અ Gujarati

Ellipse Questions in Gujarati

Class 11 Mathematics · 2 Conic Sections: Parabola, Ellipse and Hyperbola · Ellipse

763+

Questions

Gujarati

Language

100%

With Solutions

Showing 50 of 763 questions in Gujarati

51
EasyMCQ
એક ઉપવલય (ellipse) ના નાભિઓ વચ્ચેનું અંતર $16$ છે અને તેની ઉત્કેન્દ્રતા (eccentricity) $\frac{1}{2}$ છે. ઉપવલયની પ્રધાન અક્ષની લંબાઈ કેટલી છે?
A
$8$
B
$64$
C
$16$
D
$32$

Solution

(D) આપેલ છે કે,ઉપવલયના નાભિઓ વચ્ચેનું અંતર $2ae = 16$ છે.
આપેલ છે કે,ઉપવલયની ઉત્કેન્દ્રતા $e = \frac{1}{2}$ છે.
આપણે જાણીએ છીએ કે ઉપવલયની પ્રધાન અક્ષની લંબાઈ $2a$ છે.
સૂત્ર $2ae = 16$ પરથી,આપણે $2a = \frac{16}{e}$ લખી શકીએ છીએ.
$e = \frac{1}{2}$ ની કિંમત મૂકતા,આપણને $2a = \frac{16}{1/2} = 16 \times 2 = 32$ મળે છે.
તેથી,પ્રધાન અક્ષની લંબાઈ $32$ છે.
52
MediumMCQ
જો બે ઉપવલયો $\frac{x^2}{169} + \frac{y^2}{25} = 1$ અને $\frac{x^2}{a^2} + \frac{y^2}{b^2} = 1$ ની ઉત્કેન્દ્રતા સમાન હોય,તો $a/b$ ની કિંમત શું થાય?
A
$5/13$
B
$6/13$
C
$13/5$
D
$13/6$

Solution

(C) પ્રથમ ઉપવલય $\frac{x^2}{169} + \frac{y^2}{25} = 1$ માટે,ઉત્કેન્દ્રતા $e = \sqrt{1 - \frac{25}{169}}$ છે.
બીજા ઉપવલય $\frac{x^2}{a^2} + \frac{y^2}{b^2} = 1$ માટે,ઉત્કેન્દ્રતા $e' = \sqrt{1 - \frac{b^2}{a^2}}$ છે.
આપેલ શરત મુજબ,$e = e'$,તેથી $\sqrt{1 - \frac{b^2}{a^2}} = \sqrt{1 - \frac{25}{169}}$.
બંને બાજુ વર્ગ કરતા,$1 - \frac{b^2}{a^2} = 1 - \frac{25}{169}$,જેનો અર્થ છે કે $\frac{b^2}{a^2} = \frac{25}{169}$.
વર્ગમૂળ લેતા,$\frac{b}{a} = \frac{5}{13}$.
તેથી,$\frac{a}{b} = \frac{13}{5}$.
53
EasyMCQ
એક ઉપવલયમાં,ગૌણ અક્ષ $8$ છે અને ઉત્કેન્દ્રતા $\frac{\sqrt{5}}{3}$ છે. તો મુખ્ય અક્ષ છે:
A
$6$
B
$12$
C
$10$
D
$16$

Solution

(B) આપેલ છે કે,ઉપવલયની ગૌણ અક્ષ $2b = 8$ છે,તેથી $b = 4$.
ઉત્કેન્દ્રતા $e = \frac{\sqrt{5}}{3}$ છે.
આપણે જાણીએ છીએ કે ઉપવલય માટે: $e^2 = 1 - \frac{b^2}{a^2}$.
કિંમતો મૂકતા: $\left(\frac{\sqrt{5}}{3}\right)^2 = 1 - \frac{4^2}{a^2}$.
$\frac{5}{9} = 1 - \frac{16}{a^2}$.
$\frac{16}{a^2} = 1 - \frac{5}{9} = \frac{4}{9}$.
$a^2 = \frac{16 \times 9}{4} = 36$,જેનો અર્થ છે $a = 6$.
ઉપવલયની મુખ્ય અક્ષ $2a = 2 \times 6 = 12$ છે.
54
EasyMCQ
એક ઉપવલય $9x^2 + 5y^2 = 45$ માં,નાભિઓ વચ્ચેનું અંતર કેટલું છે?
A
$4\sqrt{5}$
B
$3\sqrt{5}$
C
$3$
D
$4$

Solution

(D) આપેલ સમીકરણ $9x^2 + 5y^2 = 45$ છે.
બંને બાજુ $45$ વડે ભાગતા,આપણને $\frac{x^2}{5} + \frac{y^2}{9} = 1$ મળે છે.
આને પ્રમાણિત સ્વરૂપ $\frac{x^2}{a^2} + \frac{y^2}{b^2} = 1$ સાથે સરખાવતા,$a^2 = 5$ અને $b^2 = 9$ મળે છે.
અહીં $b^2 > a^2$ હોવાથી,મુખ્ય અક્ષ $y$-અક્ષ પર છે.
ઉત્કેન્દ્રતા $e$ માટેનું સૂત્ર $e^2 = 1 - \frac{a^2}{b^2} = 1 - \frac{5}{9} = \frac{4}{9}$ છે.
તેથી,$e = \frac{2}{3}$.
નાભિઓ વચ્ચેનું અંતર $2be = 2 \times \sqrt{9} \times \frac{2}{3} = 2 \times 3 \times \frac{2}{3} = 4$ થાય.
55
EasyMCQ
ઉત્કેન્દ્રિયતા $e = \frac{1}{2}$ અને નાભિઓ $(\pm 1, 0)$ હોય તેવા ઉપવલયનું સમીકરણ શોધો.
A
$\frac{x^2}{3} + \frac{y^2}{4} = 1$
B
$\frac{x^2}{4} + \frac{y^2}{3} = 1$
C
$\frac{x^2}{3} + \frac{y^2}{4} = \frac{4}{3}$
D
આમાંથી કોઈ નહીં

Solution

(B) આપેલ છે કે ઉત્કેન્દ્રિયતા $e = \frac{1}{2}$ અને નાભિઓ $(\pm ae, 0) = (\pm 1, 0)$ છે.
આથી,$ae = 1$.
$e = \frac{1}{2}$ મૂકતા,$a(\frac{1}{2}) = 1$,જેનો અર્થ છે કે $a = 2$.
સંબંધ $b^2 = a^2(1 - e^2)$ નો ઉપયોગ કરીને,આપણે $b^2$ શોધીએ:
$b^2 = 2^2(1 - (\frac{1}{2})^2) = 4(1 - \frac{1}{4}) = 4(\frac{3}{4}) = 3$.
નાભિઓ $x$-અક્ષ પર હોવાથી,ઉપવલયનું સમીકરણ $\frac{x^2}{a^2} + \frac{y^2}{b^2} = 1$ થશે.
$a^2 = 4$ અને $b^2 = 3$ મૂકતા,સમીકરણ $\frac{x^2}{4} + \frac{y^2}{3} = 1$ મળે છે.
56
EasyMCQ
$2a$ અને $2b$ મુખ્ય અને ગૌણ અક્ષો ધરાવતા ઉપવલય પરના કોઈપણ બિંદુના નાભિ અંતરોનો સરવાળો કોના જેટલો થાય છે?
A
$2a$
B
$\frac{2a}{b}$
C
$\frac{2b}{a}$
D
$\frac{b^2}{a}$

Solution

(A) ઉપવલયની વ્યાખ્યા મુજબ,ઉપવલય પરના કોઈપણ બિંદુ $P$ ના બે નાભિઓ $F_1$ અને $F_2$ થી નાભિ અંતરોનો સરવાળો અચળ હોય છે.
આ અચળ સરવાળો ઉપવલયની મુખ્ય અક્ષની લંબાઈ જેટલો હોય છે.
અહીં મુખ્ય અક્ષની લંબાઈ $2a$ આપેલી હોવાથી,નાભિ અંતરોનો સરવાળો $2a$ થાય છે.
57
EasyMCQ
ઉપવલયનું સમીકરણ શોધો જેના નાભિઓ વચ્ચેનું અંતર $8$ છે અને નિયામિકાઓ વચ્ચેનું અંતર $18$ છે.
A
$5x^2 - 9y^2 = 180$
B
$9x^2 + 5y^2 = 180$
C
$x^2 + 9y^2 = 180$
D
$5x^2 + 9y^2 = 180$

Solution

(D) આપેલ છે કે નાભિઓ વચ્ચેનું અંતર $2ae = 8$ છે,તેથી $ae = 4$.
નિયામિકાઓ વચ્ચેનું અંતર $\frac{2a}{e} = 18$ છે,તેથી $\frac{a}{e} = 9$.
આ બંને સમીકરણોનો ગુણાકાર કરતા: $(ae) \times (\frac{a}{e}) = 4 \times 9$,જે $a^2 = 36$ આપે છે,તેથી $a = 6$.
$a = 6$ ને $ae = 4$ માં મૂકતા,આપણને $e = \frac{4}{6} = \frac{2}{3}$ મળે છે.
સંબંધ $b^2 = a^2(1 - e^2)$ નો ઉપયોગ કરતા,આપણને $b^2 = 36(1 - \frac{4}{9}) = 36(\frac{5}{9}) = 20$ મળે છે.
ઉપવલયનું સમીકરણ $\frac{x^2}{a^2} + \frac{y^2}{b^2} = 1$ છે,જે $\frac{x^2}{36} + \frac{y^2}{20} = 1$ થાય છે.
$180$ વડે ગુણતા,આપણને $5x^2 + 9y^2 = 180$ મળે છે.
58
MediumMCQ
ઉપવલય $4x^2 + 9y^2 - 16x - 54y + 61 = 0$ નું કેન્દ્ર શોધો.
A
$(1, 3)$
B
$(2, 3)$
C
$(3, 2)$
D
$(3, 1)$

Solution

(B) આપેલ સમીકરણ: $4x^2 + 9y^2 - 16x - 54y + 61 = 0$
પદોને ગોઠવતા: $(4x^2 - 16x) + (9y^2 - 54y) = -61$
સહગુણકો સામાન્ય લેતા: $4(x^2 - 4x) + 9(y^2 - 6y) = -61$
પૂર્ણવર્ગ બનાવતા: $4(x^2 - 4x + 4) + 9(y^2 - 6y + 9) = -61 + 16 + 81$
સાદુરૂપ આપતા: $4(x - 2)^2 + 9(y - 3)^2 = 36$
$36$ વડે ભાગતા: $\frac{(x - 2)^2}{9} + \frac{(y - 3)^2}{4} = 1$
આને પ્રમાણિત સ્વરૂપ $\frac{(x - h)^2}{a^2} + \frac{(y - k)^2}{b^2} = 1$ સાથે સરખાવતા,કેન્દ્ર $(h, k) = (2, 3)$ મળે છે.
59
MediumMCQ
ઉપવલય $4x^2 + 9y^2 - 8x - 36y + 4 = 0$ ના નાભિલંબની લંબાઈ કેટલી છે?
A
$8/3$
B
$4/3$
C
$\sqrt{5}/3$
D
$16/3$

Solution

(A) આપેલ સમીકરણ: $4x^2 + 9y^2 - 8x - 36y + 4 = 0$
પદોને ગોઠવતા: $4(x^2 - 2x) + 9(y^2 - 4y) = -4$
પૂર્ણવર્ગ બનાવતા: $4(x - 1)^2 + 9(y - 2)^2 = 36$
$36$ વડે ભાગતા: $\frac{(x - 1)^2}{9} + \frac{(y - 2)^2}{4} = 1$
અહીં,$a^2 = 9$ અને $b^2 = 4$,તેથી $a = 3$ અને $b = 2$.
નાભિલંબની લંબાઈ $\frac{2b^2}{a} = \frac{2 \times 4}{3} = \frac{8}{3}$ થાય.
60
MediumMCQ
ઉપવલય $4x^2 + y^2 - 8x + 2y + 1 = 0$ ની ઉત્કેન્દ્રતા કેટલી છે?
A
$1/\sqrt{3}$
B
$\sqrt{3}/2$
C
$1/2$
D
આમાંથી કોઈ નહીં

Solution

(B) આપેલ સમીકરણ: $4x^2 + y^2 - 8x + 2y + 1 = 0$
પદોને ગોઠવતા: $4(x^2 - 2x) + (y^2 + 2y) = -1$
પૂર્ણવર્ગ બનાવતા: $4(x^2 - 2x + 1) + (y^2 + 2y + 1) = -1 + 4 + 1$
$4(x - 1)^2 + (y + 1)^2 = 4$
$4$ વડે ભાગતા: $\frac{(x - 1)^2}{1} + \frac{(y + 1)^2}{4} = 1$
અહીં,$a^2 = 4$ અને $b^2 = 1$. તેથી,ઉત્કેન્દ્રતા $e = \sqrt{1 - \frac{1}{4}} = \sqrt{\frac{3}{4}} = \frac{\sqrt{3}}{2}$.
61
MediumMCQ
એક ઉપવલયનું સમીકરણ શોધો જેની ઉત્કેન્દ્રતા $1/2$ છે અને શિરોબિંદુઓ $(4, 0)$ અને $(10, 0)$ છે.
A
$3x^2 + 4y^2 - 42x + 120 = 0$
B
$3x^2 + 4y^2 + 42x + 120 = 0$
C
$3x^2 + 4y^2 + 42x - 120 = 0$
D
$3x^2 + 4y^2 - 42x - 120 = 0$

Solution

(A) મુખ્ય અક્ષની લંબાઈ શિરોબિંદુઓ $(4, 0)$ અને $(10, 0)$ વચ્ચેનું અંતર છે,જે $10 - 4 = 6$ છે.
તેથી,$2a = 6$,એટલે કે $a = 3$.
ઉપવલયનું કેન્દ્ર શિરોબિંદુઓનું મધ્યબિંદુ છે: $(\frac{4+10}{2}, 0) = (7, 0)$.
આપેલ ઉત્કેન્દ્રતા $e = 1/2$,તેથી $b^2 = a^2(1 - e^2) = 3^2(1 - (1/2)^2) = 9(3/4) = 27/4$.
ઉપવલયનું સમીકરણ $\frac{(x - 7)^2}{a^2} + \frac{(y - 0)^2}{b^2} = 1$ છે,જે $\frac{(x - 7)^2}{9} + \frac{y^2}{27/4} = 1$ થાય.
$27$ વડે ગુણતા,આપણને $3(x - 7)^2 + 4y^2 = 27$ મળે છે.
$3(x^2 - 14x + 49) + 4y^2 = 27$.
$3x^2 - 42x + 147 + 4y^2 = 27$.
$3x^2 + 4y^2 - 42x + 120 = 0$.
62
MediumMCQ
ઉપવલયનું સમીકરણ શોધો જેનું કેન્દ્ર $(2, -3)$ છે,એક નાભિ $(3, -3)$ છે અને અનુરૂપ શિરોબિંદુ $(4, -3)$ છે.
A
$\frac{(x - 2)^2}{3} + \frac{(y + 3)^2}{4} = 1$
B
$\frac{(x - 2)^2}{4} + \frac{(y + 3)^2}{3} = 1$
C
$\frac{x^2}{3} + \frac{y^2}{4} = 1$
D
આમાંથી કોઈ નહીં

Solution

(B) આપેલ કેન્દ્ર $(h, k) = (2, -3)$ છે.
કેન્દ્ર,નાભિ અને શિરોબિંદુના $y$-યામ સમાન હોવાથી,મુખ્ય અક્ષ સમક્ષિતિજ છે.
કેન્દ્રથી નાભિનું અંતર $ae = |3 - 2| = 1$ છે.
કેન્દ્રથી શિરોબિંદુનું અંતર $a = |4 - 2| = 2$ છે.
તેથી,$e = \frac{ae}{a} = \frac{1}{2}$.
સંબંધ $b^2 = a^2(1 - e^2)$ નો ઉપયોગ કરતા,$b^2 = 2^2(1 - (\frac{1}{2})^2) = 4(1 - \frac{1}{4}) = 3$.
ઉપવલયનું સમીકરણ $\frac{(x - h)^2}{a^2} + \frac{(y - k)^2}{b^2} = 1$ છે.
કિંમતો મૂકતા,આપણને $\frac{(x - 2)^2}{4} + \frac{(y + 3)^2}{3} = 1$ મળે છે.
63
MediumMCQ
ઉપવલય $\frac{(x + y - 2)^2}{9} + \frac{(x - y)^2}{16} = 1$ નું કેન્દ્ર શોધો.
A
$(0, 0)$
B
$(1, 1)$
C
$(1, 0)$
D
$(0, 1)$

Solution

(B) આપેલ ઉપવલયનું સમીકરણ $\frac{(x + y - 2)^2}{9} + \frac{(x - y)^2}{16} = 1$ છે.
આ સમીકરણ $\frac{X^2}{a^2} + \frac{Y^2}{b^2} = 1$ ના સ્વરૂપમાં છે,જ્યાં $X = x + y - 2$ અને $Y = x - y$ છે.
ઉપવલયનું કેન્દ્ર તે બિંદુ છે જ્યાં $X = 0$ અને $Y = 0$ થાય.
$x + y - 2 = 0$ અને $x - y = 0$ લેતા,આપણને $x = y$ મળે છે.
પ્રથમ સમીકરણમાં $x = y$ મૂકતા: $x + x - 2 = 0 \implies 2x = 2 \implies x = 1$.
તેથી $y = 1$ મળે છે.
આમ,કેન્દ્ર $(1, 1)$ છે.
64
MediumMCQ
એક ઉપવલયનું સમીકરણ શોધો જેનું નાભિ $(-1, 1)$ છે,જેની નિયામિકા $x - y + 3 = 0$ છે અને જેની ઉત્કેન્દ્રતા $e = \frac{1}{2}$ છે.
A
$7x^2 + 2xy + 7y^2 + 10x - 10y + 7 = 0$
B
$7x^2 - 2xy + 7y^2 - 10x + 10y + 7 = 0$
C
$7x^2 - 2xy + 7y^2 - 10x - 10y - 7 = 0$
D
$7x^2 - 2xy + 7y^2 + 10x + 10y - 7 = 0$

Solution

(A) ઉપવલયની વ્યાખ્યા મુજબ,કોઈપણ બિંદુ $P(x, y)$ થી નાભિ $S(-1, 1)$ સુધીનું અંતર એ $P$ થી નિયામિકા $L: x - y + 3 = 0$ સુધીના અંતરના $e$ ગણું હોય છે.
$SP^2 = e^2 \cdot d(P, L)^2$
$(x + 1)^2 + (y - 1)^2 = \left(\frac{1}{2}\right)^2 \cdot \frac{(x - y + 3)^2}{1^2 + (-1)^2}$
$(x^2 + 2x + 1 + y^2 - 2y + 1) = \frac{1}{4} \cdot \frac{(x - y + 3)^2}{2}$
$8(x^2 + y^2 + 2x - 2y + 2) = (x - y + 3)^2$
$8x^2 + 8y^2 + 16x - 16y + 16 = x^2 + y^2 + 9 - 2xy + 6x - 6y$
$7x^2 + 2xy + 7y^2 + 10x - 10y + 7 = 0$.
65
DifficultMCQ
ઉપવલય $25(x + 1)^2 + 9(y + 2)^2 = 225$ ના નાભિઓ કયા છે?
A
$(-1, 2)$ અને $(-1, -6)$
B
$(-1, 2)$ અને $(6, 1)$
C
$(1, -2)$ અને $(1, -6)$
D
$(-1, -2)$ અને $(1, 6)$

Solution

(A) આપેલ સમીકરણ $25(x + 1)^2 + 9(y + 2)^2 = 225$ છે.
$225$ વડે ભાગતા,આપણને $\frac{(x + 1)^2}{9} + \frac{(y + 2)^2}{25} = 1$ મળે છે.
અહીં,$a^2 = 25$ અને $b^2 = 9$,તેથી $a = 5$ અને $b = 3$.
$a > b$ હોવાથી,મુખ્ય અક્ષ શિરોલંબ છે.
ઉત્કેન્દ્રતા $e = \sqrt{1 - \frac{b^2}{a^2}} = \sqrt{1 - \frac{9}{25}} = \sqrt{\frac{16}{25}} = \frac{4}{5}$.
ઉપવલયનું કેન્દ્ર $(h, k) = (-1, -2)$ છે.
નાભિઓ $(h, k \pm ae) = (-1, -2 \pm 5 \times \frac{4}{5}) = (-1, -2 \pm 4)$ દ્વારા મળે છે.
આમ,નાભિઓ $(-1, 2)$ અને $(-1, -6)$ છે.
66
EasyMCQ
$x = 3(\cos t + \sin t)$ અને $y = 4(\cos t - \sin t)$ દ્વારા દર્શાવતો વક્ર કયો છે?
A
ઉપવલય (Ellipse)
B
પરવલય (Parabola)
C
અતિવલય (Hyperbola)
D
વર્તુળ (Circle)

Solution

(A) આપેલ સમીકરણો $x = 3(\cos t + \sin t)$ અને $y = 4(\cos t - \sin t)$ છે.
સહગુણકો વડે ભાગતા,$\frac{x}{3} = \cos t + \sin t$ અને $\frac{y}{4} = \cos t - \sin t$ મળે.
બંને સમીકરણોનો વર્ગ કરતા:
$(\frac{x}{3})^2 = 1 + \sin 2t$
$(\frac{y}{4})^2 = 1 - \sin 2t$
બંને સમીકરણોનો સરવાળો કરતા:
$\frac{x^2}{9} + \frac{y^2}{16} = 2$
આથી,$\frac{x^2}{18} + \frac{y^2}{32} = 1$,જે ઉપવલયનું સમીકરણ છે.
67
EasyMCQ
$x = a \cos \theta$ અને $y = b \sin \theta$ $(a > b)$ સમીકરણો એક શંકુ આકાર દર્શાવે છે,જેની ઉત્કેન્દ્રતા $e$ નીચે મુજબ છે:
A
$e^2 = \frac{a^2 + b^2}{a^2}$
B
$e^2 = \frac{a^2 + b^2}{b^2}$
C
$e^2 = \frac{a^2 - b^2}{a^2}$
D
$e^2 = \frac{a^2 - b^2}{b^2}$

Solution

(C) આપેલ પ્રાચલિત સમીકરણો $x = a \cos \theta$ અને $y = b \sin \theta$ છે.
વર્ગ કરીને સરવાળો કરતા,આપણને $\frac{x^2}{a^2} + \frac{y^2}{b^2} = \cos^2 \theta + \sin^2 \theta = 1$ મળે છે.
આ ઉપવલયનું પ્રમાણિત સમીકરણ $\frac{x^2}{a^2} + \frac{y^2}{b^2} = 1$ છે,જ્યાં $a > b$.
ઉપવલયની ઉત્કેન્દ્રતા $e$ નું સૂત્ર $e^2 = 1 - \frac{b^2}{a^2}$ છે.
તેનું સાદું રૂપ આપતા,$e^2 = \frac{a^2 - b^2}{a^2}$ મળે છે.
68
MediumMCQ
ઉપવલય $4x^2 + 9y^2 + 8x + 36y + 4 = 0$ ની ઉત્કેન્દ્રતા (eccentricity) શોધો.
A
$\frac{5}{6}$
B
$\frac{3}{5}$
C
$\frac{\sqrt{2}}{3}$
D
$\frac{\sqrt{5}}{3}$

Solution

(D) આપેલ સમીકરણ: $4x^2 + 9y^2 + 8x + 36y + 4 = 0$
પદોને ગોઠવતા: $4(x^2 + 2x) + 9(y^2 + 4y) = -4$
પૂર્ણવર્ગ બનાવતા: $4(x^2 + 2x + 1) + 9(y^2 + 4y + 4) = -4 + 4 + 36$
$4(x + 1)^2 + 9(y + 2)^2 = 36$
$36$ વડે ભાગતા: $\frac{(x + 1)^2}{9} + \frac{(y + 2)^2}{4} = 1$
અહીં,$a^2 = 9$ અને $b^2 = 4$. $a^2 > b^2$ હોવાથી,ઉત્કેન્દ્રતા $e = \sqrt{1 - \frac{b^2}{a^2}}$ થાય.
$e = \sqrt{1 - \frac{4}{9}} = \sqrt{\frac{5}{9}} = \frac{\sqrt{5}}{3}$.
69
MediumMCQ
ઉપવલય $3x^2 + 4y^2 - 12x - 8y + 4 = 0$ ના નાભિના યામ શોધો.
A
$(1, 2), (3, 4)$
B
$(1, 4), (3, 1)$
C
$(1, 1), (3, 1)$
D
$(2, 3), (5, 4)$

Solution

(C) આપેલ સમીકરણ: $3x^2 + 4y^2 - 12x - 8y + 4 = 0$
પદોને ગોઠવતા: $3(x^2 - 4x) + 4(y^2 - 2y) = -4$
પૂર્ણવર્ગ બનાવતા: $3(x - 2)^2 - 12 + 4(y - 1)^2 - 4 = -4$
$3(x - 2)^2 + 4(y - 1)^2 = 12$
$12$ વડે ભાગતા: $\frac{(x - 2)^2}{4} + \frac{(y - 1)^2}{3} = 1$
અહીં,$a^2 = 4$ અને $b^2 = 3$,તેથી $a = 2$ અને $b = \sqrt{3}$.
ઉત્કેન્દ્રિયતા $e = \sqrt{1 - \frac{b^2}{a^2}} = \sqrt{1 - \frac{3}{4}} = \sqrt{\frac{1}{4}} = \frac{1}{2}$.
સ્થાનાંતરિત યામ પદ્ધતિ $(X, Y)$ માં નાભિ $(\pm ae, 0)$ છે,જ્યાં $X = x - 2$ અને $Y = y - 1$.
$ae = 2 \times \frac{1}{2} = 1$.
તેથી,$X = \pm 1$ અને $Y = 0$.
$x - 2 = 1 \implies x = 3$ અને $y - 1 = 0 \implies y = 1$.
$x - 2 = -1 \implies x = 1$ અને $y - 1 = 0 \implies y = 1$.
નાભિ $(3, 1)$ અને $(1, 1)$ છે.
70
MediumMCQ
${x^2} + 2{y^2} - 2x + 3y + 2 = 0$ સમીકરણ દ્વારા દર્શાવેલ વક્રની ઉત્કેન્દ્રતા (eccentricity) શોધો.
A
$0$
B
$1/2$
C
$1/\sqrt{2}$
D
$\sqrt{2}$

Solution

(C) આપેલ સમીકરણ ${x^2} + 2{y^2} - 2x + 3y + 2 = 0$ છે.
$x$ અને $y$ પદો માટે પૂર્ણવર્ગ બનાવતા:
$({x^2} - 2x + 1) + 2({y^2} + \frac{3}{2}y + \frac{9}{16}) = -2 + 1 + \frac{9}{8}$
${(x - 1)^2} + 2{(y + \frac{3}{4})^2} = \frac{1}{8}$
$\frac{1}{8}$ વડે ભાગતા,આપણને મળે:
$\frac{{{{(x - 1)}^2}}}{{1/8}} + \frac{{{{(y + 3/4)}^2}}}{{1/16}} = 1$
આ $\frac{{{{(x - h)}^2}}}{{{a^2}}} + \frac{{{{(y - k)}^2}}}{{{b^2}}} = 1$ સ્વરૂપનું ઉપવલય છે,જ્યાં ${a^2} = \frac{1}{8}$ અને ${b^2} = \frac{1}{{16}}$.
અહીં ${a^2} > {b^2}$ હોવાથી,ઉત્કેન્દ્રતા $e$ માટેનું સૂત્ર ${b^2} = {a^2}(1 - {e^2})$ છે.
$\frac{1}{{16}} = \frac{1}{8}(1 - {e^2})$
$1 - {e^2} = \frac{1}{2}$
${e^2} = \frac{1}{2}$
$e = \frac{1}{{\sqrt{2}}}$.
71
MediumMCQ
ઉપવલય $25x^2 + 9y^2 - 150x - 90y + 225 = 0$ માટે ઉત્કેન્દ્રતા $e = $ ($/5$ માં)
A
$2$
B
$3$
C
$4$
D
$1$

Solution

(C) આપેલ ઉપવલયનું સમીકરણ $25x^2 + 9y^2 - 150x - 90y + 225 = 0$ છે.
પદોને ગોઠવતા,$25(x - 3)^2 + 9(y - 5)^2 = 225$ મળે છે.
$225$ વડે ભાગતા,$\frac{(x - 3)^2}{9} + \frac{(y - 5)^2}{25} = 1$ મળે.
અહીં $a^2 = 9$ અને $b^2 = 25$ છે.
ઉત્કેન્દ્રતા $e = \sqrt{1 - \frac{a^2}{b^2}} = \sqrt{1 - \frac{9}{25}} = \sqrt{\frac{16}{25}} = \frac{4}{5}$.
72
MediumMCQ
ઉપવલય $\frac{(x - 1)^2}{9} + \frac{(y + 1)^2}{25} = 1$ ની ઉત્કેન્દ્રતા (eccentricity) શોધો.
A
$4/5$
B
$3/5$
C
$5/4$
D
કાલ્પનિક

Solution

(A) આપેલ ઉપવલયનું સમીકરણ: $\frac{(x - 1)^2}{9} + \frac{(y + 1)^2}{25} = 1$.
આને પ્રમાણિત સ્વરૂપ $\frac{(x - h)^2}{b^2} + \frac{(y - k)^2}{a^2} = 1$ સાથે સરખાવતા,આપણને $b^2 = 9$ અને $a^2 = 25$ મળે છે.
અહીં $a^2 > b^2$ હોવાથી,મુખ્ય અક્ષ શિરોલંબ છે.
ઉત્કેન્દ્રતા $e$ માટેનું સૂત્ર $b^2 = a^2(1 - e^2)$ છે.
કિંમતો મૂકતા: $9 = 25(1 - e^2)$.
$1 - e^2 = \frac{9}{25}$.
$e^2 = 1 - \frac{9}{25} = \frac{16}{25}$.
$e = \sqrt{\frac{16}{25}} = \frac{4}{5}$.
73
MediumMCQ
શંકુ $9x^2 + 4y^2 - 6x + 4y + 1 = 0$ ના અક્ષોની લંબાઈ છે
A
$1, \; \frac{2}{3}$
B
$3, \; 2$
C
$2, \; \frac{4}{3}$
D
$\frac{1}{2}, \; 9$

Solution

(A) આપેલ શંકુનું સમીકરણ: $9x^2 + 4y^2 - 6x + 4y + 1 = 0$.
પદોને ગોઠવતા: $9(x - \frac{1}{3})^2 + 4(y + \frac{1}{2})^2 = 1$.
પ્રમાણિત સ્વરૂપ: $\frac{(x - 1/3)^2}{1/9} + \frac{(y + 1/2)^2}{1/4} = 1$.
અહીં $a^2 = 1/9 \implies a = 1/3$ અને $b^2 = 1/4 \implies b = 1/2$.
અક્ષોની લંબાઈ $2a = 2/3$ અને $2b = 1$ છે.
74
DifficultMCQ
ઉપવલય $9x^2 + 5y^2 - 18x - 2y - 16 = 0$ ની ઉત્કેન્દ્રતા (eccentricity) શોધો.
A
$1/2$
B
$2/3$
C
$1/3$
D
$3/4$

Solution

(B) આપેલ સમીકરણ $9x^2 + 5y^2 - 18x - 20y - 16 = 0$ લેતા,તેને પ્રમાણિત સ્વરૂપમાં ફેરવતા $\frac{(x-1)^2}{5} + \frac{(y-2)^2}{9} = 1$ મળે છે.
અહીં $a^2 = 5$ અને $b^2 = 9$ છે.
ઉત્કેન્દ્રતા $e = \sqrt{1 - \frac{a^2}{b^2}} = \sqrt{1 - \frac{5}{9}} = \sqrt{\frac{4}{9}} = \frac{2}{3}$ થાય.
75
MediumMCQ
શંકુ $4x^2 + 16y^2 - 24x - 3y = 1$ ની ઉત્કેન્દ્રતા (eccentricity) શોધો.
A
$\frac{\sqrt{3}}{2}$
B
$\frac{1}{2}$
C
$\frac{\sqrt{3}}{4}$
D
$\sqrt{3}$

Solution

(A) આપેલ શંકુનું સમીકરણ $4x^2 + 16y^2 - 24x - 3y = 1$ છે.
પદોને ગોઠવતા: $4(x^2 - 6x) + 16(y^2 - \frac{3}{16}y) = 1$.
પૂર્ણવર્ગ બનાવતા: $4(x - 3)^2 + 16(y - \frac{3}{32})^2 = \frac{2377}{64}$.
પ્રમાણિત સ્વરૂપમાં ફેરવતા: $\frac{(x - 3)^2}{2377/256} + \frac{(y - 3/32)^2}{2377/1024} = 1$.
અહીં,$a^2 = \frac{2377}{256}$ અને $b^2 = \frac{2377}{1024}$.
ઉત્કેન્દ્રતા $e = \sqrt{1 - \frac{b^2}{a^2}} = \sqrt{1 - \frac{256}{1024}} = \sqrt{\frac{3}{4}} = \frac{\sqrt{3}}{2}$.
76
MediumMCQ
જો રેખા $y = 2x + c$ એ ઉપવલય $\frac{x^2}{8} + \frac{y^2}{4} = 1$ નો સ્પર્શક હોય,તો $c = $
A
$\pm 4$
B
$\pm 6$
C
$\pm 1$
D
$\pm 8$

Solution

(B) ઉપવલયનું સમીકરણ $\frac{x^2}{8} + \frac{y^2}{4} = 1$ છે,જ્યાં $a^2 = 8$ અને $b^2 = 4$ છે.
રેખા $y = mx + c$ એ ઉપવલય $\frac{x^2}{a^2} + \frac{y^2}{b^2} = 1$ નો સ્પર્શક હોય તો $c^2 = a^2m^2 + b^2$ થાય.
અહીં,$m = 2$,$a^2 = 8$,અને $b^2 = 4$ છે.
આ કિંમતો મૂકતા,$c^2 = 8(2)^2 + 4$ મળે.
$c^2 = 8(4) + 4 = 32 + 4 = 36$.
તેથી,$c = \pm 6$.
77
EasyMCQ
ઉપવલય $2x^2 + 5y^2 = 20$ ના સંદર્ભમાં બિંદુ $(4, -3)$ નું સ્થાન શું છે?
A
ઉપવલયની બહાર
B
ઉપવલય પર
C
ગૌણ અક્ષ પર
D
આમાંથી કોઈ નહીં

Solution

(A) ઉપવલયનું સમીકરણ $S(x, y) = 2x^2 + 5y^2 - 20 = 0$ છે.
બિંદુ $(4, -3)$ નું સ્થાન શોધવા માટે,આપણે યામોને પદાવલિ $S_1 = 2(4)^2 + 5(-3)^2 - 20$ માં મૂકીએ છીએ.
$S_1 = 2(16) + 5(9) - 20$.
$S_1 = 32 + 45 - 20 = 57$.
અહીં $S_1 > 0$ હોવાથી,બિંદુ $(4, -3)$ ઉપવલયની બહાર આવેલું છે.
78
MediumMCQ
$x$-અક્ષ સાથે $60^\circ$ નો ખૂણો બનાવતા ઉપવલય $x^2 + 16y^2 = 16$ ના સ્પર્શકનું સમીકરણ શોધો.
A
$\sqrt{3}x - y + 7 = 0$
B
$\sqrt{3}x - y - 7 = 0$
C
$\sqrt{3}x - y \pm 7 = 0$
D
આમાંથી કોઈ નહીં

Solution

(C) આપેલ ઉપવલય $x^2 + 16y^2 = 16$ છે,જેને $\frac{x^2}{16} + \frac{y^2}{1} = 1$ તરીકે લખી શકાય.
અહીં,$a^2 = 16$ અને $b^2 = 1$ છે.
સ્પર્શકનો ઢાળ $m = \tan(60^\circ) = \sqrt{3}$ છે.
ઉપવલય $\frac{x^2}{a^2} + \frac{y^2}{b^2} = 1$ માટે $m$ ઢાળવાળા સ્પર્શકનું સમીકરણ $y = mx \pm \sqrt{a^2m^2 + b^2}$ છે.
કિંમતો મૂકતા: $y = \sqrt{3}x \pm \sqrt{16(\sqrt{3})^2 + 1}$.
$y = \sqrt{3}x \pm \sqrt{16(3) + 1}$.
$y = \sqrt{3}x \pm \sqrt{49}$.
$y = \sqrt{3}x \pm 7$,જેને $\sqrt{3}x - y \pm 7 = 0$ તરીકે લખી શકાય.
79
EasyMCQ
ઉપવલય $4x^2 + 9y^2 - 16x - 54y + 61 = 0$ ના સંદર્ભમાં બિંદુ $(1, 3)$ નું સ્થાન શું છે?
A
ઉપવલયની બહાર
B
ઉપવલય પર
C
પ્રધાન અક્ષ પર
D
ઉપવલયની અંદર

Solution

(C) આપેલ ઉપવલયનું સમીકરણ: $4x^2 + 9y^2 - 16x - 54y + 61 = 0$.
પૂર્ણવર્ગની રીતનો ઉપયોગ કરતા:
$4(x - 2)^2 + 9(y - 3)^2 = 36$
$36$ વડે ભાગતા:
$\frac{(x - 2)^2}{9} + \frac{(y - 3)^2}{4} = 1$.
અહીં પ્રધાન અક્ષનું સમીકરણ $y = 3$ છે.
બિંદુ $(1, 3)$ માટે $y = 3$ હોવાથી,તે પ્રધાન અક્ષ પર આવેલું છે.
80
EasyMCQ
રેખા $lx + my - n = 0$ એ ઉપવલય $\frac{x^2}{a^2} + \frac{y^2}{b^2} = 1$ ને સ્પર્શક હોય,જો
A
$a^2l^2 + b^2m^2 = n^2$
B
$al^2 + bm^2 = n^2$
C
$a^2l + b^2m = n$
D
આમાંથી કોઈ નહીં

Solution

(A) આપેલ રેખા $lx + my = n$ છે,જેને $y = -\frac{l}{m}x + \frac{n}{m}$ તરીકે લખી શકાય.
ઉપવલયના સ્પર્શકના ઢાળ-અંતઃખંડ સ્વરૂપ $y = m_1x + c$ સાથે સરખાવતા,જ્યાં $c^2 = a^2m_1^2 + b^2$,આપણને $m_1 = -\frac{l}{m}$ અને $c = \frac{n}{m}$ મળે છે.
આ કિંમતોને $c^2 = a^2m_1^2 + b^2$ માં મૂકતા,આપણને $\left(\frac{n}{m}\right)^2 = a^2\left(-\frac{l}{m}\right)^2 + b^2$ મળે છે.
બંને બાજુ $m^2$ વડે ગુણતા,આપણને $n^2 = a^2l^2 + b^2m^2$ મળે છે.
81
MediumMCQ
ઉપવલય $\frac{x^2}{a^2} + \frac{y^2}{b^2} = 1$ ના પરસ્પર લંબ સ્પર્શકોના છેદબિંદુનો બિંદુપથ શું છે?
A
એક સીધી રેખા
B
એક પરવલય
C
એક વર્તુળ
D
આમાંથી કોઈ નહીં

Solution

(C) ધારો કે ઉપવલયનું સમીકરણ $\frac{x^2}{a^2} + \frac{y^2}{b^2} = 1$ છે.
ઉપવલયનો કોઈપણ સ્પર્શક $y = mx \pm \sqrt{a^2m^2 + b^2}$ દ્વારા આપવામાં આવે છે.
જો આ સ્પર્શક બિંદુ $(h, k)$ માંથી પસાર થાય,તો $k - mh = \pm \sqrt{a^2m^2 + b^2}$.
બંને બાજુ વર્ગ કરતા,$(k - mh)^2 = a^2m^2 + b^2$,જે $k^2 - 2mhk + m^2h^2 = a^2m^2 + b^2$ માં પરિણમે છે.
$m$ માં દ્વિઘાત સમીકરણ તરીકે ગોઠવતા: $m^2(h^2 - a^2) - 2mhk + (k^2 - b^2) = 0$.
સ્પર્શકો પરસ્પર લંબ હોવાથી,તેમના ઢાળનો ગુણાકાર $m_1m_2 = -1$ થાય.
દ્વિઘાત સમીકરણ $Am^2 + Bm + C = 0$ માટે,બીજનો ગુણાકાર $\frac{C}{A}$ છે.
તેથી,$\frac{k^2 - b^2}{h^2 - a^2} = -1$.
$k^2 - b^2 = -(h^2 - a^2) \implies h^2 + k^2 = a^2 + b^2$.
$(h, k)$ ને $(x, y)$ વડે બદલતા,બિંદુપથ $x^2 + y^2 = a^2 + b^2$ મળે છે,જે એક વર્તુળ છે જેને નિયામક વર્તુળ (director circle) કહેવાય છે.
82
EasyMCQ
ઉપવલય $\frac{x^2}{4} + \frac{y^2}{12} = 1$ ના બિંદુ $(1/4, 1/4)$ આગળના સ્પર્શકનું સમીકરણ શું છે?
A
$3x + y = 48$
B
$3x + y = 3$
C
$3x + y = 16$
D
આમાંથી કોઈ નહીં

Solution

(D) આપેલ ઉપવલયનું સમીકરણ $\frac{x^2}{4} + \frac{y^2}{12} = 1$ છે.
ચકાસો કે બિંદુ $(1/4, 1/4)$ ઉપવલય પર છે કે નહીં:
સમીકરણમાં $x = 1/4$ અને $y = 1/4$ મૂકતા:
$\frac{(1/4)^2}{4} + \frac{(1/4)^2}{12} = \frac{1/16}{4} + \frac{1/16}{12} = \frac{1}{64} + \frac{1}{192} = \frac{3+1}{192} = \frac{4}{192} = \frac{1}{48}$.
કારણ કે $\frac{1}{48} \neq 1$,બિંદુ $(1/4, 1/4)$ ઉપવલય પર નથી.
તેથી,આ બિંદુએ સ્પર્શક વ્યાખ્યાયિત નથી.
આમ,સાચો વિકલ્પ $D$ છે.
83
MediumMCQ
ઉપવલય $9x^2 + 16y^2 = 144$ ના સ્પર્શકોના સમીકરણો જે બિંદુ $(2, 3)$ માંથી પસાર થાય છે તે શોધો.
A
$y = 3, x + y = 5$
B
$y = -3, x - y = 5$
C
$y = 4, x + y = 3$
D
$y = -4, x - y = 3$

Solution

(A) આપેલ ઉપવલયનું સમીકરણ $9x^2 + 16y^2 = 144$ છે,જેને $\frac{x^2}{16} + \frac{y^2}{9} = 1$ તરીકે લખી શકાય.
અહીં,$a^2 = 16$ અને $b^2 = 9$ છે.
$m$ ઢાળવાળા સ્પર્શકનું સમીકરણ $y = mx \pm \sqrt{16m^2 + 9}$ છે.
સ્પર્શક $(2, 3)$ માંથી પસાર થતો હોવાથી,$3 = 2m \pm \sqrt{16m^2 + 9}$ મળે.
બંને બાજુ વર્ગ કરતા,$(3 - 2m)^2 = 16m^2 + 9$ મળે.
$9 - 12m + 4m^2 = 16m^2 + 9 \implies 12m^2 + 12m = 0$
$12m(m + 1) = 0$,તેથી $m = 0$ અથવા $m = -1$.
$m = 0$ માટે,સ્પર્શક $y = 3$ છે.
$m = -1$ માટે,સ્પર્શક $x + y = 5$ છે.
84
DifficultMCQ
જો ઉપવલય $\frac{x^2}{a^2} + \frac{y^2}{b^2} = 1$ નો કોઈ સ્પર્શક અક્ષો પર $h$ અને $k$ લંબાઈના અંતઃખંડો કાપે,તો $\frac{a^2}{h^2} + \frac{b^2}{k^2} = $
A
$0$
B
$1$
C
$-1$
D
આમાંથી કોઈ નહીં

Solution

(B) ઉપવલય $\frac{x^2}{a^2} + \frac{y^2}{b^2} = 1$ પરના બિંદુ $(a \cos \theta, b \sin \theta)$ આગળના સ્પર્શકનું સમીકરણ $\frac{x \cos \theta}{a} + \frac{y \sin \theta}{b} = 1$ છે.
આને અંતઃખંડ સ્વરૂપમાં $\frac{x}{(a / \cos \theta)} + \frac{y}{(b / \sin \theta)} = 1$ તરીકે લખી શકાય.
આને $\frac{x}{h} + \frac{y}{k} = 1$ સાથે સરખાવતા,આપણને $h = \frac{a}{\cos \theta}$ અને $k = \frac{b}{\sin \theta}$ મળે છે.
તેથી,$\frac{a^2}{h^2} + \frac{b^2}{k^2} = \frac{a^2}{(a / \cos \theta)^2} + \frac{b^2}{(b / \sin \theta)^2} = \cos^2 \theta + \sin^2 \theta = 1$.
85
MediumMCQ
જો રેખા $y = mx + c$ એ ઉપવલય $\frac{x^2}{b^2} + \frac{y^2}{a^2} = 1$ ને સ્પર્શતી હોય,તો $c = $
A
$\pm \sqrt{b^2m^2 + a^2}$
B
$\pm \sqrt{a^2m^2 + b^2}$
C
$\pm \sqrt{b^2m^2 - a^2}$
D
$\pm \sqrt{a^2m^2 - b^2}$

Solution

(A) ઉપવલયનું પ્રમાણિત સમીકરણ $\frac{x^2}{A^2} + \frac{y^2}{B^2} = 1$ છે,જ્યાં રેખા $y = mx + c$ સ્પર્શક હોવાની શરત $c^2 = A^2m^2 + B^2$ છે.
આપેલ સમીકરણ $\frac{x^2}{b^2} + \frac{y^2}{a^2} = 1$ માં,$A^2 = b^2$ અને $B^2 = a^2$ છે.
આ કિંમતોને શરત $c^2 = A^2m^2 + B^2$ માં મૂકતા,આપણને $c^2 = b^2m^2 + a^2$ મળે છે.
તેથી,$c = \pm \sqrt{b^2m^2 + a^2}$.
86
DifficultMCQ
ઉપવલય $\frac{x^2}{a^2} + \frac{y^2}{b^2} = 1$ અને રેખા $y = mx + c$ વાસ્તવિક બિંદુઓમાં છેદે તે માટેની શરત કઈ છે?
A
$a^2m^2 < c^2 - b^2$
B
$a^2m^2 > c^2 - b^2$
C
$a^2m^2 \ge c^2 - b^2$
D
$c \ge b$

Solution

(C) રેખા $y = mx + c$ એ ઉપવલય $\frac{x^2}{a^2} + \frac{y^2}{b^2} = 1$ ને વાસ્તવિક બિંદુઓમાં છેદે તે માટેની શરત એ છે કે પરિણામી દ્વિઘાત સમીકરણનો વિવેચક શૂન્ય અથવા ધન હોવો જોઈએ.
સ્પર્શક માટેની શરત $c^2 = a^2m^2 + b^2$ છે.
રેખા ઉપવલયને વાસ્તવિક બિંદુઓમાં છેદે તે માટે $c^2 \le a^2m^2 + b^2$ હોવું જરૂરી છે.
આ અસમતાને ગોઠવતા,આપણને $a^2m^2 \ge c^2 - b^2$ મળે છે.
87
MediumMCQ
ઉપવલય $\frac{x^2}{9} + \frac{y^2}{4} = 1$ ને લંબ સ્પર્શકોના છેદબિંદુનો બિંદુપથ શું છે?
A
$x^2 + y^2 = 9$
B
$x^2 + y^2 = 4$
C
$x^2 + y^2 = 13$
D
$x^2 + y^2 = 5$

Solution

(C) ઉપવલયના બે લંબ સ્પર્શકોના છેદબિંદુના બિંદુપથને નિયામક વર્તુળ (director circle) કહેવામાં આવે છે.
ઉપવલય $\frac{x^2}{a^2} + \frac{y^2}{b^2} = 1$ માટે,નિયામક વર્તુળનું સમીકરણ $x^2 + y^2 = a^2 + b^2$ છે.
આપેલ ઉપવલય $\frac{x^2}{9} + \frac{y^2}{4} = 1$ માટે,$a^2 = 9$ અને $b^2 = 4$ છે.
આ કિંમતો સૂત્રમાં મૂકતા,આપણને $x^2 + y^2 = 9 + 4 = 13$ મળે છે.
આમ,બિંદુપથ $x^2 + y^2 = 13$ છે.
88
DifficultMCQ
ઉપવલય $\frac{x^2}{a^2} + \frac{y^2}{b^2} = 1$ ના નાભિલંબના અંત્યબિંદુઓના ઉત્કેન્દ્રિય કોણ (eccentric angles) નીચેનામાંથી કયા છે?
A
$\tan^{-1}\left( \pm \frac{ae}{b} \right)$
B
$\tan^{-1}\left( \pm \frac{be}{a} \right)$
C
$\tan^{-1}\left( \pm \frac{b}{ae} \right)$
D
$\tan^{-1}\left( \pm \frac{a}{be} \right)$

Solution

(C) ઉપવલય $\frac{x^2}{a^2} + \frac{y^2}{b^2} = 1$ પરના કોઈપણ બિંદુના યામ,જેનો ઉત્કેન્દ્રિય કોણ $\theta$ હોય,તે $(a \cos \theta, b \sin \theta)$ છે.
નાભિલંબના અંત્યબિંદુઓના યામ $(ae, \pm \frac{b^2}{a})$ છે.
યામોને સરખાવતા,$a \cos \theta = ae$ અને $b \sin \theta = \pm \frac{b^2}{a}$ મળે.
$a \cos \theta = ae$ પરથી,$\cos \theta = e$ મળે.
$b \sin \theta = \pm \frac{b^2}{a}$ પરથી,$\sin \theta = \pm \frac{b}{a}$ મળે.
તેથી,$\tan \theta = \frac{\sin \theta}{\cos \theta} = \frac{\pm b/a}{e} = \pm \frac{b}{ae}$.
આમ,$\theta = \tan^{-1}\left( \pm \frac{b}{ae} \right)$.
89
DifficultMCQ
ઉપવલય $x^2 + 3y^2 = 6$ પરના એક બિંદુનો ઉત્કેન્દ્રિય કોણ શોધો,જેનું ઉપવલયના કેન્દ્રથી અંતર $2$ એકમ છે.
A
$\frac{\pi}{4}$
B
$\frac{\pi}{3}$
C
$\frac{3\pi}{4}$
D
$A$ અને $C$ બંને

Solution

(D) આપેલ ઉપવલયનું સમીકરણ $x^2 + 3y^2 = 6$ છે,જેને $\frac{x^2}{6} + \frac{y^2}{2} = 1$ તરીકે લખી શકાય.
અહીં $a = \sqrt{6}$ અને $b = \sqrt{2}$ છે.
ઉપવલય પરના કોઈપણ બિંદુના યામ $(\sqrt{6} \cos \theta, \sqrt{2} \sin \theta)$ છે,જ્યાં $\theta$ એ ઉત્કેન્દ્રિય કોણ છે.
કેન્દ્ર $(0, 0)$ થી અંતર $2$ એકમ છે,તેથી $\sqrt{(\sqrt{6} \cos \theta)^2 + (\sqrt{2} \sin \theta)^2} = 2$.
બંને બાજુ વર્ગ કરતા,$6 \cos^2 \theta + 2 \sin^2 \theta = 4$.
$6 \cos^2 \theta + 2(1 - \cos^2 \theta) = 4 \implies 4 \cos^2 \theta = 2 \implies \cos^2 \theta = \frac{1}{2}$.
તેથી,$\cos \theta = \pm \frac{1}{\sqrt{2}}$,જેનો અર્થ છે કે $\theta = \frac{\pi}{4}$ અથવા $\theta = \frac{3\pi}{4}$.
90
MediumMCQ
ઉપવલય $9x^2 + 5y^2 - 30y = 0$ ના મુખ્ય અક્ષના અંત્યબિંદુઓ આગળ દોરેલા સ્પર્શકોના સમીકરણો કયા છે?
A
$y = \pm 3$
B
$x = \pm \sqrt{5}$
C
$y = 0, y = 6$
D
આમાંથી કોઈ નહીં

Solution

(C) આપેલ સમીકરણ $9x^2 + 5y^2 - 30y = 0$ છે.
$y$ માટે પૂર્ણવર્ગ બનાવતા: $9x^2 + 5(y^2 - 6y) = 0$.
$9x^2 + 5(y^2 - 6y + 9) = 45$.
$45$ વડે ભાગતા,આપણને $\frac{x^2}{5} + \frac{(y - 3)^2}{9} = 1$ મળે છે.
અહીં $(y - 3)^2$ નો છેદ $x^2$ ના છેદ કરતા મોટો હોવાથી $(9 > 5)$,મુખ્ય અક્ષ $y$-અક્ષને સમાંતર છે.
શિરોબિંદુઓ મેળવવા માટે $\frac{x^2}{5} + \frac{(y - 3)^2}{9} = 1$ માં $x = 0$ મૂકતા,$\frac{(y - 3)^2}{9} = 1$ મળે,તેથી $(y - 3)^2 = 9$.
આમ,$y - 3 = \pm 3$,જેનો અર્થ છે કે $y = 6$ અથવા $y = 0$.
મુખ્ય અક્ષના અંત્યબિંદુઓ આગળના સ્પર્શકો આ શિરોબિંદુઓમાંથી પસાર થતી આડી રેખાઓ છે,જે $y = 0$ અને $y = 6$ છે.
91
MediumMCQ
ઉપવલય $\frac{x^2}{a^2} + \frac{y^2}{b^2} = 1$ ના બિંદુ $(a \cos \theta, b \sin \theta)$ આગળના અભિલંબનું સમીકરણ શું છે?
A
$\frac{ax}{\sin \theta} - \frac{by}{\cos \theta} = a^2 - b^2$
B
$\frac{ax}{\sin \theta} - \frac{by}{\cos \theta} = a^2 + b^2$
C
$\frac{ax}{\cos \theta} - \frac{by}{\sin \theta} = a^2 - b^2$
D
$\frac{ax}{\cos \theta} - \frac{by}{\sin \theta} = a^2 + b^2$

Solution

(C) ઉપવલયનું સમીકરણ $\frac{x^2}{a^2} + \frac{y^2}{b^2} = 1$ છે.
$x$ ની સાપેક્ષમાં વિકલન કરતા,$\frac{2x}{a^2} + \frac{2y}{b^2} \frac{dy}{dx} = 0$ મળે,જેનો અર્થ છે કે $\frac{dy}{dx} = -\frac{b^2 x}{a^2 y}$.
બિંદુ $(a \cos \theta, b \sin \theta)$ આગળ સ્પર્શકનો ઢાળ $m_t = -\frac{b^2 (a \cos \theta)}{a^2 (b \sin \theta)} = -\frac{b \cos \theta}{a \sin \theta}$ છે.
અભિલંબનો ઢાળ $m_n = -\frac{1}{m_t} = \frac{a \sin \theta}{b \cos \theta}$ છે.
અભિલંબનું સમીકરણ $y - b \sin \theta = \frac{a \sin \theta}{b \cos \theta} (x - a \cos \theta)$ છે.
$b \cos \theta$ વડે ગુણતા,$by \cos \theta - b^2 \sin \theta \cos \theta = ax \sin \theta - a^2 \sin \theta \cos \theta$ મળે.
પદોને ગોઠવતા,$ax \sin \theta - by \cos \theta = (a^2 - b^2) \sin \theta \cos \theta$ મળે.
$\sin \theta \cos \theta$ વડે ભાગતા,$\frac{ax}{\cos \theta} - \frac{by}{\sin \theta} = a^2 - b^2$ મળે.
92
DifficultMCQ
જો ઉપવલય $\frac{x^2}{14} + \frac{y^2}{5} = 1$ પરના બિંદુ $P(\theta)$ આગળનો અભિલંબ તેને ફરીથી બિંદુ $Q(2\theta)$ પર છેદે,તો $\cos \theta$ ની કિંમત શોધો.
A
$\frac{2}{3}$
B
$-\frac{2}{3}$
C
$\frac{3}{2}$
D
$-\frac{3}{2}$

Solution

(B) ઉપવલય $\frac{x^2}{a^2} + \frac{y^2}{b^2} = 1$ માટે બિંદુ $P(a\cos \theta, b\sin \theta)$ આગળના અભિલંબનું સમીકરણ $ax \sec \theta - by \csc \theta = a^2 - b^2$ છે.
અહીં $a^2 = 14$ અને $b^2 = 5$ છે,તેથી અભિલંબનું સમીકરણ $\frac{14x}{a\cos \theta} - \frac{5y}{b\sin \theta} = 9$ થાય.
બિંદુ $Q(a\cos 2\theta, b\sin 2\theta)$ આ સમીકરણનું સમાધાન કરે છે:
$14 \frac{\cos 2\theta}{\cos \theta} - 5 \frac{\sin 2\theta}{\sin \theta} = 9$
$\cos 2\theta = 2\cos^2 \theta - 1$ અને $\sin 2\theta = 2\sin \theta \cos \theta$ મૂકતા:
$14 \frac{2\cos^2 \theta - 1}{\cos \theta} - 10\cos \theta = 9$
$28\cos \theta - \frac{14}{\cos \theta} - 10\cos \theta = 9$
$18\cos^2 \theta - 9\cos \theta - 14 = 0$
અવયવ પાડતા: $(6\cos \theta - 7)(3\cos \theta + 2) = 0$
તેથી,$\cos \theta = -\frac{2}{3}$.
93
DifficultMCQ
રેખા $y = mx + c$ એ ઉપવલય $\frac{x^2}{a^2} + \frac{y^2}{b^2} = 1$ નો અભિલંબ હોય,તો $c = $
A
$ - \frac{(a^2 - b^2)m}{\sqrt{a^2 + b^2m^2}} $
B
$\frac{(a^2 + b^2)m}{\sqrt{a^2 + b^2m^2}}$
C
$\pm \frac{(a^2 - b^2)m}{\sqrt{a^2 + b^2m^2}}$
D
$\frac{(a^2 - b^2)m}{\sqrt{a^2 + b^2}}$

Solution

(C) રેખાનું સમીકરણ $mx - y + c = 0$ છે.
$Lx + My + N = 0$ સાથે સરખાવતા,$L = m$,$M = -1$,અને $N = c$ મળે છે.
રેખા $Lx + My + N = 0$ એ ઉપવલય $\frac{x^2}{a^2} + \frac{y^2}{b^2} = 1$ નો અભિલંબ હોવાની શરત $\frac{a^2}{L^2} + \frac{b^2}{M^2} = \frac{(a^2 - b^2)^2}{N^2}$ છે.
$L, M, N$ ની કિંમતો મૂકતા:
$\frac{a^2}{m^2} + \frac{b^2}{(-1)^2} = \frac{(a^2 - b^2)^2}{c^2}$
$\frac{a^2 + b^2m^2}{m^2} = \frac{(a^2 - b^2)^2}{c^2}$
$c^2 = \frac{m^2(a^2 - b^2)^2}{a^2 + b^2m^2}$
$c = \pm \frac{(a^2 - b^2)m}{\sqrt{a^2 + b^2m^2}}$.
94
MediumMCQ
ઉપવલય $9x^2 + 5y^2 = 45$ ના બિંદુ $(0, 3)$ આગળના અભિલંબનું સમીકરણ શું છે?
A
$y - 3 = 0$
B
$y + 3 = 0$
C
$x$-અક્ષ
D
$y$-અક્ષ

Solution

(D) આપેલ ઉપવલયનું સમીકરણ: $9x^2 + 5y^2 = 45$.
$45$ વડે ભાગતા,આપણને $\frac{x^2}{5} + \frac{y^2}{9} = 1$ મળે છે.
અહીં,$a^2 = 5$ અને $b^2 = 9$ છે.
બિંદુ $(x_1, y_1) = (0, 3)$ ઉપવલય પર આવેલું છે.
$(x_1, y_1)$ આગળ અભિલંબનું સમીકરણ $\frac{a^2(x - x_1)}{x_1} = \frac{b^2(y - y_1)}{y_1}$ છે.
કિંમતો મૂકતા: $\frac{5(x - 0)}{0} = \frac{9(y - 3)}{3}$.
આનો અર્થ એ છે કે $\frac{5x}{0} = 3(y - 3)$.
પદ વ્યાખ્યાયિત રહે તે માટે,$x = 0$ હોવું જોઈએ.
આમ,અભિલંબનું સમીકરણ $x = 0$ છે,જે $y$-અક્ષ દર્શાવે છે.
95
MediumMCQ
ઉપવલય $9x^2 + 16y^2 = 180$ પરના બિંદુ $(2, 3)$ આગળ અભિલંબનું સમીકરણ શું છે?
A
$3y = 8x - 10$
B
$3y - 8x + 7 = 0$
C
$8y + 3x + 7 = 0$
D
$3x + 2y + 7 = 0$

Solution

(B) ઉપવલય $\frac{x^2}{a^2} + \frac{y^2}{b^2} = 1$ માટે બિંદુ $(x_1, y_1)$ આગળ અભિલંબનું સમીકરણ $\frac{a^2x}{x_1} - \frac{b^2y}{y_1} = a^2 - b^2$ છે.
આપેલ ઉપવલય $9x^2 + 16y^2 = 180$ ને $180$ વડે ભાગતા,$\frac{x^2}{20} + \frac{y^2}{11.25} = 1$ મળે.
અહીં,$a^2 = 20$ અને $b^2 = 11.25$ છે.
બિંદુ $(2, 3)$ આગળ અભિલંબનું સમીકરણ $\frac{20x}{2} - \frac{11.25y}{3} = 20 - 11.25$ થાય.
$10x - 3.75y = 8.75$.
$4$ વડે ગુણતા: $40x - 15y = 35$.
$5$ વડે ભાગતા: $8x - 3y = 7$,એટલે કે $3y - 8x + 7 = 0$.
96
DifficultMCQ
જો રેખા $x \cos \alpha + y \sin \alpha = p$ એ ઉપવલય $\frac{x^2}{a^2} + \frac{y^2}{b^2} = 1$ નો અભિલંબ હોય,તો
A
$p^2(a^2 \cos^2 \alpha + b^2 \sin^2 \alpha) = a^2 - b^2$
B
$p^2(a^2 \cos^2 \alpha + b^2 \sin^2 \alpha) = (a^2 - b^2)^2$
C
$p^2(a^2 \sec^2 \alpha + b^2 \csc^2 \alpha) = a^2 - b^2$
D
$p^2(a^2 \sec^2 \alpha + b^2 \csc^2 \alpha) = (a^2 - b^2)^2$

Solution

(D) ઉપવલય $\frac{x^2}{a^2} + \frac{y^2}{b^2} = 1$ ના કોઈ પણ બિંદુ $\phi$ આગળના અભિલંબનું સમીકરણ $ax \sec \phi - by \csc \phi = a^2 - b^2$ છે ... $(i)$.
આપેલ રેખા $x \cos \alpha + y \sin \alpha = p$ છે.
જો $(i)$ અને આપેલ રેખા એક જ રેખા દર્શાવતી હોય,તો તેમના સહગુણકોનો ગુણોત્તર સમાન થાય:
$\frac{a \sec \phi}{\cos \alpha} = \frac{-b \csc \phi}{\sin \alpha} = \frac{a^2 - b^2}{p}$.
આના પરથી,આપણને મળે:
$\cos \phi = \frac{ap}{(a^2 - b^2) \cos \alpha}$ અને $\sin \phi = \frac{-bp}{(a^2 - b^2) \sin \alpha}$.
નિત્યસમ $\sin^2 \phi + \cos^2 \phi = 1$ નો ઉપયોગ કરતા:
$\frac{b^2 p^2}{(a^2 - b^2)^2 \sin^2 \alpha} + \frac{a^2 p^2}{(a^2 - b^2)^2 \cos^2 \alpha} = 1$.
$(a^2 - b^2)^2$ વડે ગુણતા:
$p^2 \left( \frac{b^2}{\sin^2 \alpha} + \frac{a^2}{\cos^2 \alpha} \right) = (a^2 - b^2)^2$.
આમ,$p^2(a^2 \sec^2 \alpha + b^2 \csc^2 \alpha) = (a^2 - b^2)^2$.
97
DifficultMCQ
રેખા $lx + my + n = 0$ એ ઉપવલય $\frac{x^2}{a^2} + \frac{y^2}{b^2} = 1$ નો અભિલંબ હોય,તો
A
$\frac{a^2}{m^2} + \frac{b^2}{l^2} = \frac{(a^2 - b^2)}{n^2}$
B
$\frac{a^2}{l^2} + \frac{b^2}{m^2} = \frac{(a^2 - b^2)^2}{n^2}$
C
$\frac{a^2}{l^2} - \frac{b^2}{m^2} = \frac{(a^2 - b^2)^2}{n^2}$
D
આમાંથી કોઈ નહીં

Solution

(B) ઉપવલય $\frac{x^2}{a^2} + \frac{y^2}{b^2} = 1$ ના બિંદુ $(a \cos \theta, b \sin \theta)$ આગળના અભિલંબનું સમીકરણ $ax \sec \theta - by \csc \theta = a^2 - b^2$ $(i)$ છે.
આપેલ રેખા $lx + my + n = 0$ $(ii)$ છે.
જો $(i)$ અને $(ii)$ એક જ રેખા દર્શાવતી હોય,તો તેમના સહગુણકોનો ગુણોત્તર સમાન થાય:
$\frac{a \sec \theta}{l} = \frac{-b \csc \theta}{m} = \frac{-(a^2 - b^2)}{n}$.
આના પરથી,આપણને મળે:
$\cos \theta = \frac{-an}{l(a^2 - b^2)}$ અને $\sin \theta = \frac{bn}{m(a^2 - b^2)}$.
નિત્યસમ $\cos^2 \theta + \sin^2 \theta = 1$ નો ઉપયોગ કરતા:
$\frac{a^2 n^2}{l^2(a^2 - b^2)^2} + \frac{b^2 n^2}{m^2(a^2 - b^2)^2} = 1$.
બંને બાજુ $(a^2 - b^2)^2 / n^2$ વડે ગુણતા,આપણને મળે:
$\frac{a^2}{l^2} + \frac{b^2}{m^2} = \frac{(a^2 - b^2)^2}{n^2}$.
98
MediumMCQ
ઉપવલય $4x^2 + 9y^2 = 36$ ના બિંદુ $(3, -2)$ આગળ સ્પર્શક અને અભિલંબના સમીકરણો કયા છે?
A
$\frac{x}{3} - \frac{y}{2} = 1, \frac{x}{2} + \frac{y}{3} = \frac{5}{6}$
B
$\frac{x}{3} + \frac{y}{2} = 1, \frac{x}{2} - \frac{y}{3} = \frac{5}{6}$
C
$\frac{x}{2} + \frac{y}{3} = 1, \frac{x}{3} - \frac{y}{2} = \frac{5}{6}$
D
આમાંથી કોઈ નહીં

Solution

(A) આપેલ ઉપવલયનું સમીકરણ $4x^2 + 9y^2 = 36$ છે,જેને $\frac{x^2}{9} + \frac{y^2}{4} = 1$ તરીકે લખી શકાય.
બિંદુ $(x_1, y_1)$ આગળ સ્પર્શકનું સમીકરણ $\frac{xx_1}{a^2} + \frac{yy_1}{b^2} = 1$ છે.
$(x_1, y_1) = (3, -2)$,$a^2 = 9$,અને $b^2 = 4$ મૂકતા:
$\frac{3x}{9} + \frac{-2y}{4} = 1 \Rightarrow \frac{x}{3} - \frac{y}{2} = 1$.
સ્પર્શકનો ઢાળ $m_t = \frac{2}{3}$ છે.
અભિલંબનો ઢાળ $m_n = -\frac{3}{2}$ છે.
$(3, -2)$ આગળ અભિલંબનું સમીકરણ $y - (-2) = -\frac{3}{2}(x - 3)$ છે.
$3x + 2y = 5$,જેને $6$ વડે ભાગતા $\frac{x}{2} + \frac{y}{3} = \frac{5}{6}$ મળે છે.
99
MediumMCQ
જેના માટે રેખા $2x - \frac{8}{3}\lambda y = -3$ એ શાંકવ $x^2 + \frac{y^2}{4} = 1$ નો અભિલંબ હોય,તે $\lambda$ ની કિંમત શોધો.
A
$\frac{\sqrt{3}}{2}$
B
$\frac{1}{2}$
C
$-\frac{\sqrt{3}}{2}$
D
$\frac{3}{8}$

Solution

(A) આપેલ શાંકવ $x^2 + \frac{y^2}{4} = 1$ છે,જે ઉપવલય છે જ્યાં $a = 1$ અને $b = 2$ છે.
ઉપવલય માટે અભિલંબનું સમીકરણ $\frac{ax}{\cos \theta} - \frac{by}{\sin \theta} = a^2 - b^2$ છે.
કિંમતો મૂકતા,$\frac{x}{\cos \theta} - \frac{2y}{\sin \theta} = -3$ મળે છે.
આપેલ રેખા $2x - \frac{8}{3}\lambda y = -3$ સાથે સરખાવતા,$\lambda = \frac{\sqrt{3}}{2}$ મળે છે.
100
EasyMCQ
ઉપવલય $\frac{x^2}{a^2} + \frac{y^2}{b^2} = 1$ માં,વ્યાસ $y = \frac{b}{a}x$ ને અનુરૂપ સંયુગ્મી વ્યાસનું સમીકરણ શું છે?
A
$y = - \frac{b}{a}x$
B
$y = - \frac{a}{b}x$
C
$x = - \frac{b}{a}y$
D
આમાંથી કોઈ નહીં

Solution

(A) ઉપવલય $\frac{x^2}{a^2} + \frac{y^2}{b^2} = 1$ માટે,બે વ્યાસ $y = m_1x$ અને $y = m_2x$ સંયુગ્મી વ્યાસ કહેવાય જો $m_1m_2 = -\frac{b^2}{a^2}$ હોય.
આપેલ વ્યાસ $y = \frac{b}{a}x$ છે,તેથી $m_1 = \frac{b}{a}$.
ધારો કે સંયુગ્મી વ્યાસ $y = m_2x$ છે.
તેથી,$\frac{b}{a} \times m_2 = -\frac{b^2}{a^2}$.
$m_2$ માટે ઉકેલતા,આપણને $m_2 = -\frac{b^2}{a^2} \times \frac{a}{b} = -\frac{b}{a}$ મળે છે.
આમ,સંયુગ્મી વ્યાસનું સમીકરણ $y = -\frac{b}{a}x$ છે.

2 Conic Sections: Parabola, Ellipse and Hyperbola — Ellipse · Frequently Asked Questions

1Are these 2 Conic Sections: Parabola, Ellipse and Hyperbola 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 2 Conic Sections: Parabola, Ellipse and Hyperbola 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.