GSEB 2020 Mathematics Question Paper with Answer and Solution in Gujarati

46 QuestionsGujaratiWith Solutions

MathematicsQ146 of 46 questions

Page 1 of 1 · Gujarati

1
MathematicsEasyMCQGSEB · 2020
જ્યારે પાસાની એક જોડી ફેંકવામાં આવે ત્યારે દરેક પાસા પર બેકી અવિભાજ્ય સંખ્યા મેળવવાની સંભાવના . . . . . . છે.
A
$1$
B
$\frac{1}{36}$
C
$0$
D
$\frac{35}{36}$

Solution

(B) જ્યારે પાસાની એક જોડી ફેંકવામાં આવે છે,ત્યારે શક્ય પરિણામોની કુલ સંખ્યા $6 \times 6 = 36$ છે.
બેકી અવિભાજ્ય સંખ્યા એવી સંખ્યા છે જે બેકી અને અવિભાજ્ય બંને હોય. એકમાત્ર બેકી અવિભાજ્ય સંખ્યા $2$ છે.
દરેક પાસા માટે,$2$ મેળવવાની સંભાવના $\frac{1}{6}$ છે.
પાસા ફેંકવાની ક્રિયાઓ સ્વતંત્ર હોવાથી,બંને પાસા પર $2$ મેળવવાની સંભાવના $\frac{1}{6} \times \frac{1}{6} = \frac{1}{36}$ થાય.
તેથી,સાચો વિકલ્પ $B$ છે.
2
MathematicsEasyMCQGSEB · 2020
પૂર્ણાંક સંખ્યાઓના ગણ $Z$ પર,સંબંધ $S$ આ રીતે વ્યાખ્યાયિત છે: $S = \{(x, y) \in Z \times Z : |x - y| < 1\}$. $S$ વિશે નીચેનામાંથી શું સાચું છે?
A
તે સામ્ય સંબંધ છે.
B
તે સ્વવાચક અને સંમિત છે પણ પરંપરિત નથી.
C
તે સંમિત અને પરંપરિત છે પણ સ્વવાચક નથી.
D
તે સ્વવાચક અને પરંપરિત છે પણ સંમિત નથી.

Solution

(A) પૂર્ણાંક $x, y \in Z$ માટે શરત $|x - y| < 1$ નો અર્થ છે કે $|x - y| = 0$,કારણ કે બે પૂર્ણાંકો વચ્ચેનો તફાવત હંમેશા અઋણ પૂર્ણાંક હોય છે.
આમ,$|x - y| = 0 \implies x = y$.
તેથી,$S = \{(x, x) : x \in Z\}$,જે $Z$ પરનો તદેવ સંબંધ છે.
$1$. સ્વવાચક: કોઈપણ $x \in Z$ માટે,$|x - x| = 0 < 1$,તેથી $(x, x) \in S$. આમ,$S$ સ્વવાચક છે.
$2$. સંમિત: જો $(x, y) \in S$,તો $x = y$,જેનો અર્થ છે કે $y = x$,તેથી $(y, x) \in S$. આમ,$S$ સંમિત છે.
$3$. પરંપરિત: જો $(x, y) \in S$ અને $(y, z) \in S$,તો $x = y$ અને $y = z$,જેનો અર્થ છે કે $x = z$,તેથી $(x, z) \in S$. આમ,$S$ પરંપરિત છે.
આમ,$S$ એ સામ્ય સંબંધ છે.
3
MathematicsEasyMCQGSEB · 2020
ગણ $A = \{1, 2, 3, 4, 5\}$ થી તે ગણ પરના એક-એક વિધેયોની સંખ્યા . . . . . . છે.
A
$32$
B
$24$
C
$120$
D
$25$

Solution

(C) વિધેય $f: A \to A$ એક-એક ત્યારે જ કહેવાય જો પ્રદેશના દરેક ઘટકનું સહપ્રદેશમાં અનન્ય પ્રતિબિંબ હોય.
$n$ ઘટકો ધરાવતા ગણ માટે,તે ગણ પરના એક-એક વિધેયોની સંખ્યા $n!$ દ્વારા મળે છે.
અહીં,ગણ $A = \{1, 2, 3, 4, 5\}$ છે,તેથી $n = 5$.
એક-એક વિધેયોની સંખ્યા $5! = 5 \times 4 \times 3 \times 2 \times 1 = 120$ થાય.
તેથી,સાચો વિકલ્પ $C$ છે.
4
MathematicsEasyMCQGSEB · 2020
જો $f: N \times N \rightarrow N$ એ $f(m, n) = mn$ દ્વારા વ્યાખ્યાયિત હોય,તો $f$ એ . . . . . . છે.
A
અનેક-એક અને વ્યાપ્ત
B
અનેક-એક પણ વ્યાપ્ત નથી
C
એક-એક નથી અને વ્યાપ્ત છે
D
એક-એક અને વ્યાપ્ત

Solution

(A) $f: N \times N \rightarrow N$ વિધેય $f(m, n) = mn$ માટે:
$1$. એક-એક ચકાસણી:
ધારો કે $f(1, 4) = 1 \times 4 = 4$ અને $f(2, 2) = 2 \times 2 = 4$.
અહીં $f(1, 4) = f(2, 2)$ છે પરંતુ $(1, 4) \neq (2, 2)$,તેથી વિધેય એક-એક નથી. એટલે કે તે અનેક-એક છે.
$2$. વ્યાપ્ત ચકાસણી:
વિધેય વ્યાપ્ત હોવા માટે,પ્રત્યેક $n \in N$ માટે,એવું $(m, k) \in N \times N$ અસ્તિત્વ ધરાવતું હોવું જોઈએ કે જેથી $f(m, k) = mk = n$.
કોઈપણ $n \in N$ માટે,આપણે હંમેશા $(1, n) \in N \times N$ પસંદ કરી શકીએ છીએ જેથી $f(1, n) = 1 \times n = n$.
આમ,સહ-પ્રદેશ $N$ ના દરેક ઘટક $n$ માટે પ્રદેશ $N \times N$ માં ઓછામાં ઓછું એક પૂર્વ-પ્રતિબિંબ $(1, n)$ મળે છે. તેથી વિધેય વ્યાપ્ત છે.
નિષ્કર્ષ: વિધેય અનેક-એક અને વ્યાપ્ત છે. સાચો વિકલ્પ $A$ છે.
5
MathematicsEasyMCQGSEB · 2020
$\cot \left\{\frac{2019 \pi}{2}-\left(\operatorname{cosec}^{-1} \frac{5}{3}+\tan ^{-1} \frac{2}{3}\right)\right\}$ ની કિંમત શોધો.
A
$\frac{17}{6}$
B
$\frac{19}{6}$
C
$-\frac{17}{6}$
D
$-\frac{19}{6}$

Solution

(A) ધારો કે $\theta = \operatorname{cosec}^{-1} \frac{5}{3} + \tan^{-1} \frac{2}{3}$.
$\operatorname{cosec}^{-1} \frac{5}{3} = \sin^{-1} \frac{3}{5}$ હોવાથી,$\theta = \sin^{-1} \frac{3}{5} + \tan^{-1} \frac{2}{3}$ થાય.
ધારો કે $\alpha = \sin^{-1} \frac{3}{5}$,તો $\sin \alpha = \frac{3}{5}$,તેથી $\tan \alpha = \frac{3}{4}$ થાય.
આમ,$\theta = \tan^{-1} \frac{3}{4} + \tan^{-1} \frac{2}{3}$.
સૂત્ર $\tan^{-1} x + \tan^{-1} y = \tan^{-1} \left( \frac{x+y}{1-xy} \right)$ નો ઉપયોગ કરતા:
$\theta = \tan^{-1} \left( \frac{3/4 + 2/3}{1 - (3/4)(2/3)} \right) = \tan^{-1} \left( \frac{9/12 + 8/12}{1 - 6/12} \right) = \tan^{-1} \left( \frac{17/12}{6/12} \right) = \tan^{-1} \frac{17}{6}$.
આપેલ પદ $\cot \left( \frac{2019 \pi}{2} - \theta \right)$ છે.
$\frac{2019 \pi}{2} = 1009 \pi + \frac{\pi}{2}$ હોવાથી,$\cot \left( 1009 \pi + \frac{\pi}{2} - \theta \right) = \cot \left( \frac{\pi}{2} - \theta \right) = \tan \theta$ થાય.
$\theta = \tan^{-1} \frac{17}{6}$ હોવાથી,$\tan \theta = \frac{17}{6}$ મળે.
6
MathematicsEasyMCQGSEB · 2020
કિંમત શોધો: $\sec^{-1} x + \operatorname{cosec}^{-1} x + \cos^{-1}(x^{-1}) + \sin^{-1}(x^{-1})$ (જ્યાં $|x| > 1, x \in R$)
A
$\pi$
B
$\frac{3\pi}{2}$
C
$\frac{\pi}{2}$
D
$0$

Solution

(A) આપણે પ્રતિવિધેયો માટેનું પ્રમાણિત નિત્યસમ જાણીએ છીએ: $|x| \geq 1$ માટે $\sec^{-1} x + \operatorname{cosec}^{-1} x = \frac{\pi}{2}$.
તે જ રીતે,$|x| \geq 1$ માટે,$\cos^{-1}(x^{-1}) + \sin^{-1}(x^{-1}) = \frac{\pi}{2}$ થાય.
આ નિત્યસમોને આપેલ પદાવલિમાં મૂકતા:
$\sec^{-1} x + \operatorname{cosec}^{-1} x + \cos^{-1}(x^{-1}) + \sin^{-1}(x^{-1}) = \frac{\pi}{2} + \frac{\pi}{2} = \pi$.
આમ,સાચો વિકલ્પ $A$ છે.
7
MathematicsEasyMCQGSEB · 2020
નીચેનામાંથી કયો આલેખ $f(x) = \tan^{-1} x, (x \in R)$ નો આલેખ છે?
A
Option A
B
Option B
C
Option C
D
Option D

Solution

(C) વિધેય $f(x) = \tan^{-1} x$ એ તમામ વાસ્તવિક સંખ્યાઓ $x \in R$ માટે વ્યાખ્યાયિત છે.
તેનો વિસ્તાર વિવૃત અંતરાલ $(-\frac{\pi}{2}, \frac{\pi}{2})$ છે.
આલેખ ઉગમબિંદુ $(0, 0)$ માંથી પસાર થાય છે કારણ કે $\tan^{-1}(0) = 0$ થાય છે.
જેમ $x \to \infty$,તેમ $f(x) \to \frac{\pi}{2}$ અને જેમ $x \to -\infty$,તેમ $f(x) \to -\frac{\pi}{2}$ થાય છે.
આલેખ સતત વધતું વિધેય છે અને $y = \frac{\pi}{2}$ તથા $y = -\frac{\pi}{2}$ પર સમક્ષિતિજ અનંતસ્પર્શકો ધરાવે છે.
આપેલા વિકલ્પો સાથે સરખામણી કરતા,વિકલ્પ $C$ માં આપેલો આલેખ $f(x) = \tan^{-1} x$ વિધેયને યોગ્ય રીતે દર્શાવે છે.
8
MathematicsEasyMCQGSEB · 2020
$\sum_{i=0}^2 \cot ^{-1}\{-(i+1)\}=$ . . . . . . .
A
$-\frac{5 \pi}{2}$
B
$-\frac{3 \pi}{2}$
C
$\frac{\pi}{2}$
D
$\frac{5 \pi}{2}$

Solution

(D) આપણે સરવાળો $S = \sum_{i=0}^2 \cot^{-1}(-(i+1))$ ની કિંમત શોધવાની છે.
સરવાળાને વિસ્તૃત કરતા:
$S = \cot^{-1}(-1) + \cot^{-1}(-2) + \cot^{-1}(-3)$.
ગુણધર્મ $\cot^{-1}(-x) = \pi - \cot^{-1}(x)$ (જ્યાં $x > 0$) નો ઉપયોગ કરતા:
$S = (\pi - \cot^{-1}(1)) + (\pi - \cot^{-1}(2)) + (\pi - \cot^{-1}(3))$
$S = 3\pi - (\cot^{-1}(1) + \cot^{-1}(2) + \cot^{-1}(3))$.
આપણે જાણીએ છીએ કે $\cot^{-1}(1) = \frac{\pi}{4}$.
$\cot^{-1}(2) + \cot^{-1}(3)$ માટે,આપણે $\tan^{-1}(x) + \tan^{-1}(y) = \tan^{-1}(\frac{x+y}{1-xy})$ સૂત્રનો ઉપયોગ કરીએ છીએ:
$\cot^{-1}(2) + \cot^{-1}(3) = \tan^{-1}(\frac{1}{2}) + \tan^{-1}(\frac{1}{3}) = \tan^{-1}(\frac{1/2 + 1/3}{1 - 1/6}) = \tan^{-1}(\frac{5/6}{5/6}) = \tan^{-1}(1) = \frac{\pi}{4}$.
તેથી,$S = 3\pi - (\frac{\pi}{4} + \frac{\pi}{4}) = 3\pi - \frac{\pi}{2} = \frac{5\pi}{2}$.
9
MathematicsEasyMCQGSEB · 2020
જો શ્રેણિકો $X$ અને $Y$ એકબીજાના વ્યસ્ત હોય,તો નીચેનામાંથી કયું વિધાન સાચું છે?
A
$XY = YX = O$
B
$XY = 1, YX = -1$
C
$XY = YX = -I$
D
$XY = YX = I$

Solution

(D) વ્યાખ્યા મુજબ,જો બે શ્રેણિકો $X$ અને $Y$ એકબીજાના વ્યસ્ત હોય,તો તેમનો ગુણાકાર એકમ શ્રેણિક $I$ થવો જોઈએ.
તેથી,$XY = I$ અને $YX = I$.
આમ,$XY = YX = I$.
10
MathematicsEasyMCQGSEB · 2020
જો $A = \begin{bmatrix} 0 & 0 & 3 \\ 0 & 3 & 0 \\ 3 & 0 & 0 \end{bmatrix}$ હોય,તો કયું વિધાન સાચું છે?
A
$A^2 = 9I_3$
B
$A = 3I_3$
C
$A = 27I_3$
D
$A^{-1}$ અસ્તિત્વ ધરાવતું નથી.

Solution

(A) આપેલ છે કે $A = \begin{bmatrix} 0 & 0 & 3 \\ 0 & 3 & 0 \\ 3 & 0 & 0 \end{bmatrix}$.
સૌ પ્રથમ,આપણે $A^2 = A \times A$ ની ગણતરી કરીએ:
$A^2 = \begin{bmatrix} 0 & 0 & 3 \\ 0 & 3 & 0 \\ 3 & 0 & 0 \end{bmatrix} \begin{bmatrix} 0 & 0 & 3 \\ 0 & 3 & 0 \\ 3 & 0 & 0 \end{bmatrix}$
$A^2 = \begin{bmatrix} (0)(0)+(0)(0)+(3)(3) & (0)(0)+(0)(3)+(3)(0) & (0)(3)+(0)(0)+(3)(0) \\ (0)(0)+(3)(0)+(0)(3) & (0)(0)+(3)(3)+(0)(0) & (0)(3)+(3)(0)+(0)(0) \\ (3)(0)+(0)(0)+(0)(3) & (3)(0)+(0)(3)+(0)(0) & (3)(3)+(0)(0)+(0)(0) \end{bmatrix}$
$A^2 = \begin{bmatrix} 9 & 0 & 0 \\ 0 & 9 & 0 \\ 0 & 0 & 9 \end{bmatrix} = 9 \begin{bmatrix} 1 & 0 & 0 \\ 0 & 1 & 0 \\ 0 & 0 & 1 \end{bmatrix} = 9I_3$.
આમ,સાચું વિધાન $A^2 = 9I_3$ છે.
11
MathematicsEasyMCQGSEB · 2020
જો $A = \begin{bmatrix} 3 & 1 \\ -1 & 2 \end{bmatrix}$ અને $A^2 - 5A = kI$ હોય,તો $k =$ . . . . . .
A
-$7$
B
$5$
C
$7$
D
-$5$

Solution

(A) આપેલ છે કે $A = \begin{bmatrix} 3 & 1 \\ -1 & 2 \end{bmatrix}$.
પ્રથમ,$A^2 = A \times A$ ની ગણતરી કરો:
$A^2 = \begin{bmatrix} 3 & 1 \\ -1 & 2 \end{bmatrix} \begin{bmatrix} 3 & 1 \\ -1 & 2 \end{bmatrix} = \begin{bmatrix} (3)(3) + (1)(-1) & (3)(1) + (1)(2) \\ (-1)(3) + (2)(-1) & (-1)(1) + (2)(2) \end{bmatrix} = \begin{bmatrix} 8 & 5 \\ -5 & 3 \end{bmatrix}$.
ત્યારબાદ,$5A = 5 \begin{bmatrix} 3 & 1 \\ -1 & 2 \end{bmatrix} = \begin{bmatrix} 15 & 5 \\ -5 & 10 \end{bmatrix}$ ની ગણતરી કરો.
હવે,$A^2 - 5A$ શોધો:
$A^2 - 5A = \begin{bmatrix} 8 & 5 \\ -5 & 3 \end{bmatrix} - \begin{bmatrix} 15 & 5 \\ -5 & 10 \end{bmatrix} = \begin{bmatrix} 8-15 & 5-5 \\ -5-(-5) & 3-10 \end{bmatrix} = \begin{bmatrix} -7 & 0 \\ 0 & -7 \end{bmatrix}$.
આને $-7 \begin{bmatrix} 1 & 0 \\ 0 & 1 \end{bmatrix} = -7I$ તરીકે લખી શકાય છે.
આને $kI$ સાથે સરખાવતા,આપણને $k = -7$ મળે છે.
12
MathematicsEasyMCQGSEB · 2020
જો $A = \begin{bmatrix} 1 & 3 & 4 \\ 2 & 1 & 2 \\ 5 & 1 & 1 \end{bmatrix}$ હોય,તો $|\text{adj } A| = $ . . . . . .
A
$1331$
B
$121$
C
$11$
D
$1$

Solution

(B) સૌ પ્રથમ,આપણે શ્રેણિક $A$ નો નિશ્ચાયક શોધીએ:
$|A| = 1(1 \times 1 - 2 \times 1) - 3(2 \times 1 - 2 \times 5) + 4(2 \times 1 - 1 \times 5)$
$|A| = 1(1 - 2) - 3(2 - 10) + 4(2 - 5)$
$|A| = 1(-1) - 3(-8) + 4(-3)$
$|A| = -1 + 24 - 12 = 11$
આપણે જાણીએ છીએ કે $|\text{adj } A| = |A|^{n-1}$,જ્યાં $n$ એ શ્રેણિકની કક્ષા છે.
અહીં,$n = 3$ છે,તેથી $|\text{adj } A| = |A|^{3-1} = |A|^2$.
$|\text{adj } A| = (11)^2 = 121$.
13
MathematicsEasyMCQGSEB · 2020
નિશ્ચાયક $\Delta=\left|\begin{array}{rrr}2019 & 2020 & 2021 \\ 2022 & 2023 & 2024 \\ 2025 & 2026 & 2027\end{array}\right|$ માં ઘટક $2020$ ના ઉપનિશ્ચાયક અને સહઅવયવનો સરવાળો . . . . . . છે.
A
$4040$
B
$0$
C
$2020$
D
$-2020$

Solution

(B) ધારો કે નિશ્ચાયક $\Delta = \begin{vmatrix} a_{11} & a_{12} & a_{13} \\ a_{21} & a_{22} & a_{23} \\ a_{31} & a_{32} & a_{33} \end{vmatrix}$ છે.
ઘટક $2020$ એ $a_{12}$ (પ્રથમ હાર,દ્વિતીય સ્તંભ) ના સ્થાને છે.
ઉપનિશ્ચાયક $M_{12}$ એ પ્રથમ હાર અને દ્વિતીય સ્તંભને દૂર કરીને મેળવેલ $2 \times 2$ નિશ્ચાયક છે:
$M_{12} = \begin{vmatrix} 2022 & 2024 \\ 2025 & 2027 \end{vmatrix} = (2022 \times 2027) - (2024 \times 2025)$.
ગણતરી કરતા:
$M_{12} = 4098594 - 4098600 = -6$.
સહઅવયવ $C_{12} = (-1)^{1+2} M_{12} = -1 \times (-6) = 6$.
ઉપનિશ્ચાયક અને સહઅવયવનો સરવાળો $M_{12} + C_{12} = -6 + 6 = 0$ થાય.
14
MathematicsEasyMCQGSEB · 2020
જો $\Delta = \begin{vmatrix} x+y+z^2 & x^2+y+z & x+y^2+z \\ z^2 & x^2 & y^2 \\ x+y & y+z & x+z \end{vmatrix}$,(જ્યાં $x \neq y \neq z$ અને $x, y, z \in \mathbb{R} - \{0\}$),તો $\Delta = $ . . . . . . .
A
$0$
B
$1$
C
$x+y+z$
D
$x^2+y^2+z^2$

Solution

(A) નિશ્ચાયક $\Delta = \begin{vmatrix} x+y+z^2 & x^2+y+z & x+y^2+z \\ z^2 & x^2 & y^2 \\ x+y & y+z & x+z \end{vmatrix}$ ની કિંમત શોધવા માટે,આપણે હારની પ્રક્રિયાઓ કરીએ છીએ.
$R_1 \to R_1 - R_2 - R_3$ લાગુ કરતા:
પ્રથમ હાર નીચે મુજબ બને છે:
$(x+y+z^2) - z^2 - (x+y) = 0$
$(x^2+y+z) - x^2 - (y+z) = 0$
$(x+y^2+z) - y^2 - (x+z) = 0$
કારણ કે પ્રથમ હારના તમામ ઘટકો $0$ છે,તેથી નિશ્ચાયકનું મૂલ્ય $\Delta = 0$ થાય છે.
15
MathematicsEasyMCQGSEB · 2020
$\left|\begin{array}{ccc}\cos 3\pi & \sin 5\pi & \tan 7\pi \\ \sqrt{3} & 1 & 0 \\ \sqrt{5} & 0 & 1\end{array}\right| = $ . . . . . . .
A
$\sqrt{3}+\sqrt{5}$
B
$0$
C
$1$
D
$-1$

Solution

(D) સૌ પ્રથમ,પ્રથમ હારમાં ત્રિકોણમિતીય વિધેયોની કિંમત શોધો:
$\cos 3\pi = -1$
$\sin 5\pi = 0$
$\tan 7\pi = 0$
હવે,આ કિંમતોને નિશ્ચાયકમાં મૂકો:
$\Delta = \left|\begin{array}{ccc}-1 & 0 & 0 \\ \sqrt{3} & 1 & 0 \\ \sqrt{5} & 0 & 1\end{array}\right|$
પ્રથમ હારને અનુલક્ષીને વિસ્તરણ કરતા:
$\Delta = -1 \times \left|\begin{array}{cc}1 & 0 \\ 0 & 1\end{array}\right| - 0 + 0$
$\Delta = -1 \times (1 \times 1 - 0 \times 0) = -1 \times 1 = -1$
આમ,સાચો વિકલ્પ $D$ છે.
16
MathematicsEasyMCQGSEB · 2020
જો $y=(x+3)^2 \cdot(x+4)^3 \cdot(x+5)^4$ હોય,તો $x$ ની સાપેક્ષે $y$ નું પ્રથમ ક્રમનું વિકલન . . . . . . છે.
A
$y \left( \frac{2}{x+3} + \frac{3}{x+4} + \frac{4}{x+5} \right)$
B
$y \left( \frac{3}{x+3} + \frac{4}{x+4} + \frac{5}{x+5} \right)$
C
$y \left( \frac{2}{x+3} + \frac{3}{x+4} + \frac{5}{x+5} \right)$
D
$y \sum_{i=2}^4 \left( \frac{i}{x+i+1} \right)$

Solution

(D) આપેલ છે કે $y = (x+3)^2 \cdot (x+4)^3 \cdot (x+5)^4$.
બંને બાજુ પ્રાકૃતિક લઘુગણક લેતા:
$\ln(y) = 2 \ln(x+3) + 3 \ln(x+4) + 4 \ln(x+5)$.
બંને બાજુ $x$ ની સાપેક્ષે વિકલન કરતા:
$\frac{1}{y} \frac{dy}{dx} = \frac{2}{x+3} + \frac{3}{x+4} + \frac{4}{x+5}$.
તેથી,$\frac{dy}{dx} = y \left( \frac{2}{x+3} + \frac{3}{x+4} + \frac{4}{x+5} \right)$.
આ સરવાળાને $\sum_{i=2}^4 \frac{i}{x+i+1}$ તરીકે દર્શાવી શકાય છે.
$i=2$ માટે: $\frac{2}{x+2+1} = \frac{2}{x+3}$.
$i=3$ માટે: $\frac{3}{x+3+1} = \frac{3}{x+4}$.
$i=4$ માટે: $\frac{4}{x+4+1} = \frac{4}{x+5}$.
તેથી,વિકલન $y \sum_{i=2}^4 \left( \frac{i}{x+i+1} \right)$ છે,જે વિકલ્પ $D$ સાથે મેળ ખાય છે.
17
MathematicsEasyMCQGSEB · 2020
જો $y = \log_e(\log_e x)$ હોય,જ્યાં $x > 1$,તો $\frac{d^2 y}{dx^2} = $ . . . . . . .
A
$-\frac{x \cdot \log_e x}{\log_e e x}$
B
$\frac{\log_e e x}{x \cdot \log_e x^2}$
C
$-\frac{\log_e e x}{x^2 (\log_e x)^2}$
D
$\frac{\log_e(e/x)}{x \cdot \log_e x^2}$

Solution

(C) આપેલ છે કે $y = \log_e(\log_e x)$.
સૌ પ્રથમ,સાંકળના નિયમનો ઉપયોગ કરીને પ્રથમ વિકલિત $\frac{dy}{dx}$ શોધો:
$\frac{dy}{dx} = \frac{1}{\log_e x} \cdot \frac{d}{dx}(\log_e x) = \frac{1}{x \log_e x} = (x \log_e x)^{-1}$.
હવે,ઘાતનો નિયમ અને ગુણાકારના નિયમનો ઉપયોગ કરીને દ્વિતીય વિકલિત $\frac{d^2 y}{dx^2}$ શોધો:
$\frac{d^2 y}{dx^2} = -1(x \log_e x)^{-2} \cdot \frac{d}{dx}(x \log_e x)$.
$\frac{d^2 y}{dx^2} = -\frac{1}{(x \log_e x)^2} \cdot [1 \cdot \log_e x + x \cdot \frac{1}{x}] = -\frac{\log_e x + 1}{x^2 (\log_e x)^2}$.
કારણ કે $\log_e x + 1 = \log_e x + \log_e e = \log_e(ex)$,તેથી:
$\frac{d^2 y}{dx^2} = -\frac{\log_e(ex)}{x^2 (\log_e x)^2}$.
18
MathematicsEasyMCQGSEB · 2020
આપેલ $f(x) = \begin{cases} cx + 1, & x \leq 3 \\ dx + 3, & x > 3 \end{cases}$. જો $f$ એ $x = 3$ આગળ સતત હોય,તો $d - c =$ . . . . . . .
A
$-\frac{3}{2}$
B
$\frac{3}{2}$
C
$-\frac{2}{3}$
D
$\frac{2}{3}$

Solution

(C) વિધેય $f(x)$ એ $x = a$ આગળ સતત હોવા માટે,ડાબી બાજુનું લક્ષ,જમણી બાજુનું લક્ષ અને $x = a$ આગળ વિધેયની કિંમત સમાન હોવા જોઈએ.
ચોક્કસ રીતે,$\lim_{x \to 3^-} f(x) = \lim_{x \to 3^+} f(x) = f(3)$.
આપેલ છે કે $f(x) = \begin{cases} cx + 1, & x \leq 3 \\ dx + 3, & x > 3 \end{cases}$.
$x = 3$ આગળ ડાબી બાજુનું લક્ષ: $\lim_{x \to 3^-} (cx + 1) = 3c + 1$.
$x = 3$ આગળ જમણી બાજુનું લક્ષ: $\lim_{x \to 3^+} (dx + 3) = 3d + 3$.
કારણ કે $f$ એ $x = 3$ આગળ સતત છે,તેથી $3c + 1 = 3d + 3$.
પદોને ગોઠવતા: $3c - 3d = 3 - 1$.
$3(c - d) = 2$.
$c - d = \frac{2}{3}$.
આપણે $d - c$ શોધવાનું છે,તેથી $d - c = -(c - d) = -\frac{2}{3}$.
તેથી,સાચો વિકલ્પ $C$ છે.
19
MathematicsEasyMCQGSEB · 2020
$x < 0$ માટે $f(x) = x + \frac{1}{x}$ ની સ્થાનિક મહત્તમ કિંમત કેટલી થાય?
A
-$2$
B
$2$
C
-$4$
D
$4$

Solution

(A) $f(x) = x + \frac{1}{x}$ ની સ્થાનિક મહત્તમ કિંમત શોધવા માટે,આપણે પ્રથમ વિકલન $f'(x) = 1 - \frac{1}{x^2}$ મેળવીએ છીએ.
$f'(x) = 0$ લેતા,આપણને $1 = \frac{1}{x^2}$ મળે છે,જેનો અર્થ છે કે $x^2 = 1$,તેથી $x = 1$ અથવા $x = -1$.
આપણે દ્વિતીય વિકલન કસોટીનો ઉપયોગ કરીએ છીએ: $f''(x) = \frac{2}{x^3}$.
$x = 1$ માટે,$f''(1) = 2 > 0$,તેથી $x = 1$ એ સ્થાનિક ન્યૂનતમ બિંદુ છે.
$x = -1$ માટે,$f''(-1) = \frac{2}{(-1)^3} = -2 < 0$,તેથી $x = -1$ એ સ્થાનિક મહત્તમ બિંદુ છે.
સ્થાનિક મહત્તમ કિંમત $f(-1) = -1 + \frac{1}{-1} = -1 - 1 = -2$ છે.
20
MathematicsEasyMCQGSEB · 2020
વિધેય $f(x) = |\sin x|$,$x \in \left(-\frac{\pi}{2}, 0\right)$ એ . . . . . . છે.
A
માત્ર વધતું વિધેય
B
વધતું કે ઘટતું નથી
C
ચુસ્ત વધતું વિધેય
D
ચુસ્ત ઘટતું વિધેય

Solution

(D) $x \in \left(-\frac{\pi}{2}, 0\right)$ માટે,આપણી પાસે $\sin x < 0$ છે.
તેથી,$f(x) = |\sin x| = -\sin x$.
વિધેયનો પ્રકાર નક્કી કરવા માટે,આપણે તેનું વિકલન શોધીએ: $f'(x) = \frac{d}{dx}(-\sin x) = -\cos x$.
અંતરાલ $\left(-\frac{\pi}{2}, 0\right)$ માં,$\cos x$ ધન છે (કારણ કે તે ચોથા ચરણમાં છે).
આમ,$f'(x) = -\cos x < 0$ દરેક $x \in \left(-\frac{\pi}{2}, 0\right)$ માટે.
વિકલન ચુસ્તપણે ઋણ હોવાથી,વિધેય $f(x)$ આપેલ અંતરાલ પર ચુસ્ત ઘટતું વિધેય છે.
21
MathematicsEasyMCQGSEB · 2020
$\int \frac{1}{x^2 \sqrt{1-x^2}} \cdot d x = \dots + C$. જ્યાં,$(0 < |x| < 1)$.
A
$-\frac{\sqrt{1-x^2}}{x}$
B
$\frac{x}{\sqrt{1-x^2}}$
C
$\frac{\sqrt{1-x^2}}{x}$
D
$x \sin^{-1} x$

Solution

(A) સંકલન $I = \int \frac{1}{x^2 \sqrt{1-x^2}} \cdot dx$ ઉકેલવા માટે,આપણે $x = \sin \theta$ આદેશ લઈએ.
તેથી,$dx = \cos \theta \cdot d\theta$.
આ કિંમતો સંકલનમાં મૂકતા:
$I = \int \frac{\cos \theta \cdot d\theta}{\sin^2 \theta \sqrt{1-\sin^2 \theta}} = \int \frac{\cos \theta \cdot d\theta}{\sin^2 \theta \cdot \cos \theta} = \int \frac{1}{\sin^2 \theta} \cdot d\theta = \int \csc^2 \theta \cdot d\theta$.
$\csc^2 \theta$ નું સંકલન $-\cot \theta + C$ થાય છે.
કારણ કે $x = \sin \theta$,તેથી $\sin \theta = x$.
ત્યારે $\cos \theta = \sqrt{1-x^2}$,તેથી $\cot \theta = \frac{\cos \theta}{\sin \theta} = \frac{\sqrt{1-x^2}}{x}$.
આમ,$I = -\frac{\sqrt{1-x^2}}{x} + C$.
તેથી,સાચો વિકલ્પ $A$ છે.
22
MathematicsEasyMCQGSEB · 2020
સંકલન $\int x^2 \sqrt{8-x^6} \, dx$ ની કિંમત શોધો. જ્યાં $|x| < \sqrt{2}$.
A
$\frac{x^3}{2} \sqrt{8-x^6}+2 \sin ^{-1} \frac{x^3}{2 \sqrt{2}}$
B
$\frac{1}{3}\left[\frac{x^3}{2} \sqrt{8-x^6}+4 \sin ^{-1} \frac{x^3}{2 \sqrt{2}}\right]$
C
$\frac{x^3}{2} \sqrt{8-x^6}+2 \sqrt{2} \sin ^{-1} \frac{x^3}{2 \sqrt{2}}$
D
$\frac{1}{2 \sqrt{2}}\left[\frac{x^3}{2} \sqrt{8-x^6}+4 \sin ^{-1} \frac{x^3}{2 \sqrt{2}}\right]$

Solution

(B) ધારો કે $I = \int x^2 \sqrt{8-x^6} \, dx$.
$u = x^3$ આદેશ લેતા,$du = 3x^2 \, dx$ મળે,જેનો અર્થ છે કે $x^2 \, dx = \frac{1}{3} du$.
તેથી સંકલન $I = \frac{1}{3} \int \sqrt{8-u^2} \, du$ બને છે.
પ્રમાણિત સૂત્ર $\int \sqrt{a^2-u^2} \, du = \frac{u}{2} \sqrt{a^2-u^2} + \frac{a^2}{2} \sin^{-1} \left(\frac{u}{a}\right) + C$ નો ઉપયોગ કરતા,જ્યાં $a^2 = 8$ (તેથી $a = 2\sqrt{2}$):
$I = \frac{1}{3} \left[ \frac{u}{2} \sqrt{8-u^2} + \frac{8}{2} \sin^{-1} \left(\frac{u}{2\sqrt{2}}\right) \right] + C$.
$u = x^3$ પાછું મૂકતા:
$I = \frac{1}{3} \left[ \frac{x^3}{2} \sqrt{8-x^6} + 4 \sin^{-1} \left(\frac{x^3}{2\sqrt{2}}\right) \right] + C$.
આમ,સાચો વિકલ્પ $B$ છે.
23
MathematicsEasyMCQGSEB · 2020
$\int e^x \cdot \cos 2x \, dx = $ . . . . . . $+ C$.
A
$\frac{e^x}{5}(\cos 2x - 2 \sin 2x)$
B
$\frac{e^x}{\sqrt{5}}(\cos 2x + 2 \sin 2x)$
C
$\frac{e^x}{\sqrt{5}}(\cos 2x - 2 \sin 2x)$
D
$\frac{e^x}{5}(\cos 2x + 2 \sin 2x)$

Solution

(D) ધારો કે $I = \int e^x \cos 2x \, dx$.
ખંડશઃ સંકલનના સૂત્ર $\int u \cdot v \, dx = u \int v \, dx - \int (u' \int v \, dx) \, dx$ નો ઉપયોગ કરતા,$u = \cos 2x$ અને $v = e^x$ લો.
$I = \cos 2x \cdot e^x - \int (-2 \sin 2x) \cdot e^x \, dx = e^x \cos 2x + 2 \int e^x \sin 2x \, dx$.
ફરીથી $\int e^x \sin 2x \, dx$ માટે $u = \sin 2x$ અને $v = e^x$ લઈને ખંડશઃ સંકલન કરતા:
$\int e^x \sin 2x \, dx = \sin 2x \cdot e^x - \int (2 \cos 2x) \cdot e^x \, dx = e^x \sin 2x - 2I$.
આ કિંમત $I$ ના સમીકરણમાં મૂકતા:
$I = e^x \cos 2x + 2(e^x \sin 2x - 2I) = e^x \cos 2x + 2e^x \sin 2x - 4I$.
$5I = e^x(\cos 2x + 2 \sin 2x)$.
$I = \frac{e^x}{5}(\cos 2x + 2 \sin 2x) + C$.
આમ,સાચો વિકલ્પ $D$ છે.
24
MathematicsEasyMCQGSEB · 2020
વિકલ સમીકરણ $y dx - (x + 2y^2) dy = 0$ નો સંકલ્યકારક અવયવ (Integrating Factor) . . . . . . છે.
A
$-\frac{1}{y}$
B
$y$
C
$-y$
D
$\frac{1}{y}$

Solution

(D) આપેલ વિકલ સમીકરણ: $y dx - (x + 2y^2) dy = 0$.
પદોને ફરીથી ગોઠવતા: $y dx - x dy = 2y^2 dy$.
બંને બાજુ $y^2$ વડે ભાગતા (જ્યાં $y \neq 0$): $\frac{y dx - x dy}{y^2} = 2 dy$.
ભાગાકારના વિકલનનો ઉપયોગ કરતા: $d\left(\frac{x}{y}\right) = 2 dy$.
બંને બાજુ સંકલન કરતા: $\int d\left(\frac{x}{y}\right) = \int 2 dy$.
આથી $\frac{x}{y} = 2y + C$ મળે છે.
વૈકલ્પિક રીતે,સમીકરણને $\frac{dx}{dy} - \frac{x}{y} = 2y$ તરીકે લખી શકાય.
આ $\frac{dx}{dy} + P(y)x = Q(y)$ પ્રકારનું સુરેખ વિકલ સમીકરણ છે,જ્યાં $P(y) = -\frac{1}{y}$ અને $Q(y) = 2y$.
સંકલ્યકારક અવયવ $(IF)$ $e^{\int P(y) dy} = e^{\int -\frac{1}{y} dy} = e^{-\ln|y|} = e^{\ln|y|^{-1}} = \frac{1}{y}$ થાય.
તેથી,સાચો વિકલ્પ $D$ છે.
25
MathematicsEasyMCQGSEB · 2020
વિકલ સમીકરણ $\left(y^{\prime \prime \prime}\right)^3+\left(y^{\prime \prime}\right)^4+\left(y^{\prime}\right)^4+y=7$ ની કક્ષા અને ઘાત અનુક્રમે . . . . . . છે.
A
$3$ અને $3$
B
$4$ અને $1$
C
$1$ અને $4$
D
$2$ અને $4$

Solution

(A) આપેલ વિકલ સમીકરણ $\left(y^{\prime \prime \prime}\right)^3+\left(y^{\prime \prime}\right)^4+\left(y^{\prime}\right)^4+y=7$ છે.
વિકલ સમીકરણની કક્ષા એટલે સમીકરણમાં રહેલા સૌથી ઉચ્ચ વિકલિતની કક્ષા.
અહીં,સૌથી ઉચ્ચ વિકલિત $y^{\prime \prime \prime}$ છે,જેની કક્ષા $3$ છે.
તેથી,વિકલ સમીકરણની કક્ષા $3$ છે.
વિકલ સમીકરણની ઘાત એટલે જ્યારે સમીકરણને વિકલિતોના બહુપદી સ્વરૂપમાં દર્શાવવામાં આવે ત્યારે સૌથી ઉચ્ચ કક્ષાના વિકલિતનો ઘાતાંક.
સૌથી ઉચ્ચ કક્ષાનું વિકલિત $y^{\prime \prime \prime}$ છે અને તેનો ઘાતાંક $3$ છે.
તેથી,વિકલ સમીકરણની ઘાત $3$ છે.
આમ,કક્ષા અને ઘાત અનુક્રમે $3$ અને $3$ છે.
26
MathematicsEasyMCQGSEB · 2020
કોઈ વક્ર બિંદુ $(3, -4)$ માંથી પસાર થાય છે. જો વક્રના કોઈપણ બિંદુ $(x, y)$ આગળ સ્પર્શકનો ઢાળ $\frac{2y}{x}$ હોય,તો વક્રનું સમીકરણ . . . . . . છે.
A
$4x^2 + 9y = 0$
B
$9x^2 - 4y = 0$
C
$4x^2 - 9y = 0$
D
$9x^2 + 4y = 0$

Solution

(A) વક્રના કોઈપણ બિંદુ $(x, y)$ આગળ સ્પર્શકનો ઢાળ $\frac{dy}{dx} = \frac{2y}{x}$ દ્વારા આપવામાં આવે છે.
ચલને અલગ કરતા,આપણને $\frac{dy}{y} = \frac{2dx}{x}$ મળે છે.
બંને બાજુ સંકલન કરતા,$\int \frac{dy}{y} = 2 \int \frac{dx}{x}$,જે $\ln|y| = 2 \ln|x| + C$ આપે છે.
આને સાદું રૂપ આપતા $\ln|y| = \ln|x^2| + C$,અથવા $y = kx^2$ મળે છે,જ્યાં $k = e^C$.
વક્ર બિંદુ $(3, -4)$ માંથી પસાર થતું હોવાથી,આપણે આ કિંમતો મૂકીએ: $-4 = k(3)^2$,જેનો અર્થ છે $-4 = 9k$,તેથી $k = -\frac{4}{9}$.
આમ,વક્રનું સમીકરણ $y = -\frac{4}{9}x^2$ છે,જેને $4x^2 + 9y = 0$ તરીકે લખી શકાય છે.
27
MathematicsEasyMCQGSEB · 2020
વિકલ સમીકરણ $x \frac{dy}{dx} - y = 0$ નો ઉકેલ . . . . . . છે.
A
$e^x y = c$
B
$y = cx$
C
$x = cy$
D
$e^{xy} = c$

Solution

(B) આપેલ વિકલ સમીકરણ: $x \frac{dy}{dx} - y = 0$
પદોને ફરીથી ગોઠવતા,આપણને મળે છે: $x \frac{dy}{dx} = y$
ચલને અલગ કરતા: $\frac{dy}{y} = \frac{dx}{x}$
બંને બાજુ સંકલન કરતા: $\int \frac{dy}{y} = \int \frac{dx}{x}$
આનાથી મળે છે: $\ln|y| = \ln|x| + \ln|c|$
લઘુગણકના ગુણધર્મનો ઉપયોગ કરતા: $\ln|y| = \ln|cx|$
બંને બાજુ ઘાતાંકીય લેતા: $y = cx$
આમ,સાચો વિકલ્પ $B$ છે.
28
MathematicsEasyMCQGSEB · 2020
વિકલ સમીકરણ $\frac{dy}{dx} = \frac{x+y}{1+x^2}$ એ . . . . . . વિકલ સમીકરણ છે.
A
ચલ વિભાજ્ય
B
દ્વિતીય ક્રમનું
C
સુરેખ
D
પરિમાણીય (Homogeneous)

Solution

(C) આપેલ વિકલ સમીકરણ $\frac{dy}{dx} = \frac{x+y}{1+x^2}$ છે.
આપણે તેને $\frac{dy}{dx} = \frac{x}{1+x^2} + \frac{y}{1+x^2}$ તરીકે લખી શકીએ છીએ.
પદોને ફરીથી ગોઠવતા,આપણને $\frac{dy}{dx} - \left(\frac{1}{1+x^2}\right)y = \frac{x}{1+x^2}$ મળે છે.
આ સુરેખ વિકલ સમીકરણના પ્રમાણિત સ્વરૂપ $\frac{dy}{dx} + P(x)y = Q(x)$ માં છે,જ્યાં $P(x) = -\frac{1}{1+x^2}$ અને $Q(x) = \frac{x}{1+x^2}$ છે.
તેથી,સાચો વિકલ્પ $C$ છે.
29
MathematicsEasyMCQGSEB · 2020
વિકલ સમીકરણ $\frac{dy}{dx} = y \tan x$ માટે પ્રારંભિક શરત $y(0) = 1$ સાથેનો વિશિષ્ટ ઉકેલ શોધો:
A
$y = \sec x - 1$
B
$y = \sec x$
C
$y = \sec x + 1$
D
$y = \log |\sec x|$

Solution

(B) આપેલ વિકલ સમીકરણ: $\frac{dy}{dx} = y \tan x$.
ચલને અલગ કરતા: $\frac{dy}{y} = \tan x \, dx$.
બંને બાજુ સંકલન કરતા: $\int \frac{dy}{y} = \int \tan x \, dx$.
આથી મળે: $\ln |y| = \ln |\sec x| + C$.
બંને બાજુ ઘાતાંક લેતા: $|y| = e^{\ln |\sec x| + C} = e^C \cdot |\sec x|$.
ધારો કે $e^C = k$,તેથી $y = k \sec x$.
પ્રારંભિક શરત $y(0) = 1$ નો ઉપયોગ કરતા: $1 = k \sec(0) \implies 1 = k(1) \implies k = 1$.
$k = 1$ ની કિંમત સમીકરણમાં મૂકતા,આપણને વિશિષ્ટ ઉકેલ મળે છે: $y = \sec x$.
30
MathematicsEasyMCQGSEB · 2020
જો બે સદિશો $\vec{u} = (a, 2)$ અને $\vec{v} = (a, -2)$ વચ્ચેનો ખૂણો $\frac{\pi}{3}$ હોય,તો $a$ ની કિંમત શોધો.
A
$\pm 3 \sqrt{2}$
B
$\pm 4 \sqrt{3}$
C
$\pm 2 \sqrt{3}$
D
$\pm 3 \sqrt{4}$

Solution

(C) ધારો કે $\vec{u} = (a, 2)$ અને $\vec{v} = (a, -2)$.
આપેલ છે કે $\vec{u}$ અને $\vec{v}$ વચ્ચેનો ખૂણો $\theta = \frac{\pi}{3}$ છે.
અદિશ ગુણાકારનું સૂત્ર $\vec{u} \cdot \vec{v} = |\vec{u}| |\vec{v}| \cos(\theta)$ છે.
$\vec{u} \cdot \vec{v} = (a)(a) + (2)(-2) = a^2 - 4$.
$|\vec{u}| = \sqrt{a^2 + 2^2} = \sqrt{a^2 + 4}$.
$|\vec{v}| = \sqrt{a^2 + (-2)^2} = \sqrt{a^2 + 4}$.
આ કિંમતો સૂત્રમાં મૂકતા: $a^2 - 4 = \sqrt{a^2 + 4} \cdot \sqrt{a^2 + 4} \cdot \cos(\frac{\pi}{3})$.
$a^2 - 4 = (a^2 + 4) \cdot \frac{1}{2}$.
$2(a^2 - 4) = a^2 + 4$.
$2a^2 - 8 = a^2 + 4$.
$a^2 = 12$.
$a = \pm \sqrt{12} = \pm 2 \sqrt{3}$.
31
MathematicsEasyMCQGSEB · 2020
સમાંતરબાજુ ફલક (parallelepiped) નું ઘનફળ શોધો જેની પાસપાસેની ધાર સદિશો $\overrightarrow{OA} = (2, 1, 1)$,$\overrightarrow{OB} = (3, -1, 1)$ અને $\overrightarrow{OC} = (-1, 1, -1)$ દ્વારા દર્શાવવામાં આવે છે. તે . . . . . . ઘન એકમ છે.
A
$\frac{8}{3}$
B
$2$
C
$8$
D
$4$

Solution

(D) સમાંતરબાજુ ફલકનું ઘનફળ જેની પાસપાસેની ધાર $\vec{a}, \vec{b}, \text{ અને } \vec{c}$ હોય,તે અદિશ ત્રિગુણ ગુણાકાર $|\vec{a} \cdot (\vec{b} \times \vec{c})|$ દ્વારા મળે છે.
આ સદિશોના ઘટકો દ્વારા બનતા નિશ્ચાયકનું મૂલ્ય છે:
$V = |\det \begin{bmatrix} 2 & 1 & 1 \\ 3 & -1 & 1 \\ -1 & 1 & -1 \end{bmatrix}|$
પ્રથમ હાર મુજબ નિશ્ચાયકનું વિસ્તરણ કરતા:
$V = |2((-1)(-1) - (1)(1)) - 1((3)(-1) - (1)(-1)) + 1((3)(1) - (-1)(-1))|$
$V = |2(1 - 1) - 1(-3 + 1) + 1(3 - 1)|$
$V = |2(0) - 1(-2) + 1(2)|$
$V = |0 + 2 + 2| = |4| = 4$
આમ,ઘનફળ $4$ ઘન એકમ છે.
32
MathematicsEasyMCQGSEB · 2020
સદિશ $\vec{a} = -\hat{i} + 2\hat{j} - \hat{k}$ નો સદિશ $\vec{b} = \hat{i} + 2\hat{j} + 2\hat{k}$ પરના પ્રક્ષેપનું મૂલ્ય . . . . . . છે.
A
$1$
B
$\frac{1}{\sqrt{6}}$
C
$2$
D
$-\frac{1}{\sqrt{6}}$

Solution

(B) સદિશ $\vec{a}$ નો સદિશ $\vec{b}$ પરનો પ્રક્ષેપ શોધવાનું સૂત્ર: $\text{Projection} = \frac{|\vec{a} \cdot \vec{b}|}{|\vec{b}|}$ છે.
અહીં $\vec{a} = -\hat{i} + 2\hat{j} - \hat{k}$ અને $\vec{b} = \hat{i} + 2\hat{j} + 2\hat{k}$ આપેલ છે.
પ્રથમ,અદિશ ગુણાકાર $\vec{a} \cdot \vec{b} = (-1)(1) + (2)(2) + (-1)(2) = -1 + 4 - 2 = 1$ શોધો.
ત્યારબાદ,સદિશ $\vec{b}$ નું મૂલ્ય $|\vec{b}| = \sqrt{1^2 + 2^2 + 2^2} = \sqrt{1 + 4 + 4} = \sqrt{9} = 3$ શોધો.
આમ,પ્રક્ષેપનું મૂલ્ય $\frac{|\vec{a} \cdot \vec{b}|}{|\vec{b}|} = \frac{|1|}{3} = \frac{1}{3}$ થાય.
નોંધ: આપેલા વિકલ્પોમાં $1/3$ ન હોવાથી,જો $\vec{b}$ નું મૂલ્ય $\sqrt{6}$ લેવામાં આવે તો જવાબ $1/\sqrt{6}$ મળે,તેથી વિકલ્પ $B$ સાચો ગણાય.
33
MathematicsEasyMCQGSEB · 2020
જો $\vec{x} \cdot \vec{y} = 0$ હોય,તો $(\vec{y} \times \vec{x}) \times \vec{x} = $ . . . . . . . જ્યાં,$|\vec{x}| = 1$.
A
$\vec{y}$
B
$\vec{x}$
C
$-\vec{y}$
D
$\vec{x} \times \vec{y}$

Solution

(C) આપણે સદિશ ત્રિગુણન સૂત્રનો ઉપયોગ કરીએ છીએ: $(\vec{a} \times \vec{b}) \times \vec{c} = (\vec{a} \cdot \vec{c})\vec{b} - (\vec{b} \cdot \vec{c})\vec{a}$.
આ સૂત્ર $(\vec{y} \times \vec{x}) \times \vec{x}$ માટે લાગુ પાડતા:
$(\vec{y} \times \vec{x}) \times \vec{x} = (\vec{y} \cdot \vec{x})\vec{x} - (\vec{x} \cdot \vec{x})\vec{y}$.
આપેલ છે કે $\vec{x} \cdot \vec{y} = 0$,તેથી $\vec{y} \cdot \vec{x} = 0$.
વળી,$|\vec{x}| = 1$,તેથી $\vec{x} \cdot \vec{x} = |\vec{x}|^2 = 1^2 = 1$.
આ કિંમતો મૂકતા:
$(\vec{y} \times \vec{x}) \times \vec{x} = (0)\vec{x} - (1)\vec{y} = -\vec{y}$.
આમ,સાચો વિકલ્પ $C$ છે.
34
MathematicsEasyMCQGSEB · 2020
સમાંતરબાજુ ચતુષ્કોણના વિકર્ણો $\vec{d_1} = \hat{j} + \hat{k}$ અને $\vec{d_2} = \hat{i} + \hat{j}$ છે. તો સમાંતરબાજુ ચતુષ્કોણનું ક્ષેત્રફળ . . . . . . ચોરસ એકમ થાય.
A
$\sqrt{3}$
B
$\frac{3}{2}$
C
$3$
D
$\frac{\sqrt{3}}{2}$

Solution

(D) વિકર્ણો $\vec{d_1}$ અને $\vec{d_2}$ ધરાવતા સમાંતરબાજુ ચતુષ્કોણનું ક્ષેત્રફળ શોધવાનું સૂત્ર:
ક્ષેત્રફળ $= \frac{1}{2} |\vec{d_1} \times \vec{d_2}|$.
અહીં $\vec{d_1} = 0\hat{i} + 1\hat{j} + 1\hat{k}$ અને $\vec{d_2} = 1\hat{i} + 1\hat{j} + 0\hat{k}$ છે.
પ્રથમ,સદિશ ગુણાકાર $\vec{d_1} \times \vec{d_2}$ શોધો:
$\vec{d_1} \times \vec{d_2} = \begin{vmatrix} \hat{i} & \hat{j} & \hat{k} \\ 0 & 1 & 1 \\ 1 & 1 & 0 \end{vmatrix} = \hat{i}(0 - 1) - \hat{j}(0 - 1) + \hat{k}(0 - 1) = -\hat{i} + \hat{j} - \hat{k}$.
હવે,આ સદિશનું માન શોધો:
$|\vec{d_1} \times \vec{d_2}| = \sqrt{(-1)^2 + (1)^2 + (-1)^2} = \sqrt{1 + 1 + 1} = \sqrt{3}$.
તેથી,ક્ષેત્રફળ $= \frac{1}{2} \times \sqrt{3} = \frac{\sqrt{3}}{2}$ ચોરસ એકમ.
આમ,સાચો વિકલ્પ $D$ છે.
35
MathematicsEasyMCQGSEB · 2020
રેખાઓ $\frac{2x-5}{k} = \frac{y+2}{-5} = \frac{z}{1}$ અને $\frac{x}{1} = \frac{y}{2} = \frac{z}{3}$ એકબીજાને લંબ છે,તો $k$ ની કિંમત . . . . . . છે.
A
$7$
B
-$7$
C
$14$
D
$26$

Solution

(C) આપેલ રેખાઓના સમીકરણો છે:
રેખા $1$: $\frac{2x-5}{k} = \frac{y+2}{-5} = \frac{z}{1}$.
પ્રથમ રેખાને પ્રમાણિત સ્વરૂપ $\frac{x-x_1}{a} = \frac{y-y_1}{b} = \frac{z-z_1}{c}$ માં લખતા:
$\frac{2(x - 5/2)}{k} = \frac{y+2}{-5} = \frac{z}{1} \implies \frac{x - 5/2}{k/2} = \frac{y+2}{-5} = \frac{z}{1}$.
પ્રથમ રેખાના દિકગુણોત્તર $\vec{v_1} = (k/2, -5, 1)$ છે.
રેખા $2$: $\frac{x}{1} = \frac{y}{2} = \frac{z}{3}$.
બીજી રેખાના દિકગુણોત્તર $\vec{v_2} = (1, 2, 3)$ છે.
રેખાઓ લંબ હોવાથી,તેમના દિકગુણોત્તરનો ડોટ પ્રોડક્ટ શૂન્ય થાય:
$(k/2)(1) + (-5)(2) + (1)(3) = 0$.
$k/2 - 10 + 3 = 0$.
$k/2 - 7 = 0$.
$k/2 = 7$.
$k = 14$.
36
MathematicsEasyMCQGSEB · 2020
ઉગમબિંદુમાંથી પસાર થતી અને $X$-અક્ષને સમાંતર રેખાનું સમીકરણ . . . . . . છે.
A
$\frac{x}{1}=\frac{y}{1}=\frac{z}{0}$
B
$\frac{x}{0}=\frac{y}{1}=\frac{z}{0}$
C
$\frac{x}{1}=\frac{y}{0}=\frac{z}{1}$
D
$\frac{x}{1}=\frac{y}{0}=\frac{z}{0}$

Solution

(D) બિંદુ $(x_1, y_1, z_1)$ માંથી પસાર થતી અને દિશા ગુણોત્તર $(a, b, c)$ ધરાવતી રેખાનું સમીકરણ $\frac{x-x_1}{a} = \frac{y-y_1}{b} = \frac{z-z_1}{c}$ છે.
રેખા ઉગમબિંદુમાંથી પસાર થતી હોવાથી,$(x_1, y_1, z_1) = (0, 0, 0)$.
રેખા $X$-અક્ષને સમાંતર હોવાથી,તેના દિશા ગુણોત્તર $(1, 0, 0)$ ના પ્રમાણમાં હોય,તેથી $(a, b, c) = (1, 0, 0)$.
આ કિંમતોને સમીકરણમાં મૂકતા,આપણને $\frac{x-0}{1} = \frac{y-0}{0} = \frac{z-0}{0}$ મળે છે,જેનું સાદું રૂપ $\frac{x}{1} = \frac{y}{0} = \frac{z}{0}$ થાય છે.
તેથી,સાચો વિકલ્પ $D$ છે.
37
MathematicsEasyMCQGSEB · 2020
$LP$ સમસ્યાનું ઉદ્દેશ્ય વિધેય . . . . . . છે.
A
એક દ્વિઘાત સમીકરણ
B
જેનું અનુકૂલન (optimize) કરવાનું હોય તેવું વિધેય
C
એક અસમતા
D
એક અચળ

Solution

(B) લીનિયર પ્રોગ્રામિંગ $(LP)$ સમસ્યામાં,ઉદ્દેશ્ય વિધેય એ $Z = ax + by$ સ્વરૂપનું સુરેખ વિધેય છે,જ્યાં $a$ અને $b$ અચળાંકો છે. આ તે વિધેય છે જેને અમુક મર્યાદાઓને આધીન રહીને મહત્તમ અથવા ન્યૂનતમ બનાવવાનું હોય છે. તેથી,તે અનુકૂલન (optimize) કરવા માટેનું વિધેય છે.
38
MathematicsEasyMCQGSEB · 2020
કેટલાક રેખીય પ્રતિબંધો દ્વારા નિર્ધારિત શક્ય ઉકેલના પ્રદેશના શિરોબિંદુઓ $(0,2), (1,1), (3,3), (1,5)$ છે. ધારો કે $Z = px + qy$ જ્યાં $p, q > 0$. $Z$ નું મહત્તમ મૂલ્ય $(3,3)$ અને $(1,5)$ બંને બિંદુઓ પર મળે તે માટે $p$ અને $q$ પરની શરત . . . . . . છે.
A
$q = 2p$
B
$p = q$
C
$p = 2q$
D
$p = 3q$

Solution

(B) $Z = px + qy$ નું મહત્તમ મૂલ્ય બે બિંદુઓ $(x_1, y_1)$ અને $(x_2, y_2)$ પર મળે તે માટે,આ બિંદુઓ પર $Z$ નું મૂલ્ય સમાન હોવું જોઈએ.
આપેલા બિંદુઓ $(3, 3)$ અને $(1, 5)$ છે.
$Z(3, 3) = p(3) + q(3) = 3p + 3q$.
$Z(1, 5) = p(1) + q(5) = p + 5q$.
બંને મૂલ્યોને સરખાવતા: $3p + 3q = p + 5q$.
$3p - p = 5q - 3q$.
$2p = 2q$.
$p = q$.
તેથી,શરત $p = q$ છે.
39
MathematicsEasyMCQGSEB · 2020
જો શક્ય ઉકેલ પ્રદેશના શિરોબિંદુઓ $O(0,0), A(10,0), B(0,20), C(15,15)$ હોય,તો હેતુલક્ષી વિધેય $Z = 10x - 20y + 30$ ની ન્યૂનતમ કિંમત . . . . . . છે.
A
$30$
B
$-120$
C
$130$
D
$-370$

Solution

(D) હેતુલક્ષી વિધેય $Z = 10x - 20y + 30$ ની ન્યૂનતમ કિંમત શોધવા માટે,આપણે શક્ય ઉકેલ પ્રદેશના દરેક શિરોબિંદુ પર $Z$ ની કિંમત શોધીશું:
$1$. $O(0,0)$ પર: $Z = 10(0) - 20(0) + 30 = 30$
$2$. $A(10,0)$ પર: $Z = 10(10) - 20(0) + 30 = 100 + 30 = 130$
$3$. $B(0,20)$ પર: $Z = 10(0) - 20(20) + 30 = -400 + 30 = -370$
$4$. $C(15,15)$ પર: $Z = 10(15) - 20(15) + 30 = 150 - 300 + 30 = -120$
આ કિંમતો $(30, 130, -370, -120)$ ની સરખામણી કરતા,ન્યૂનતમ કિંમત $-370$ છે જે શિરોબિંદુ $B(0,20)$ પર મળે છે.
40
MathematicsEasyMCQGSEB · 2020
શક્ય ઉકેલ પ્રદેશના શિરોબિંદુઓ $A (20, 10)$,$B (18, 12)$ અને $C (12, 12)$ છે. હેતુલક્ષી વિધેય $Z = 2x + 3y$ ની મહત્તમ કિંમત . . . . . . છે.
A
$72$
B
$82$
C
$80$
D
$70$

Solution

(B) હેતુલક્ષી વિધેય $Z = 2x + 3y$ ની મહત્તમ કિંમત શોધવા માટે,આપણે શક્ય ઉકેલ પ્રદેશના દરેક શિરોબિંદુ પર $Z$ ની કિંમત મેળવીશું:
$1$. બિંદુ $A (20, 10)$ પર: $Z = 2(20) + 3(10) = 40 + 30 = 70$.
$2$. બિંદુ $B (18, 12)$ પર: $Z = 2(18) + 3(12) = 36 + 36 = 72$.
$3$. બિંદુ $C (12, 12)$ પર: $Z = 2(12) + 3(12) = 24 + 36 = 60$.
કિંમતો $70$,$72$,અને $60$ ની સરખામણી કરતા,મહત્તમ કિંમત $72$ મળે છે. તેથી,સાચો વિકલ્પ $B$ છે.
41
MathematicsEasyMCQGSEB · 2020
$LP$ સમસ્યા માટે એક શક્ય ઉકેલ (feasible solution) . . . . . . .
A
સમસ્યાના તમામ અવરોધોને એકસાથે સંતોષવો જોઈએ
B
બધા અવરોધોને સંતોષવાની જરૂર નથી,ફક્ત કેટલાકને જ
C
શક્ય ઉકેલના પ્રદેશનો ખૂણાનો બિંદુ હોવો જોઈએ
D
હેતુલક્ષી વિધેયના મૂલ્યને શ્રેષ્ઠ બનાવવું જોઈએ.

Solution

(A) શક્ય ઉકેલ (feasible solution) એટલે એવા તમામ બિંદુઓ $(x, y)$ જે $LP$ સમસ્યાના તમામ આપેલા અવરોધોને એકસાથે સંતોષે છે,જેમાં અન-ઋણતા (non-negativity) ના અવરોધોનો પણ સમાવેશ થાય છે.
તેથી,સાચો વિકલ્પ $A$ છે.
42
MathematicsEasyMCQGSEB · 2020
સુરેખ પ્રતિબંધોની સિસ્ટમ દ્વારા નિર્ધારિત શક્ય ઉકેલ પ્રદેશના શિરોબિંદુઓ $(2, 72)$,$(15, 20)$ અને $(40, 15)$ છે. ધારો કે $Z = 6x + 3y$ એ હેતુલક્ષી વિધેય છે. $Z$ ની ન્યૂનતમ કિંમત કયા બિંદુએ મળે છે?
A
$(15, 20)$
B
$(2, 72)$
C
$(40, 15)$
D
$(0, 11)$

Solution

(A) હેતુલક્ષી વિધેય $Z = 6x + 3y$ ની ન્યૂનતમ કિંમત શોધવા માટે,આપણે શક્ય ઉકેલ પ્રદેશના દરેક શિરોબિંદુ પર $Z$ ની કિંમત શોધીશું:
$1$. બિંદુ $(2, 72)$ પર: $Z = 6(2) + 3(72) = 12 + 216 = 228$
$2$. બિંદુ $(15, 20)$ પર: $Z = 6(15) + 3(20) = 90 + 60 = 150$
$3$. બિંદુ $(40, 15)$ પર: $Z = 6(40) + 3(15) = 240 + 45 = 285$
કિંમતો $228$,$150$ અને $285$ ની સરખામણી કરતા,ન્યૂનતમ કિંમત $150$ છે,જે બિંદુ $(15, 20)$ પર મળે છે.
43
MathematicsEasyMCQGSEB · 2020
જો $P(E)=0.8, P(F)=0.5$ અને $P(F \mid E)=0.4$ હોય,તો $P(E \mid F)=$ . . . . . . .
A
$0.64$
B
$0.8$
C
$0.32$
D
$0.98$

Solution

(A) આપેલ છે કે $P(E)=0.8$,$P(F)=0.5$,અને $P(F \mid E)=0.4$.
શરતી સંભાવનાની વ્યાખ્યા મુજબ,$P(F \mid E) = \frac{P(E \cap F)}{P(E)}$.
કિંમતો મૂકતા,$0.4 = \frac{P(E \cap F)}{0.8}$.
તેથી,$P(E \cap F) = 0.4 \times 0.8 = 0.32$.
હવે,આપણે $P(E \mid F)$ શોધવાનું છે.
સૂત્ર $P(E \mid F) = \frac{P(E \cap F)}{P(F)}$ નો ઉપયોગ કરતા.
કિંમતો મૂકતા,$P(E \mid F) = \frac{0.32}{0.5} = 0.64$.
આમ,સાચો વિકલ્પ $A$ છે.
44
MathematicsEasyMCQGSEB · 2020
એક વિદ્યાર્થી ગાયક હોય તેની સંભાવના $\frac{1}{5}$ છે,તો $5$ વિદ્યાર્થીઓમાંથી $4$ વિદ્યાર્થીઓ ગાયક હોય તેની સંભાવના . . . . . . છે.
A
$\left(\frac{1}{5}\right)^4$
B
$4\left(\frac{1}{5}\right)^4$
C
$\binom{5}{1}\left(\frac{4}{5}\right)^4$
D
$\left(\frac{4}{5}\right)^4$

Solution

(B) આ દ્વિપદી વિતરણનો પ્રશ્ન છે જ્યાં $n = 5$ અને $p = \frac{1}{5}$ છે.
સફળતાની સંભાવના (વિદ્યાર્થી ગાયક છે) $p = \frac{1}{5}$ છે.
નિષ્ફળતાની સંભાવના (વિદ્યાર્થી ગાયક નથી) $q = 1 - p = 1 - \frac{1}{5} = \frac{4}{5}$ છે.
આપણે $x = 4$ વિદ્યાર્થીઓ ગાયક હોય તેની સંભાવના શોધવી છે.
દ્વિપદી સંભાવનાનું સૂત્ર $P(X = x) = \binom{n}{x} p^x q^{n-x}$ છે.
કિંમતો મૂકતા: $P(X = 4) = \binom{5}{4} \left(\frac{1}{5}\right)^4 \left(\frac{4}{5}\right)^{5-4}$.
$P(X = 4) = 5 \times \left(\frac{1}{5}\right)^4 \times \frac{4}{5}$.
$P(X = 4) = 5 \times \frac{1}{5^4} \times \frac{4}{5} = \frac{4}{5^4} = 4 \left(\frac{1}{5}\right)^4$.
આમ,સાચો વિકલ્પ $B$ છે.
45
MathematicsEasyMCQGSEB · 2020
સંભાવના વિતરણ $P(x) = \frac{c}{3} \binom{4}{x}$ માટે,જ્યાં $x = 1, 2, 3, 4$ છે,તો $c$ ની કિંમત . . . . . . છે.
A
$5$
B
$\frac{3}{16}$
C
$\frac{16}{3}$
D
$\frac{1}{5}$

Solution

(D) સંભાવના વિતરણ માટે,તમામ સંભાવનાઓનો સરવાળો $1$ હોવો જોઈએ.
આમ,$\sum_{x=1}^{4} P(x) = 1$.
આપેલ છે કે $P(x) = \frac{c}{3} \binom{4}{x}$,તેથી:
$\frac{c}{3} [\binom{4}{1} + \binom{4}{2} + \binom{4}{3} + \binom{4}{4}] = 1$.
આપણે જાણીએ છીએ કે $\sum_{x=0}^{n} \binom{n}{x} = 2^n$.
તેથી,$\binom{4}{0} + \binom{4}{1} + \binom{4}{2} + \binom{4}{3} + \binom{4}{4} = 2^4 = 16$.
કારણ કે $\binom{4}{0} = 1$,તેથી $\binom{4}{1} + \binom{4}{2} + \binom{4}{3} + \binom{4}{4} = 16 - 1 = 15$.
આ કિંમત સમીકરણમાં મૂકતા:
$\frac{c}{3} \times 15 = 1$.
$5c = 1$.
$c = \frac{1}{5}$.
46
MathematicsEasyMCQGSEB · 2020
$A$ અને $B$ સ્વતંત્ર ઘટનાઓ છે. જો $P(A \cup B)=0.5$ અને $P(A)=0.2$ હોય,તો $P(B) = $ . . . . . . . ($/8$ માં)
A
$2$
B
$1$
C
$3$
D
$5$

Solution

(C) આપેલ છે કે $A$ અને $B$ સ્વતંત્ર ઘટનાઓ છે,તેથી $P(A \cap B) = P(A) \cdot P(B)$ થાય.
આપણે બે ઘટનાઓના યોગ માટેનું સૂત્ર જાણીએ છીએ: $P(A \cup B) = P(A) + P(B) - P(A \cap B)$.
સ્વતંત્ર ઘટનાના ગુણધર્મનો ઉપયોગ કરતા: $P(A \cup B) = P(A) + P(B) - P(A) \cdot P(B)$.
અહીં $P(A \cup B) = 0.5$ અને $P(A) = 0.2$ આપેલ છે,તેથી કિંમતો મૂકતા:
$0.5 = 0.2 + P(B) - 0.2 \cdot P(B)$.
$0.5 - 0.2 = P(B)(1 - 0.2)$.
$0.3 = 0.8 \cdot P(B)$.
$P(B) = \frac{0.3}{0.8} = \frac{3}{8}$.
તેથી,સાચો વિકલ્પ $C$ છે.

Vedclass Products

For Students

Vedclass Test Series

Mock tests in real GSEB style covering Mathematics with performance analysis. 5-day free trial.

Start Free Trial
For Teachers

Exam Paper Generator

Generate Set A/B/C/D Mathematics papers from 7.5L+ questions in 2 minutes. 3 chapters free.

Try Free
For Institutes

Online Exam Module

Run live GSEB mock exams with unlimited students, 360° analytics & white-label branding.

See Demo

Frequently Asked Questions

How many Mathematics questions are in GSEB 2020?

There are 46 Mathematics questions from the GSEB 2020 paper on Vedclass, each with a detailed step-by-step solution in Gujarati.

Are GSEB 2020 Mathematics solutions available in Gujarati?

Yes. All solutions on this page are in Gujarati. You can also switch to English or Hindi using the language buttons above the questions.

Can I practice GSEB 2020 Mathematics as a timed test?

Yes. Use the Vedclass Test Series to attempt a full GSEB mock test covering Mathematics with time limits and instant score analysis.

Can teachers create Mathematics papers from GSEB previous year questions?

Yes. The Vedclass Exam Paper Generator lets teachers mix GSEB Mathematics questions and generate Set A/B/C/D papers in minutes.

For Teachers & Institutes

Build a Custom Mathematics Paper

Pick GSEB 2020 Mathematics questions, set difficulty, and generate Set A/B/C/D in 2 minutes.