC^2 = AB^2 + BC^2$
$AC^2 = (1.8)^2 + (2.4)^2 = 3.24 + 5.76 = 9.00$
$AC = \sqrt{9} = 3 \, m$.
તેથી,બહાર કાઢેલી દોરીની લંબાઈ $3 \, m$ છે.
તે $5 \, cm/s = 0.05 \, m/s$ ના દરે દોરી ખેંચે છે.
$12 \, \text{સેકન્ડ}$ માં,ખેંચાયેલી દોરીની લંબાઈ $12 \times 0.05 = 0.6 \, m$ છે.
ધારો કે $12 \, \text{સેકન્ડ}$ પછી માખીનું નવું સ્થાન $D$ છે. દોરીની નવી લંબાઈ $AD = AC - 0.6 = 3 - 0.6 = 2.4 \, m$ છે.
કાટકોણ ત્રિકોણ $\triangle ADB$ માં:
$AD^2 = AB^2 + BD^2$
$(2.4)^2 = (1.8)^2 + BD^2$
$5.76 = 3.24 + BD^2$
$BD^2 = 5.76 - 3.24 = 2.52$
$BD = \sqrt{2.52} \approx 1.587 \, m$.
નાઝિમાથી માખીનું કુલ આડું અંતર $BD + 1.2 \, m = 1.587 + 1.2 = 2.787 \, m \approx 2.79 \, m$ છે.
Solution diagram
18
MediumMCQ
એક $10\,m$ લાંબી નિસરણી એક ઉભી દીવાલ સાથે ટેકવેલી છે,જેનો પાયો દીવાલના તળિયેથી $6\,m$ દૂર છે. દીવાલ પરના તે બિંદુની ઊંચાઈ શોધો જ્યાં નિસરણીનો ઉપરનો છેડો પહોંચે છે. ($m$ માં)
A
$2$
B
$6$
C
$8$
D
$10$

Solution

(C) ધારો કે $AB$ એ ઉભી દીવાલ છે અને $AC = 10\,m$ એ નિસરણીની લંબાઈ છે.
નિસરણીના પાયાનું દીવાલના તળિયેથી અંતર $BC = 6\,m$ છે.
કાટકોણ $\triangle ABC$ માં,પાયથાગોરસના પ્રમેય મુજબ:
$AC^2 = AB^2 + BC^2$
$(10)^2 = AB^2 + (6)^2$
$100 = AB^2 + 36$
$AB^2 = 100 - 36 = 64$
$AB = \sqrt{64} = 8\,m$.
આમ,દીવાલ પરના તે બિંદુની ઊંચાઈ જ્યાં નિસરણીનો ઉપરનો છેડો પહોંચે છે તે $8\,m$ છે.
Solution diagram
19
Difficult
આપેલ આકૃતિમાં,$OB$ એ રેખાખંડ $DE$ નો લંબદ્વિભાજક છે,$FA \perp OB$ છે,અને $FE$ એ $OB$ ને બિંદુ $C$ પર છેદે છે. સાબિત કરો કે $\frac{1}{OA} + \frac{1}{OB} = \frac{2}{OC}$.
Question diagram

Solution

(N/A) $\triangle AOF$ અને $\triangle BOD$ માં:
$\angle O = \angle O$ (સામાન્ય ખૂણો) અને $\angle A = \angle B = 90^{\circ}$.
તેથી,$\triangle AOF \sim \triangle BOD$ ($AA$ સમરૂપતા).
માટે,$\frac{OA}{OB} = \frac{FA}{DB}$ .........$(1)$
વળી,$\triangle FAC$ અને $\triangle EBC$ માં:
$\angle A = \angle B = 90^{\circ}$ અને $\angle FCA = \angle ECB$ (અભિકોણો).
તેથી,$\triangle FAC \sim \triangle EBC$ ($AA$ સમરૂપતા).
માટે,$\frac{FA}{EB} = \frac{AC}{BC}$.
$OB$ એ $DE$ નો લંબદ્વિભાજક હોવાથી,$EB = DB$.
તેથી,$\frac{FA}{DB} = \frac{AC}{BC}$ ......$(2)$
$(1)$ અને $(2)$ પરથી,આપણને મળે છે:
$\frac{AC}{BC} = \frac{OA}{OB}$.
$AC = OC - OA$ અને $BC = OB - OC$ હોવાથી:
$\frac{OC - OA}{OB - OC} = \frac{OA}{OB}$.
$OB(OC - OA) = OA(OB - OC)$.
$OB \cdot OC - OA \cdot OB = OA \cdot OB - OA \cdot OC$.
$OB \cdot OC + OA \cdot OC = 2(OA \cdot OB)$.
બંને બાજુને $(OA \cdot OB \cdot OC)$ વડે ભાગતા:
$\frac{OB \cdot OC}{OA \cdot OB \cdot OC} + \frac{OA \cdot OC}{OA \cdot OB \cdot OC} = \frac{2(OA \cdot OB)}{OA \cdot OB \cdot OC}$.
$\frac{1}{OA} + \frac{1}{OB} = \frac{2}{OC}$.
Solution diagram
20
DifficultMCQ
એક વિમાન એરપોર્ટ પરથી ઉપડે છે અને ઉત્તર દિશામાં $300 \, km/h$ ની ઝડપે ઉડે છે. તે જ સમયે,બીજું વિમાન તે જ એરપોર્ટ પરથી ઉપડે છે અને પશ્ચિમ દિશામાં $400 \, km/h$ ની ઝડપે ઉડે છે. $1 \frac{1}{2}$ કલાક પછી બંને વિમાનો એકબીજાથી કેટલા દૂર હશે ($, km$ માં)?
A
$150$
B
$750$
C
$50$
D
$600$

Solution

(B) પ્રથમ વિમાન દ્વારા $1 \frac{1}{2}$ કલાક (અથવા $1.5$ કલાક) માં કાપેલું અંતર $= 300 \times 1.5 = 450 \, km$.
બીજા વિમાન દ્વારા $1.5$ કલાકમાં કાપેલું અંતર $= 400 \times 1.5 = 600 \, km$.
એક વિમાન ઉત્તર દિશામાં અને બીજું પશ્ચિમ દિશામાં ઉડતું હોવાથી,તેમના માર્ગો એકબીજાને લંબ છે,જે કાટખૂણો બનાવતા ત્રિકોણની રચના કરે છે,જ્યાં એરપોર્ટ કાટખૂણાના શિરોબિંદુ પર છે.
ધારો કે $O$ એરપોર્ટ છે,$A$ પ્રથમ વિમાનનું સ્થાન છે અને $B$ બીજા વિમાનનું સ્થાન છે.
તેથી $OA = 450 \, km$ અને $OB = 600 \, km$.
$\triangle AOB$ માં પાયથાગોરસના પ્રમેયનો ઉપયોગ કરતા:
$AB^2 = OA^2 + OB^2$
$AB^2 = (450)^2 + (600)^2$
$AB^2 = 202500 + 360000$
$AB^2 = 562500$
$AB = \sqrt{562500} = 750 \, km$.
આમ,$1 \frac{1}{2}$ કલાક પછી બંને વિમાનો એકબીજાથી $750 \, km$ દૂર હશે.
Solution diagram
21
Medium
આકૃતિમાં,જો $\triangle ABC \sim \triangle DEF$ હોય અને તેમની બાજુઓની લંબાઈ ($cm$ માં) દર્શાવ્યા મુજબ હોય,તો દરેક ત્રિકોણની બાજુઓની લંબાઈ શોધો.
Question diagram

Solution

(N/A) આપેલ છે કે $\triangle ABC \sim \triangle DEF$.
તેથી,તેમની અનુરૂપ બાજુઓનો ગુણોત્તર સમાન હોય છે:
$\frac{AB}{DE} = \frac{BC}{EF} = \frac{CA}{FD}$
આપેલ પદોને મૂકતા:
$\frac{2x - 1}{18} = \frac{2x + 2}{3x + 9} = \frac{3x}{6x}$
પ્રથમ અને ત્રીજો ગુણોત્તર લેતા:
$\frac{2x - 1}{18} = \frac{3x}{6x}$
$\frac{2x - 1}{18} = \frac{1}{2}$
ચોકડી ગુણાકાર કરતા:
$2(2x - 1) = 18$
$4x - 2 = 18$
$4x = 20$
$x = 5$
હવે,બાજુઓની લંબાઈ ગણતા:
$\triangle ABC$ માટે:
$AB = 2(5) - 1 = 9 \, cm$
$BC = 2(5) + 2 = 12 \, cm$
$CA = 3(5) = 15 \, cm$
$\triangle DEF$ માટે:
$DE = 18 \, cm$
$EF = 3(5) + 9 = 24 \, cm$
$FD = 6(5) = 30 \, cm$
22
DifficultMCQ
$5\, m$ લાંબી સીડી એક ઊભી દીવાલ પર એવી રીતે ટેકવેલી છે કે તે દીવાલ પર $4 \,m$ ની ઊંચાઈએ પહોંચે છે. જો સીડીના પાયાને $1.6 \,m$ દીવાલ તરફ ખસેડવામાં આવે,તો સીડીનો ઉપરનો ભાગ દીવાલ પર કેટલા અંતરે ઉપરની તરફ સરકશે તે શોધો (મીટરમાં).
A
$1$
B
$0.7$
C
$0.9$
D
$0.8$

Solution

(D) ધારો કે $AC$ એ $5\,m$ લાંબી સીડી છે અને $BC = 4\,m$ એ દીવાલની ઊંચાઈ છે જ્યાં સીડી ટેકવેલી છે. જો સીડીના પાયાને $1.6\,m$ દીવાલ તરફ ખસેડવામાં આવે,એટલે કે $AD = 1.6\,m$,તો સીડી ઉપરની તરફ $ED$ નવી સ્થિતિમાં સરકે છે.
કાટકોણ $\triangle ABC$ માં,પાયથાગોરસના પ્રમેય મુજબ:
$AC^2 = AB^2 + BC^2$
$5^2 = AB^2 + 4^2$
$25 = AB^2 + 16$
$AB^2 = 9 \Rightarrow AB = 3\,m$.
હવે,દીવાલથી પાયાનું નવું અંતર $DB = AB - AD = 3 - 1.6 = 1.4\,m$ છે.
કાટકોણ $\triangle EBD$ માં,પાયથાગોરસના પ્રમેય મુજબ:
$ED^2 = EB^2 + DB^2$
$5^2 = EB^2 + (1.4)^2$
$25 = EB^2 + 1.96$
$EB^2 = 25 - 1.96 = 23.04$
$EB = \sqrt{23.04} = 4.8\,m$.
સીડીનો ઉપરનો ભાગ જેટલા અંતરે ઉપરની તરફ સરકે છે તે $EC = EB - BC = 4.8 - 4 = 0.8\,m$ છે.
Solution diagram
23
MediumMCQ
$18 \, m$ ઊંચો ધ્વજદંડ $9.6 \, m$ લાંબો પડછાયો પાડે છે. ધ્વજદંડની ટોચનું પડછાયાના દૂરના છેડાથી અંતર શોધો. ($m$ માં)
A
$10.4$
B
$20.4$
C
$20.6$
D
$30.4$

Solution

(B) ધારો કે $BC = 18 \, m$ એ ધ્વજદંડ છે અને તેનો પડછાયો $AB = 9.6 \, m$ છે. ધ્વજદંડની ટોચ $(C)$ નું પડછાયાના દૂરના છેડા $(A)$ થી અંતર $AC$ છે.
કાટકોણ $\triangle ABC$ માં,પાયથાગોરસના પ્રમેય મુજબ:
$AC^2 = AB^2 + BC^2$
$AC^2 = (9.6)^2 + (18)^2$
$AC^2 = 92.16 + 324$
$AC^2 = 416.16$
$AC = \sqrt{416.16} = 20.4 \, m$
આમ,જરૂરી અંતર $20.4 \, m$ છે.
Solution diagram
24
DifficultMCQ
એક સ્ટ્રીટ લાઈટનો બલ્બ રસ્તાની સપાટીથી $6 \, m$ ઊંચાઈએ એક થાંભલા પર લગાવેલો છે. જો $1.5 \, m$ ઊંચાઈ ધરાવતી એક સ્ત્રી $3 \, m$ લાંબો પડછાયો પાડે,તો તે થાંભલાના પાયાથી કેટલી દૂર છે તે શોધો. ($m$ માં)
A
$11$
B
$10$
C
$9$
D
$8$

Solution

(C) ધારો કે $A$ એ થાંભલા પર લગાવેલા સ્ટ્રીટ લાઈટના બલ્બનું સ્થાન છે,જ્યાં $AB = 6 \, m$ છે અને $CD = 1.5 \, m$ એ સ્ત્રીની ઊંચાઈ છે અને તેનો પડછાયો $ED = 3 \, m$ છે. ધારો કે થાંભલા અને સ્ત્રી વચ્ચેનું અંતર $x \, m$ છે.
અહીં,સ્ત્રી અને થાંભલો બંને શિરોલંબ ઉભા છે.
તેથી,$CD \parallel AB$.
$\triangle CDE$ અને $\triangle ABE$ માં,$\angle E = \angle E$ [સામાન્ય ખૂણો].
$\angle ABE = \angle CDE = 90^{\circ}$ [દરેક $90^{\circ}$ છે].
તેથી,$\triangle CDE \sim \triangle ABE$ [$AAA$ સમરૂપતાની શરત મુજબ].
તેથી,$\frac{ED}{EB} = \frac{CD}{AB}$.
$\frac{3}{3 + x} = \frac{1.5}{6}$.
$3 \times 6 = 1.5(3 + x)$.
$18 = 4.5 + 1.5x$.
$1.5x = 18 - 4.5$.
$1.5x = 13.5$.
$x = \frac{13.5}{1.5} = 9 \, m$.
આમ,તે થાંભલાના પાયાથી $9 \, m$ ના અંતરે છે.
Solution diagram
25
Difficult
આકૃતિમાં,$PQR$ એ $Q$ આગળ કાટખૂણો ધરાવતો કાટકોણ ત્રિકોણ છે અને $QS \perp PR$ છે. જો $PQ = 6 \, cm$ અને $PS = 4 \, cm$ હોય,તો $QS$,$RS$ અને $QR$ શોધો.
Question diagram

Solution

(N/A) આપેલ છે કે,$\Delta PQR$ માં $\angle Q = 90^{\circ}$,$QS \perp PR$,$PQ = 6 \, cm$ અને $PS = 4 \, cm$ છે.
કાટકોણ $\Delta PSQ$ માં,પાયથાગોરસના પ્રમેય મુજબ:
$PQ^2 = PS^2 + QS^2$
$6^2 = 4^2 + QS^2$
$36 = 16 + QS^2$
$QS^2 = 20$
$QS = \sqrt{20} = 2\sqrt{5} \, cm$.
કારણ કે $\Delta PSQ \sim \Delta QSR$,તેથી:
$\frac{PS}{QS} = \frac{QS}{RS}$
$QS^2 = PS \times RS$
$20 = 4 \times RS$
$RS = 5 \, cm$.
કાટકોણ $\Delta QSR$ માં,પાયથાગોરસના પ્રમેય મુજબ:
$QR^2 = QS^2 + RS^2$
$QR^2 = 20 + 5^2$
$QR^2 = 20 + 25 = 45$
$QR = \sqrt{45} = 3\sqrt{5} \, cm$.
આમ,$QS = 2\sqrt{5} \, cm$,$RS = 5 \, cm$ અને $QR = 3\sqrt{5} \, cm$ છે.
26
Difficult
$\triangle PQR$ માં,$PD \perp QR$ છે જેથી $D$ એ $QR$ પર આવેલું છે. જો $PQ = a$,$PR = b$,$QD = c$ અને $DR = d$ હોય,તો સાબિત કરો કે $(a+b)(a-b) = (c+d)(c-d)$.

Solution

(N/A) આપેલ છે: $\triangle PQR$ માં,$PD \perp QR$,$PQ = a$,$PR = b$,$QD = c$ અને $DR = d$.
સાબિત કરવાનું છે: $(a+b)(a-b) = (c+d)(c-d)$.
સાબિતી: કાટકોણ $\triangle PDQ$ માં,પાયથાગોરસના પ્રમેય મુજબ:
$PQ^2 = PD^2 + QD^2$
$a^2 = PD^2 + c^2$
$PD^2 = a^2 - c^2$ ...... $(i)$
કાટકોણ $\triangle PDR$ માં,પાયથાગોરસના પ્રમેય મુજબ:
$PR^2 = PD^2 + DR^2$
$b^2 = PD^2 + d^2$
$PD^2 = b^2 - d^2$ ...... $(ii)$
સમીકરણ $(i)$ અને $(ii)$ પરથી:
$a^2 - c^2 = b^2 - d^2$
$a^2 - b^2 = c^2 - d^2$
$(a - b)(a + b) = (c - d)(c + d)$
આમ,$(a + b)(a - b) = (c + d)(c - d)$ સાબિત થાય છે.
Solution diagram
27
Difficult
ચતુષ્કોણ $ABCD$ માં,$\angle A + \angle D = 90^{\circ}$ છે. સાબિત કરો કે $AC^{2} + BD^{2} = AD^{2} + BC^{2}$.

Solution

(N/A) આપેલ છે: એક ચતુષ્કોણ $ABCD$ જેમાં $\angle A + \angle D = 90^{\circ}$ છે.
સાબિત કરવાનું છે: $AC^{2} + BD^{2} = AD^{2} + BC^{2}$.
રચના: $AB$ અને $DC$ ને લંબાવો જેથી તેઓ બિંદુ $E$ પર મળે.
સાબિતી: $\triangle AED$ માં,$\angle A + \angle D = 90^{\circ}$ (આપેલ છે).
ત્રિકોણના ત્રણેય ખૂણાઓનો સરવાળો $180^{\circ}$ હોવાથી,$\angle E = 180^{\circ} - (\angle A + \angle D) = 180^{\circ} - 90^{\circ} = 90^{\circ}$.
કાટકોણ $\triangle AED$ માં,પાયથાગોરસના પ્રમેય મુજબ: $AD^{2} = AE^{2} + DE^{2}$ ... $(i)$
કાટકોણ $\triangle BEC$ માં,પાયથાગોરસના પ્રમેય મુજબ: $BC^{2} = BE^{2} + CE^{2}$ ... $(ii)$
$(i)$ અને $(ii)$ નો સરવાળો કરતા: $AD^{2} + BC^{2} = AE^{2} + DE^{2} + BE^{2} + CE^{2}$ ... $(iii)$
કાટકોણ $\triangle AEC$ માં,પાયથાગોરસના પ્રમેય મુજબ: $AC^{2} = AE^{2} + CE^{2}$ ... $(iv)$
કાટકોણ $\triangle BED$ માં,પાયથાગોરસના પ્રમેય મુજબ: $BD^{2} = BE^{2} + DE^{2}$ ... $(v)$
$(iv)$ અને $(v)$ નો સરવાળો કરતા: $AC^{2} + BD^{2} = AE^{2} + CE^{2} + BE^{2} + DE^{2}$ ... $(vi)$
$(iii)$ અને $(vi)$ ની સરખામણી કરતા,આપણને મળે છે: $AC^{2} + BD^{2} = AD^{2} + BC^{2}$.
આમ,સાબિત થાય છે.
Solution diagram
28
Difficult
આકૃતિમાં,$l \parallel m$ છે અને રેખાખંડો $AB, CD$ અને $EF$ બિંદુ $P$ માં સંગામી છે. સાબિત કરો કે $\frac{AE}{BF} = \frac{AC}{BD} = \frac{CE}{FD}$.
Question diagram

Solution

(N/A) આપેલ છે કે $l \parallel m$ અને રેખાખંડો $AB, CD$ અને $EF$ બિંદુ $P$ માં સંગામી છે.
સાબિત કરવાનું છે: $\frac{AE}{BF} = \frac{AC}{BD} = \frac{CE}{FD}$.
સાબિતી:
$\triangle APC$ અને $\triangle BPD$ માં,
$\angle APC = \angle BPD$ [અભિકોણો]
$\angle PAC = \angle PBD$ [યુગ્મકોણો,કારણ કે $l \parallel m$]
તેથી,$\triangle APC \sim \triangle BPD$ [$AA$ સમરૂપતાની શરત મુજબ]
તેથી,$\frac{AP}{PB} = \frac{AC}{BD} = \frac{PC}{PD}$ ......$(i)$
$\triangle APE$ અને $\triangle BPF$ માં,
$\angle APE = \angle BPF$ [અભિકોણો]
$\angle PAE = \angle PBF$ [યુગ્મકોણો]
તેથી,$\triangle APE \sim \triangle BPF$ [$AA$ સમરૂપતાની શરત મુજબ]
તેથી,$\frac{AP}{PB} = \frac{AE}{BF} = \frac{PE}{PF}$ ......$(ii)$
$\triangle PEC$ અને $\triangle PFD$ માં,
$\angle EPC = \angle FPD$ [અભિકોણો]
$\angle PCE = \angle PDF$ [યુગ્મકોણો]
તેથી,$\triangle PEC \sim \triangle PFD$ [$AA$ સમરૂપતાની શરત મુજબ]
તેથી,$\frac{PE}{PF} = \frac{PC}{PD} = \frac{CE}{FD}$ ......$(iii)$
સમીકરણ $(i), (ii)$ અને $(iii)$ પરથી,
$\frac{AP}{PB} = \frac{AC}{BD} = \frac{AE}{BF} = \frac{PE}{PF} = \frac{CE}{FD}$
આમ,$\frac{AE}{BF} = \frac{AC}{BD} = \frac{CE}{FD}$. જે સાબિત થાય છે.
29
Difficult
આકૃતિમાં,રેખાખંડ $DF$ એ ત્રિકોણ $ABC$ ની બાજુ $AC$ ને બિંદુ $E$ માં એવી રીતે છેદે છે કે જેથી $E$ એ $CA$ નું મધ્યબિંદુ છે અને $\angle AEF = \angle AFE$ છે. સાબિત કરો કે
$\frac{BD}{CD} = \frac{BF}{CE}$
Question diagram

Solution

(N/A) આપેલ છે: $\triangle ABC$ માં,$E$ એ $CA$ નું મધ્યબિંદુ છે અને $\angle AEF = \angle AFE$ છે.
સાબિત કરવાનું છે: $\frac{BD}{CD} = \frac{BF}{CE}$.
રચના: $AB$ પર એક બિંદુ $G$ લો જેથી $CG \parallel EF$ થાય.
સાબિતી: કારણ કે $E$ એ $CA$ નું મધ્યબિંદુ છે,તેથી $CE = AE$ $(i)$.
$\triangle ACG$ માં,$CG \parallel EF$ અને $E$ એ $CA$ નું મધ્યબિંદુ હોવાથી,મધ્યબિંદુ પ્રમેયના પ્રતિપ પ્રમેય મુજબ,$F$ એ $AG$ નું મધ્યબિંદુ છે. તેથી,$GF = AF$ $(ii)$.
$\triangle AEF$ માં,$\angle AEF = \angle AFE$ હોવાથી,$AE = AF$ થાય.
સમીકરણ $(i)$ અને $(ii)$ પરથી,$CE = AE = AF = GF$. તેથી,$CE = GF$.
હવે,$\triangle BDF$ માં,$CG \parallel EF$ હોવાથી,પાયાના સપ્રમાણતાના પ્રમેય $(BPT)$ મુજબ,$\frac{BD}{CD} = \frac{BF}{GF}$ મળે.
$GF = CE$ મૂકતા,આપણને $\frac{BD}{CD} = \frac{BF}{CE}$ મળે છે.
આમ,સાબિત થાય છે.
Solution diagram
30
Difficult
સાબિત કરો કે કાટકોણ ત્રિકોણના કર્ણ પર દોરેલા અર્ધવર્તુળનું ક્ષેત્રફળ એ ત્રિકોણની બાકીની બે બાજુઓ પર દોરેલા અર્ધવર્તુળોના ક્ષેત્રફળના સરવાળા જેટલું હોય છે.

Solution

(N/A) ધારો કે $ABC$ એક કાટકોણ ત્રિકોણ છે,જેમાં $\angle B = 90^\circ$ છે અને $AB = y, BC = x$ છે.
ત્રણ અર્ધવર્તુળો અનુક્રમે $AB, BC$ અને $AC$ બાજુઓ પર દોરવામાં આવ્યા છે,જેના વ્યાસ $AB, BC$ અને $AC$ છે.
ધારો કે $AB, BC$ અને $AC$ વ્યાસવાળા અર્ધવર્તુળોના ક્ષેત્રફળ અનુક્રમે $A_1, A_2$ અને $A_3$ છે.
સાબિત કરવાનું છે: $A_3 = A_1 + A_2$.
સાબિતી: $\triangle ABC$ માં,પાયથાગોરસના પ્રમેય મુજબ,
$AC^2 = AB^2 + BC^2$
$AC^2 = y^2 + x^2$
$AC = \sqrt{y^2 + x^2}$
આપણે જાણીએ છીએ કે $d$ વ્યાસવાળા અર્ધવર્તુળનું ક્ષેત્રફળ $\frac{\pi}{2} \left(\frac{d}{2}\right)^2 = \frac{\pi d^2}{8}$ થાય છે.
તેથી,$AC$ પર દોરેલા અર્ધવર્તુળનું ક્ષેત્રફળ:
$A_3 = \frac{\pi (AC)^2}{8} = \frac{\pi (y^2 + x^2)}{8}$ .....$(i)$
હવે,$AB$ પર દોરેલા અર્ધવર્તુળનું ક્ષેત્રફળ:
$A_1 = \frac{\pi (AB)^2}{8} = \frac{\pi y^2}{8}$ .....$(ii)$
અને $BC$ પર દોરેલા અર્ધવર્તુળનું ક્ષેત્રફળ:
$A_2 = \frac{\pi (BC)^2}{8} = \frac{\pi x^2}{8}$ .....$(iii)$
સમીકરણ $(ii)$ અને $(iii)$ નો સરવાળો કરતા:
$A_1 + A_2 = \frac{\pi y^2}{8} + \frac{\pi x^2}{8} = \frac{\pi (y^2 + x^2)}{8}$
સમીકરણ $(i)$ પરથી,આપણે જોઈ શકીએ છીએ કે $A_1 + A_2 = A_3$.
આમ,કર્ણ પર દોરેલા અર્ધવર્તુળનું ક્ષેત્રફળ એ બાકીની બે બાજુઓ પર દોરેલા અર્ધવર્તુળોના ક્ષેત્રફળના સરવાળા બરાબર છે.
Solution diagram
31
Difficult
સાબિત કરો કે કાટકોણ ત્રિકોણના કર્ણ પર દોરવામાં આવેલા સમબાજુ ત્રિકોણનું ક્ષેત્રફળ,તે ત્રિકોણની બાકીની બે બાજુઓ પર દોરવામાં આવેલા સમબાજુ ત્રિકોણોના ક્ષેત્રફળના સરવાળા જેટલું હોય છે.

Solution

(N/A) ધારો કે $\triangle ABC$ એક કાટકોણ ત્રિકોણ છે જેમાં $\angle A = 90^\circ$,$AC = y$ અને $AB = x$ છે.
ત્રણ સમબાજુ ત્રિકોણો $\triangle AEC$,$\triangle AFB$ અને $\triangle CBD$ અનુક્રમે બાજુઓ $AC$,$AB$ અને $BC$ પર દોરવામાં આવ્યા છે.
ધારો કે આ સમબાજુ ત્રિકોણોના ક્ષેત્રફળ અનુક્રમે $A_1$,$A_2$ અને $A_3$ છે.
આપણે સાબિત કરવાનું છે કે $A_3 = A_1 + A_2$.
$\triangle ABC$ માં,પાયથાગોરસના પ્રમેય મુજબ: $BC^2 = AC^2 + AB^2 = y^2 + x^2$.
$s$ બાજુવાળા સમબાજુ ત્રિકોણનું ક્ષેત્રફળ $\frac{\sqrt{3}}{4} s^2$ દ્વારા આપવામાં આવે છે.
$A_1 = \text{Area}(\triangle AEC) = \frac{\sqrt{3}}{4} AC^2 = \frac{\sqrt{3}}{4} y^2$ ... $(i)$
$A_2 = \text{Area}(\triangle AFB) = \frac{\sqrt{3}}{4} AB^2 = \frac{\sqrt{3}}{4} x^2$ ... $(ii)$
$A_3 = \text{Area}(\triangle CBD) = \frac{\sqrt{3}}{4} BC^2 = \frac{\sqrt{3}}{4} (y^2 + x^2)$ ... $(iii)$
$(i)$,$(ii)$ અને $(iii)$ પરથી:
$A_3 = \frac{\sqrt{3}}{4} y^2 + \frac{\sqrt{3}}{4} x^2 = A_1 + A_2$.
આમ,કર્ણ પરના સમબાજુ ત્રિકોણનું ક્ષેત્રફળ એ બાકીની બે બાજુઓ પરના સમબાજુ ત્રિકોણોના ક્ષેત્રફળના સરવાળા બરાબર છે.
Solution diagram
32
MediumMCQ
$\Delta XYZ$ માં,$\angle X$ નો દ્વિભાજક $\overline{YZ}$ ને $M$ માં છેદે છે. જો $XY = 6$,$XZ = 8$ અને $YM = 4.2$ હોય,તો $YZ$ શોધો.
A
$3.2$
B
$9.8$
C
$4.6$
D
$7.8$

Solution

(B) $\Delta XYZ$ માં,$XM$ એ $\angle X$ નો દ્વિભાજક છે,જે $\overline{YZ}$ ને $M$ માં છેદે છે.
ત્રિકોણના ખૂણાના દ્વિભાજકના પ્રમેય મુજબ,ખૂણો બનાવતી બાજુઓનો ગુણોત્તર એ સામેની બાજુના રેખાખંડોના ગુણોત્તર જેટલો હોય છે.
$\therefore \frac{XY}{XZ} = \frac{YM}{MZ}$
આપેલ કિંમતો મૂકતા:
$\therefore \frac{6}{8} = \frac{4.2}{MZ}$
$\therefore MZ = \frac{4.2 \times 8}{6}$
$\therefore MZ = 0.7 \times 8 = 5.6$
હવે,$YZ = YM + MZ$ (કારણ કે $Y-M-Z$ સમરેખ છે).
$YZ = 4.2 + 5.6 = 9.8$.
Solution diagram
33
DifficultMCQ
$\Delta ABC$ માં,$\angle B$ કાટખૂણો છે. જો $AB = 8$ અને $BC = 6$ હોય,તો $\Delta ABC$ ના અંતઃવૃત્તની ત્રિજ્યા શોધો.
A
$8$
B
$2$
C
$6$
D
$12$

Solution

(B) કાટકોણ ત્રિકોણમાં,કર્ણ $AC$ પાયથાગોરસના પ્રમેયનો ઉપયોગ કરીને શોધી શકાય છે: $AC = \sqrt{AB^2 + BC^2} = \sqrt{8^2 + 6^2} = \sqrt{64 + 36} = \sqrt{100} = 10$.
કાટકોણ ત્રિકોણના અંતઃવૃત્તની ત્રિજ્યા $r$ શોધવાનું સૂત્ર $r = \frac{AB + BC - AC}{2}$ છે.
કિંમતો મૂકતા: $r = \frac{8 + 6 - 10}{2} = \frac{14 - 10}{2} = \frac{4}{2} = 2$.
તેથી,વર્તુળની ત્રિજ્યા $2$ છે.
34
MediumMCQ
$\Delta PQR$ માં,$m \angle Q = 90^{\circ}$ અને $\overline{QM}$ એ વેધ છે. જો $PQ = 40$ અને $QR = 30$ હોય,તો $\Delta QMR$ નું ક્ષેત્રફળ શોધો.
A
$200$
B
$216$
C
$315$
D
$405$

Solution

(B) $1$. કાટકોણ $\Delta PQR$ માં,પાયથાગોરસના પ્રમેય મુજબ,$PR^2 = PQ^2 + QR^2$.
$2$. $PR^2 = 40^2 + 30^2 = 1600 + 900 = 2500$,તેથી $PR = 50$.
$3$. $\Delta PQR$ નું ક્ષેત્રફળ $= \frac{1}{2} \times PQ \times QR = \frac{1}{2} \times 40 \times 30 = 600$.
$4$. વળી,$\Delta PQR$ નું ક્ષેત્રફળ $= \frac{1}{2} \times PR \times QM = 600$,તેથી $\frac{1}{2} \times 50 \times QM = 600$,જે આપણને $QM = 24$ આપે છે.
$5$. $\Delta QMR$ માં,$\angle QMR = 90^{\circ}$. પાયથાગોરસના પ્રમેય મુજબ,$MR^2 = QR^2 - QM^2 = 30^2 - 24^2 = 900 - 576 = 324$,તેથી $MR = 18$.
$6$. $\Delta QMR$ નું ક્ષેત્રફળ $= \frac{1}{2} \times QM \times MR = \frac{1}{2} \times 24 \times 18 = 12 \times 18 = 216$.
35
Difficult
$\Delta ABC$ માં,$m\angle B = 90^\circ$ અને $\overline{BM}$ એ વેધ છે. જો $AB = 8$ અને $BC = 6$ હોય,તો $AM$,$BM$ અને $CM$ શોધો.

Solution

(N/A) $\Delta ABC$ માં,$m\angle B = 90^\circ$.
પાયથાગોરસના પ્રમેય મુજબ,$AC^2 = AB^2 + BC^2$.
$AC^2 = 8^2 + 6^2 = 64 + 36 = 100$.
$AC = 10$.
$\Delta ABC$ નું ક્ષેત્રફળ = $\frac{1}{2} \times AB \times BC = \frac{1}{2} \times AC \times BM$.
$\frac{1}{2} \times 8 \times 6 = \frac{1}{2} \times 10 \times BM$.
$48 = 10 \times BM \implies BM = 4.8$.
$\Delta AMB$ માં,$m\angle M = 90^\circ$. પાયથાગોરસના પ્રમેય મુજબ,$AB^2 = AM^2 + BM^2$.
$8^2 = AM^2 + (4.8)^2$.
$64 = AM^2 + 23.04$.
$AM^2 = 64 - 23.04 = 40.96$.
$AM = \sqrt{40.96} = 6.4$.
કારણ કે $AC = AM + CM$,તેથી $10 = 6.4 + CM$.
$CM = 10 - 6.4 = 3.6$.
આમ,$AM = 6.4$,$BM = 4.8$ અને $CM = 3.6$.
Solution diagram
36
Difficult
$\Delta ABC$ માં,$m \angle A + m \angle C = m \angle B$ અને $\overline{BM}$ એ $\overline{AC}$ પરનો વેધ છે. જો $AM = 16$ અને $CM = 9$ હોય,તો $BM$,$AB$ અને $BC$ શોધો.

Solution

(N/A) $\Delta ABC$ માં,ખૂણાઓનો સરવાળો $180^{\circ}$ થાય છે.
$m \angle A + m \angle C + m \angle B = 180^{\circ}$
આપેલ છે કે $m \angle A + m \angle C = m \angle B$,તેથી:
$m \angle B + m \angle B = 180^{\circ}$
$2 m \angle B = 180^{\circ}$
$m \angle B = 90^{\circ}$
કાટકોણ ત્રિકોણ $\Delta ABC$ માં,કર્ણ $\overline{AC}$ પરનો વેધ $\overline{BM}$ હોય,તો ભૂમિતિના મધ્યક પ્રમેય મુજબ:
$BM^2 = AM \times CM$
$BM^2 = 16 \times 9 = 144$
$BM = 12$
હવે,કાટકોણ ત્રિકોણના ગુણધર્મોનો ઉપયોગ કરતા:
$AC = AM + CM = 16 + 9 = 25$
$AB^2 = AM \times AC = 16 \times 25 = 400 \implies AB = 20$
$BC^2 = CM \times AC = 9 \times 25 = 225 \implies BC = 15$
આમ,$BM = 12$,$AB = 20$ અને $BC = 15$.
Solution diagram
37
DifficultMCQ
$\square ABCD$ માટે નીચેનામાંથી કયું જૂથ સાચું છે?
$1$. $\square ABCD$ સમબાજુ ચતુષ્કોણ છે. $a$. $\overline{AC}$ અને $\overline{BD}$ પરસ્પર દુભાગે છે.
$2$. $\square ABCD$ સમાંતરબાજુ ચતુષ્કોણ છે. $b$. $\overline{AC}$ અને $\overline{BD}$ પરસ્પર કાટખૂણે દુભાગે છે.
$3$. $\square ABCD$ લંબચોરસ છે. $c$. $\overline{AC}$ અને $\overline{BD}$ સમાન છે અને પરસ્પર કાટખૂણે દુભાગે છે.
$4$. $\square ABCD$ ચોરસ છે. $d$. $\overline{AC}$ અને $\overline{BD}$ સમાન છે અને પરસ્પર દુભાગે છે.
A
$(1-b), (2-c), (3-d), (4-a)$
B
$(1-d), (2-a), (3-b), (4-c)$
C
$(1-c), (2-d), (3-a), (4-b)$
D
$(1-b), (2-a), (3-d), (4-c)$

Solution

(D) ચતુષ્કોણના વિકર્ણોના ગુણધર્મોના આધારે સાચું જોડકું નીચે મુજબ છે:
$1$. સમબાજુ ચતુષ્કોણ $(1)$ માટે,વિકર્ણો પરસ્પર કાટખૂણે દુભાગે છે $(b)$.
$2$. સમાંતરબાજુ ચતુષ્કોણ $(2)$ માટે,વિકર્ણો પરસ્પર દુભાગે છે $(a)$.
$3$. લંબચોરસ $(3)$ માટે,વિકર્ણો સમાન હોય છે અને પરસ્પર દુભાગે છે $(d)$.
$4$. ચોરસ $(4)$ માટે,વિકર્ણો સમાન હોય છે અને પરસ્પર કાટખૂણે દુભાગે છે $(c)$.
આમ,સાચો વિકલ્પ $(1-b), (2-a), (3-d), (4-c)$ છે.
38
DifficultMCQ
$\Delta ABC$ માં,$\overline{AB} \cong \overline{AC}$ અને $\overline{AD}$ મધ્યગા છે. જો $AD = 12$ અને $\Delta ABC$ ની પરિમિતિ $36$ હોય,તો $\Delta ABC$ નું ક્ષેત્રફળ શોધો.
A
$60$
B
$40$
C
$30$
D
$20$

Solution

(A) $\Delta ABC$ માં,$\overline{AD}$ એ પાયા $\overline{BC}$ પરની મધ્યગા છે.
$\Delta ABC$ સમદ્વિબાજુ ત્રિકોણ હોવાથી,જેમાં $\overline{AB} \cong \overline{AC}$ છે,પાયા પરની મધ્યગા $\overline{AD}$ એ પાયા પરનો વેધ પણ છે.
તેથી,$\overline{AD} \perp \overline{BC}$ અને $\angle ADB = 90^{\circ}$ થાય.
ધારો કે $AB = AC = x$. $\Delta ABC$ ની પરિમિતિ $AB + AC + BC = 36$ છે.
$x + x + BC = 36 \implies BC = 36 - 2x$.
$D$ એ $\overline{BC}$ નું મધ્યબિંદુ હોવાથી,$BD = \frac{BC}{2} = \frac{36 - 2x}{2} = 18 - x$.
કાટકોણ $\Delta ABD$ માં,પાયથાગોરસના પ્રમેય મુજબ:
$AB^2 = AD^2 + BD^2$
$x^2 = 12^2 + (18 - x)^2$
$x^2 = 144 + 324 - 36x + x^2$
$36x = 468$
$x = 13$.
આમ,$BD = 18 - 13 = 5$,તેથી $BC = 2 \times 5 = 10$.
$\Delta ABC$ નું ક્ષેત્રફળ $= \frac{1}{2} \times \text{પાયો} \times \text{વેધ} = \frac{1}{2} \times BC \times AD$.
ક્ષેત્રફળ $= \frac{1}{2} \times 10 \times 12 = 60$.
Solution diagram
39
DifficultMCQ
$\Delta ABC$ માં,$m \angle B = 90^\circ$ છે. જો $AC - AB = 27$ અને $AC - BC = 6$ હોય,તો $\Delta ABC$ ની પરિમિતિ શોધો.
A
$250$
B
$120$
C
$150$
D
$410$

Solution

(B) $\Delta ABC$ માં,આપણને $AC - AB = 27$ અને $AC - BC = 6$ આપેલ છે.
તેથી,$AB = AC - 27$ અને $BC = AC - 6$.
$\Delta ABC$ એ કાટકોણ ત્રિકોણ હોવાથી,પાયથાગોરસના પ્રમેય મુજબ:
$AC^2 = AB^2 + BC^2$
$AC^2 = (AC - 27)^2 + (AC - 6)^2$
$AC^2 = (AC^2 - 54AC + 729) + (AC^2 - 12AC + 36)$
$AC^2 = 2AC^2 - 66AC + 765$
$0 = AC^2 - 66AC + 765$
દ્વિઘાત સમીકરણના અવયવ પાડતા:
$(AC - 51)(AC - 15) = 0$
તેથી,$AC = 51$ અથવા $AC = 15$.
જો $AC = 15$ હોય,તો $AB = 15 - 27 = -12$ થાય,જે શક્ય નથી કારણ કે બાજુની લંબાઈ ઋણ ન હોઈ શકે.
તેથી,$AC = 51$.
હવે,$AB = 51 - 27 = 24$ અને $BC = 51 - 6 = 45$.
$\Delta ABC$ ની પરિમિતિ $= AB + BC + AC = 24 + 45 + 51 = 120$.
Solution diagram
40
MediumMCQ
એક નિસરણી દીવાલ પર ટેકવેલી છે. તેનો ઉપરનો છેડો દીવાલ પર $12 \, m$ ની ઊંચાઈ સુધી પહોંચે છે અને તેનો નીચેનો છેડો દીવાલના પાયાથી $9 \, m$ દૂર છે. નિસરણીની લંબાઈ મીટરમાં શોધો.
A
$25$
B
$15$
C
$35$
D
$40$

Solution

(B) ધારો કે $\overline{AB}$ દીવાલ દર્શાવે છે,$\overline{AC}$ નિસરણી દર્શાવે છે અને $C$ એ જમીન પર નિસરણીનો નીચેનો છેડો છે.
આપેલ છે: $AB = 12 \, m$,$BC = 9 \, m$ અને $\angle B = 90^{\circ}$.
કાટકોણ $\Delta ABC$ માં,પાયથાગોરસના પ્રમેય મુજબ:
$AC^2 = AB^2 + BC^2$
$AC^2 = 12^2 + 9^2$
$AC^2 = 144 + 81$
$AC^2 = 225$
$AC = \sqrt{225} = 15 \, m$.
આમ,નિસરણીની લંબાઈ $15 \, m$ છે.
Solution diagram
41
DifficultMCQ
સમબાજુ ચતુષ્કોણ $ABCD$ માં,$AC = 12$ અને $BD = 16$ છે. સમબાજુ ચતુષ્કોણ $ABCD$ ની પરિમિતિ શોધો.
A
$50$
B
$60$
C
$40$
D
$10$

Solution

(C) સમબાજુ ચતુષ્કોણના વિકર્ણો એકબીજાને કાટખૂણે દુભાગે છે.
ધારો કે વિકર્ણો $\overline{AC}$ અને $\overline{BD}$ બિંદુ $M$ માં છેદે છે.
તેથી,$m\angle AMB = 90^{\circ}$.
વિકર્ણો એકબીજાને દુભાગતા હોવાથી,$AM = \frac{1}{2} AC = \frac{1}{2}(12) = 6$ અને $BM = \frac{1}{2} BD = \frac{1}{2}(16) = 8$.
કાટકોણ ત્રિકોણ $\Delta AMB$ માં,પાયથાગોરસના પ્રમેય મુજબ:
$AB^2 = AM^2 + BM^2$
$AB^2 = 6^2 + 8^2$
$AB^2 = 36 + 64 = 100$
$AB = \sqrt{100} = 10$.
સમબાજુ ચતુષ્કોણની પરિમિતિ $= 4 \times \text{બાજુનું માપ}$.
પરિમિતિ $= 4 \times AB = 4 \times 10 = 40$.
આમ,સમબાજુ ચતુષ્કોણ $ABCD$ ની પરિમિતિ $40$ છે.
Solution diagram
42
MediumMCQ
ચોરસ $ABCD$ ની પરિમિતિ $48$ છે. તેના વિકર્ણ $\overline{AC}$ ની લંબાઈ શોધો. ($\sqrt{2}$ માં)
Question diagram
A
$13$
B
$14$
C
$15$
D
$12$

Solution

(D) ચોરસની પરિમિતિનું સૂત્ર $4 \times \text{બાજુ}$ છે.
ધારો કે ચોરસની બાજુની લંબાઈ $s$ છે.
$4s = 48$
$s = 12$
ચોરસ $ABCD$ માં, બધી બાજુઓ $12$ છે અને દરેક ખૂણો $90^{\circ}$ છે.
કાટકોણ ત્રિકોણ $\Delta ABC$ માં, પાયથાગોરસના પ્રમેય મુજબ:
$AC^2 = AB^2 + BC^2$
$AC^2 = 12^2 + 12^2$
$AC^2 = 144 + 144 = 288$
$AC = \sqrt{288} = \sqrt{144 \times 2} = 12 \sqrt{2}$.
આમ, ચોરસ $ABCD$ ના વિકર્ણ $\overline{AC}$ ની લંબાઈ $12 \sqrt{2}$ છે.
Solution diagram
43
MediumMCQ
$\Delta ABC$ માં,$m \angle B = 90^{\circ}$ અને $\overline{BM}$ એ મધ્યગા છે. જો $AB = 20$ અને $BC = 21$ હોય,તો $BM$ શોધો. ($.5$ માં)
A
$8$
B
$11$
C
$14$
D
$10$

Solution

(C) $\Delta ABC$ માં,$m \angle B = 90^{\circ}$ છે.
પાયથાગોરસના પ્રમેય મુજબ:
$AC^{2} = AB^{2} + BC^{2}$
$AC^{2} = 20^{2} + 21^{2}$
$AC^{2} = 400 + 441$
$AC^{2} = 841$
$AC = \sqrt{841} = 29$.
કાટકોણ ત્રિકોણમાં,કર્ણ પરની મધ્યગાની લંબાઈ કર્ણની લંબાઈ કરતા અડધી હોય છે.
તેથી,$BM = \frac{1}{2} AC = \frac{1}{2} \times 29 = 14.5$.
આમ,$BM = 14.5$.
Solution diagram
44
MediumMCQ
$\Delta ABC$ માં,$m \angle B = 90^{\circ}$ અને $\overline{BM}$ એ વેધ છે. જો $AM - CM = 10$ અને $AB^{2} - BC^{2} = 260$ હોય,તો $AC$ શોધો.
A
$30$
B
$26$
C
$40$
D
$60$

Solution

(B) $\Delta ABC$ માં,$m \angle B = 90^{\circ}$ અને $\overline{BM}$ એ કર્ણ $AC$ પરનો વેધ છે.
કાટકોણ ત્રિકોણના ગુણધર્મો મુજબ:
$AB^{2} = AM \times AC$
$BC^{2} = CM \times AC$
બંને સમીકરણોની બાદબાકી કરતા:
$AB^{2} - BC^{2} = (AM \times AC) - (CM \times AC)$
$AB^{2} - BC^{2} = AC(AM - CM)$
આપેલ છે કે $AB^{2} - BC^{2} = 260$ અને $AM - CM = 10$:
$260 = AC(10)$
$AC = \frac{260}{10} = 26$
આમ,$AC = 26$.
Solution diagram
45
Difficult
$\Delta ABC$ માં,$AB + BC = 23$,$BC + AC = 32$ અને $AB + AC = 25$ છે. સાબિત કરો કે $\Delta ABC$ કાટકોણ ત્રિકોણ છે.

Solution

(N/A) આપેલ છે: $AB + BC = 23$ $(i)$,$BC + AC = 32$ $(ii)$ અને $AB + AC = 25$ $(iii)$.
$(i)$,$(ii)$ અને $(iii)$ નો સરવાળો કરતા: $2(AB + BC + AC) = 23 + 32 + 25 = 80$.
તેથી,$AB + BC + AC = 40$ $(iv)$.
$(iv)$ માંથી $(ii)$ બાદ કરતા: $AB = 40 - 32 = 8$.
$(iv)$ માંથી $(iii)$ બાદ કરતા: $BC = 40 - 25 = 15$.
$(iv)$ માંથી $(i)$ બાદ કરતા: $AC = 40 - 23 = 17$.
હવે,બાજુઓ તપાસતા: $AB^2 + BC^2 = 8^2 + 15^2 = 64 + 225 = 289$.
વળી,$AC^2 = 17^2 = 289$.
અહીં $AB^2 + BC^2 = AC^2$ હોવાથી,પાયથાગોરસના પ્રમેયના પ્રતિપ મુજબ,$\Delta ABC$ એ કાટકોણ ત્રિકોણ છે જેમાં $\angle B = 90^\circ$ છે.
46
MediumMCQ
$\Delta ABC$ માં,$m \angle A = m \angle B + m \angle C$ અને $\overline{AM}$ એ વેધ છે. જો $AM = \sqrt{12}$ અને $BC = 8$ હોય,તો $BM$ શોધો.
A
$10$ અથવા $12$
B
$7$ અથવા $6$
C
$2$ અથવા $6$
D
$5$ અથવા $4$

Solution

(C) $\Delta ABC$ માં,ખૂણાઓનો સરવાળો $m \angle A + m \angle B + m \angle C = 180^{\circ}$ થાય.
આપેલ છે કે $m \angle A = m \angle B + m \angle C$,તેથી $m \angle A + m \angle A = 180^{\circ}$,એટલે કે $2m \angle A = 180^{\circ}$,જેનો અર્થ છે કે $m \angle A = 90^{\circ}$.
$\overline{AM}$ એ $\overline{BC}$ પરનો વેધ હોવાથી,$\Delta ABM$ અને $\Delta ACM$ એ $M$ આગળ કાટકોણ ત્રિકોણ છે.
ધારો કે $BM = x$. તો $MC = 8 - x$.
$\Delta ABM$ માં,$AB^2 = AM^2 + BM^2 = 12 + x^2$.
$\Delta ACM$ માં,$AC^2 = AM^2 + MC^2 = 12 + (8 - x)^2$.
$\Delta ABC$ માં,પાયથાગોરસના પ્રમેય મુજબ,$AB^2 + AC^2 = BC^2$,તેથી $(12 + x^2) + (12 + (8 - x)^2) = 8^2$.
$24 + x^2 + 64 - 16x + x^2 = 64$.
$2x^2 - 16x + 24 = 0$.
$x^2 - 8x + 12 = 0$.
$(x - 6)(x - 2) = 0$.
આમ,$x = 6$ અથવા $x = 2$.
47
MediumMCQ
$\Delta PQR$ માં,$m \angle P = m \angle Q + m \angle R$,$PQ = 7$ અને $QR = 25$ છે. $\Delta PQR$ ની પરિમિતિ શોધો.
A
$25$
B
$56$
C
$108$
D
$21$

Solution

(B) આપેલ છે કે $\Delta PQR$ માં,$m \angle P = m \angle Q + m \angle R$.
આપણે જાણીએ છીએ કે ત્રિકોણના ત્રણેય ખૂણાઓનો સરવાળો $180^\circ$ થાય છે,તેથી $m \angle P + m \angle Q + m \angle R = 180^\circ$.
$m \angle Q + m \angle R = m \angle P$ મૂકતા,આપણને $m \angle P + m \angle P = 180^\circ$ મળે છે,જેનો અર્થ છે કે $2(m \angle P) = 180^\circ$,તેથી $m \angle P = 90^\circ$.
આમ,$\Delta PQR$ એ કાટકોણ ત્રિકોણ છે જેમાં કર્ણ $QR = 25$ અને એક બાજુ $PQ = 7$ છે.
પાયથાગોરસના પ્રમેયનો ઉપયોગ કરતા,$PQ^2 + PR^2 = QR^2$.
$7^2 + PR^2 = 25^2$.
$49 + PR^2 = 625$.
$PR^2 = 625 - 49 = 576$.
$PR = \sqrt{576} = 24$.
$\Delta PQR$ ની પરિમિતિ = $PQ + QR + PR = 7 + 25 + 24 = 56$.
48
MediumMCQ
સમબાજુ ચતુષ્કોણ $ABCD$ ની પરિમિતિ $116$ છે. જો $AC = 42$ હોય, તો $BD$ શોધો.
A
$50$
B
$25$
C
$30$
D
$40$

Solution

(D) $1$. સમબાજુ ચતુષ્કોણની પરિમિતિ $4 \times \text{બાજુ}$ દ્વારા મળે છે। ધારો કે બાજુની લંબાઈ $s$ છે. તેથી, $4s = 116$, જે $s = 29$ આપે છે.
$2$. સમબાજુ ચતુષ્કોણમાં, વિકર્ણો એકબીજાને કાટખૂણે $(90^{\circ})$ દુભાગે છે.
$3$. ધારો કે વિકર્ણો $AC$ અને $BD$ બિંદુ $O$ પર છેદે છે. તેથી $AO = AC / 2 = 42 / 2 = 21$.
$4$. કાટકોણ ત્રિકોણ $\triangle AOB$ માં, પાયથાગોરસના પ્રમેય મુજબ: $AO^2 + BO^2 = AB^2$.
$5$. કિંમતો મૂકતા: $21^2 + BO^2 = 29^2$.
$6$. $441 + BO^2 = 841$.
$7$. $BO^2 = 841 - 441 = 400$.
$8$. $BO = \sqrt{400} = 20$.
$9$. વિકર્ણો એકબીજાને દુભાગતા હોવાથી, $BD = 2 \times BO = 2 \times 20 = 40$.
49
MediumMCQ
$\Delta ABC$ માં,$m \angle A + m \angle B = m \angle C$ છે. જો $AC : BC = 3 : 4$ અને $AB = 17.5$ હોય,તો $\Delta ABC$ ની પરિમિતિ શોધો.
A
$42$
B
$35$
C
$50$
D
$38$

Solution

(A) આપેલ છે કે $m \angle A + m \angle B = m \angle C$.
ત્રિકોણના ત્રણેય ખૂણાઓનો સરવાળો $180^{\circ}$ હોવાથી,$m \angle A + m \angle B + m \angle C = 180^{\circ}$.
$m \angle A + m \angle B = m \angle C$ મૂકતા,આપણને $m \angle C + m \angle C = 180^{\circ}$ મળે છે,જેનો અર્થ છે કે $2m \angle C = 180^{\circ}$,તેથી $m \angle C = 90^{\circ}$.
આમ,$\Delta ABC$ એ કાટકોણ ત્રિકોણ છે જેમાં કર્ણ $AB = 17.5$ છે.
આપેલ છે કે $AC : BC = 3 : 4$,તેથી ધારો કે $AC = 3x$ અને $BC = 4x$.
પાયથાગોરસના પ્રમેય મુજબ,$AC^2 + BC^2 = AB^2$.
$(3x)^2 + (4x)^2 = (17.5)^2$.
$9x^2 + 16x^2 = 306.25$.
$25x^2 = 306.25$.
$x^2 = 12.25$,તેથી $x = 3.5$.
આમ,$AC = 3(3.5) = 10.5$ અને $BC = 4(3.5) = 14$.
$\Delta ABC$ ની પરિમિતિ = $AC + BC + AB = 10.5 + 14 + 17.5 = 42$.
50
MediumMCQ
સમબાજુ ચતુષ્કોણ $ABCD$ માં,$AB = 25$ અને $AC = 14$ છે. $BD$ શોધો.
A
$55$
B
$60$
C
$75$
D
$48$

Solution

(D) સમબાજુ ચતુષ્કોણમાં,વિકર્ણો એકબીજાને કાટખૂણે $(90^{\circ})$ દુભાગે છે.
ધારો કે વિકર્ણો $AC$ અને $BD$ બિંદુ $O$ પર છેદે છે.
આપેલ છે કે $AB = 25$ અને $AC = 14$.
વિકર્ણો એકબીજાને દુભાગતા હોવાથી,$AO = OC = AC / 2 = 14 / 2 = 7$.
કાટકોણ ત્રિકોણ $\triangle AOB$ માં,પાયથાગોરસના પ્રમેય મુજબ:
$AO^2 + OB^2 = AB^2$
$7^2 + OB^2 = 25^2$
$49 + OB^2 = 625$
$OB^2 = 625 - 49 = 576$
$OB = \sqrt{576} = 24$.
તેથી $BD = 2 \times OB$,એટલે કે $BD = 2 \times 24 = 48$.

Triangles — Mix Examples - Triangles · Frequently Asked Questions

1Are these Triangles 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 Triangles 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.