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Mix Examples - Areas Related to Circles Questions in Hindi

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

215+

Questions

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100%

With Solutions

Showing 50 of 215 questions in Hindi

51
MediumMCQ
$20 \,m$ भुजा वाले एक वर्गाकार घास के मैदान के कोने पर एक बछड़ा $6 \,m$ लंबी रस्सी से बंधा है। यदि रस्सी की लंबाई $5.5 \,m$ बढ़ा दी जाए,तो घास के मैदान के उस क्षेत्रफल में हुई वृद्धि ज्ञात कीजिए जिसमें बछड़ा चर सकता है। ($m^2$ में)
A
$75$
B
$85.725$
C
$75.625$
D
$80.500$

Solution

(C) मान लीजिए कि बछड़ा वर्गाकार मैदान के कोने $A$ पर बंधा है।
क्षेत्रफल में वृद्धि $90^{\circ}$ के केंद्रीय कोण और $R = 11.5 \,m$ $(6 \,m + 5.5 \,m)$ तथा $r = 6 \,m$ त्रिज्या वाले दो त्रिज्यखंडों के क्षेत्रफलों का अंतर है।
क्षेत्रफल में आवश्यक वृद्धि $= R$ त्रिज्या वाले त्रिज्यखंड का क्षेत्रफल $- r$ त्रिज्या वाले त्रिज्यखंड का क्षेत्रफल
$= \frac{90^{\circ}}{360^{\circ}} \times \pi \times R^2 - \frac{90^{\circ}}{360^{\circ}} \times \pi \times r^2$
$= \frac{1}{4} \times \pi \times (R^2 - r^2)$
$= \frac{1}{4} \times \frac{22}{7} \times (11.5^2 - 6^2)$
$= \frac{1}{4} \times \frac{22}{7} \times (11.5 + 6) \times (11.5 - 6)$
$= \frac{1}{4} \times \frac{22}{7} \times 17.5 \times 5.5$
$= \frac{1}{4} \times \frac{22}{7} \times \frac{35}{2} \times \frac{11}{2}$
$= \frac{11 \times 5 \times 11}{8} = \frac{605}{8} = 75.625 \,m^2$.
Solution diagram
52
MediumMCQ
एक वृत्ताकार खेल के मैदान का क्षेत्रफल $22176 \, m^{2}$ है। इस मैदान के चारों ओर बाड़ लगाने का खर्च $Rs. \, 50$ प्रति $metre$ की दर से ज्ञात कीजिए। ($Rs.$ में)
A
$26000$
B
$28400$
C
$29400$
D
$26400$

Solution

(D) दिया गया है,वृत्ताकार खेल के मैदान का क्षेत्रफल $= 22176 \, m^{2}$।
वृत्त के क्षेत्रफल के सूत्र का उपयोग करते हुए,$\pi r^{2} = 22176$।
$\pi = \frac{22}{7}$ रखने पर,$\frac{22}{7} r^{2} = 22176$।
$r^{2} = \frac{22176 \times 7}{22} = 1008 \times 7 = 7056$।
$r = \sqrt{7056} = 84 \, m$।
वृत्ताकार मैदान की परिधि $2 \pi r = 2 \times \frac{22}{7} \times 84 = 44 \times 12 = 528 \, m$ है।
बाड़ लगाने का खर्च $= \text{परिधि} \times \text{दर}$।
खर्च $= 528 \times 50 = 26400 \, Rs.$
53
MediumMCQ
एक ट्रैक्टर के अगले और पिछले पहियों के व्यास क्रमशः $80 \,cm$ और $2 \,m$ हैं। ज्ञात कीजिए कि वह दूरी तय करने में पिछला पहिया कितने चक्कर लगाएगा जिसमें अगला पहिया $1400$ चक्कर लगाता है।
A
$560$
B
$540$
C
$500$
D
$520$

Solution

(A) दिया गया है,अगले पहिये का व्यास $d_{1} = 80 \,cm$ है।
पिछले पहिये का व्यास $d_{2} = 2 \,m = 200 \,cm$ है।
अगले पहिये की परिधि $C_{1} = \pi d_{1} = 80\pi \,cm$ है।
पिछले पहिये की परिधि $C_{2} = \pi d_{2} = 200\pi \,cm$ है।
अगले पहिये द्वारा $1400$ चक्करों में तय की गई कुल दूरी $D = 1400 \times C_{1} = 1400 \times 80\pi \,cm$ है।
माना पिछले पहिये द्वारा लगाए गए चक्करों की संख्या $n$ है।
अतः,$n \times C_{2} = D$ होगा।
$n \times 200\pi = 1400 \times 80\pi$.
$n = \frac{1400 \times 80\pi}{200\pi} = 7 \times 80 = 560$.
इस प्रकार,पिछला पहिया $560$ चक्कर लगाएगा।
54
Difficult
एक त्रिभुजाकार खेत की भुजाएँ $15 \, m$,$16 \, m$ और $17 \, m$ हैं। खेत के तीनों कोनों पर एक गाय,एक भैंस और एक घोड़े को $7 \, m$ लंबी रस्सियों से अलग-अलग बांधा गया है ताकि वे खेत में चर सकें। खेत का वह क्षेत्रफल ज्ञात कीजिए जिसे तीनों जानवर नहीं चर सकते हैं।

Solution

(A) दिया गया है,एक त्रिभुजाकार खेत जिसकी भुजाएँ $a = 15 \, m$,$b = 16 \, m$ और $c = 17 \, m$ हैं।
प्रत्येक जानवर को एक कोने पर $r = 7 \, m$ लंबी रस्सी से बांधा गया है। प्रत्येक जानवर अपने कोने पर एक त्रिज्यखंड (sector) के रूप में खेत को चरता है।
तीनों त्रिज्यखंडों के क्षेत्रफलों का योग:
क्षेत्रफलों का योग $= \frac{\angle A}{360^{\circ}} \pi r^2 + \frac{\angle B}{360^{\circ}} \pi r^2 + \frac{\angle C}{360^{\circ}} \pi r^2 = \frac{(\angle A + \angle B + \angle C)}{360^{\circ}} \pi r^2$
चूंकि त्रिभुज के कोणों का योग $180^{\circ}$ होता है,इसलिए क्षेत्रफलों का योग $= \frac{180^{\circ}}{360^{\circ}} \times \pi \times (7)^2 = \frac{1}{2} \times \frac{22}{7} \times 49 = 77 \, m^2$.
अब,हेरोन के सूत्र का उपयोग करके त्रिभुजाकार खेत का क्षेत्रफल ज्ञात करते हैं:
अर्ध-परिमाप $s = \frac{15 + 16 + 17}{2} = \frac{48}{2} = 24 \, m$.
क्षेत्रफल $= \sqrt{s(s-a)(s-b)(s-c)} = \sqrt{24(24-15)(24-16)(24-17)} = \sqrt{24 \times 9 \times 8 \times 7} = 24\sqrt{21} \, m^2$.
वह क्षेत्रफल जिसे नहीं चरा जा सकता,कुल क्षेत्रफल और चरे गए क्षेत्रफल का अंतर है:
न चरा गया क्षेत्रफल $= (24\sqrt{21} - 77) \, m^2$.
Solution diagram
55
Difficult
$12 \, cm$ त्रिज्या वाले वृत्त के उस वृत्तखंड का क्षेत्रफल ज्ञात कीजिए जिसका संगत त्रिज्यखंड केंद्र पर $60^{\circ}$ का कोण बनाता है ($\pi = 3.14$ का प्रयोग कीजिए)।

Solution

(N/A) दिया गया है कि,वृत्त की त्रिज्या $(r) = 12 \, cm$ और त्रिज्यखंड का केंद्रीय कोण $(\theta) = 60^{\circ}$ है।
त्रिज्यखंड का क्षेत्रफल $= \frac{\pi r^2 \theta}{360^{\circ}} = \frac{3.14 \times 12 \times 12 \times 60^{\circ}}{360^{\circ}} = 3.14 \times 2 \times 12 = 75.36 \, cm^2$.
चूंकि दो त्रिज्याओं और जीवा द्वारा बना त्रिभुज एक समद्विबाहु त्रिभुज है जिसका शीर्ष कोण $60^{\circ}$ है,इसलिए यह एक समबाहु त्रिभुज है।
समबाहु त्रिभुज का क्षेत्रफल $= \frac{\sqrt{3}}{4} \times (\text{भुजा})^2 = \frac{\sqrt{3}}{4} \times 12^2 = 36\sqrt{3} \, cm^2$.
वृत्तखंड का क्षेत्रफल $=$ त्रिज्यखंड का क्षेत्रफल $-$ त्रिभुज का क्षेत्रफल $= (75.36 - 36\sqrt{3}) \, cm^2$.
Solution diagram
56
DifficultMCQ
एक वृत्ताकार तालाब का व्यास $17.5 \, m$ है। यह $2 \, m$ चौड़े रास्ते से घिरा हुआ है। $Rs. \, 25$ प्रति $m^2$ की दर से रास्ता बनाने का कुल खर्च ($Rs.$ में) ज्ञात कीजिए।
A
$3051.50$
B
$3025.75$
C
$1022.46$
D
$3061.50$

Solution

(D) दिया गया है कि एक वृत्ताकार तालाब $2 \, m$ चौड़े रास्ते से घिरा है।
वृत्ताकार तालाब का व्यास $= 17.5 \, m$.
वृत्ताकार तालाब की त्रिज्या $(r_i) = \frac{17.5}{2} = 8.75 \, m$.
रास्ते की चौड़ाई $= 2 \, m$.
रास्ते सहित बाहरी वृत्त की त्रिज्या $(r_e) = 8.75 + 2 = 10.75 \, m$.
वृत्ताकार रास्ते का क्षेत्रफल $= \pi r_e^2 - \pi r_i^2 = \pi(r_e^2 - r_i^2) = \pi(r_e + r_i)(r_e - r_i)$.
क्षेत्रफल $= 3.14 \times (10.75 + 8.75) \times (10.75 - 8.75) = 3.14 \times 19.5 \times 2 = 122.46 \, m^2$.
रास्ता बनाने का खर्च $= \text{क्षेत्रफल} \times \text{दर} = 122.46 \times 25 = Rs. \, 3061.50$.
Solution diagram
57
MediumMCQ
आकृति में,$ABCD$ एक समलंब चतुर्भुज है जिसमें $AB \parallel DC$,$AB = 18 \, cm$,$DC = 32 \, cm$ और $AB$ तथा $DC$ के बीच की दूरी $14 \, cm$ है। यदि $A, B, C$ और $D$ को केंद्र मानकर $7 \, cm$ त्रिज्या के समान चाप खींचे गए हैं,तो आकृति के छायांकित भाग का क्षेत्रफल ज्ञात कीजिए ($cm^2$ में)।
Question diagram
A
$196$
B
$350$
C
$144$
D
$186$

Solution

(A) दिया है: $AB = 18 \, cm$,$DC = 32 \, cm$,ऊँचाई $(h) = 14 \, cm$ और प्रत्येक चाप की त्रिज्या $(r) = 7 \, cm$ है।
चूँकि $AB \parallel DC$,इसलिए क्रमागत अंतःकोणों का योग $180^{\circ}$ होता है। अतः,$\angle A + \angle D = 180^{\circ}$ और $\angle B + \angle C = 180^{\circ}$ है।
$\theta$ कोण वाले त्रिज्यखंड का क्षेत्रफल $\frac{\theta}{360^{\circ}} \times \pi r^2$ सूत्र द्वारा प्राप्त होता है।
$A$ और $D$ पर स्थित त्रिज्यखंडों का क्षेत्रफल = $\frac{\angle A + \angle D}{360^{\circ}} \times \pi r^2 = \frac{180^{\circ}}{360^{\circ}} \times \frac{22}{7} \times (7)^2 = \frac{1}{2} \times 22 \times 7 = 77 \, cm^2$ है।
इसी प्रकार,$B$ और $C$ पर स्थित त्रिज्यखंडों का क्षेत्रफल = $\frac{\angle B + \angle C}{360^{\circ}} \times \pi r^2 = \frac{180^{\circ}}{360^{\circ}} \times \frac{22}{7} \times (7)^2 = 77 \, cm^2$ है।
समलंब चतुर्भुज $ABCD$ का क्षेत्रफल = $\frac{1}{2} \times (AB + DC) \times h = \frac{1}{2} \times (18 + 32) \times 14 = \frac{1}{2} \times 50 \times 14 = 350 \, cm^2$ है।
छायांकित भाग का क्षेत्रफल = समलंब चतुर्भुज का क्षेत्रफल $-$ (चारों त्रिज्यखंडों के क्षेत्रफलों का योग) = $350 - (77 + 77) = 350 - 154 = 196 \, cm^2$ है।
58
DifficultMCQ
$3.5\, cm$ त्रिज्या वाले तीन वृत्त इस प्रकार खींचे गए हैं कि उनमें से प्रत्येक अन्य दो को स्पर्श करता है। इन वृत्तों के बीच घिरे क्षेत्र का क्षेत्रफल ज्ञात कीजिए। ($cm^{2}$ में)
A
$1.220$
B
$1.967$
C
$3.359$
D
$2.176$

Solution

(B) दिया गया है कि तीन वृत्त इस प्रकार खींचे गए हैं कि उनमें से प्रत्येक अन्य दो को स्पर्श करता है।
मान लीजिए कि तीनों वृत्तों के केंद्र $A, B$ और $C$ हैं। चूंकि प्रत्येक वृत्त की त्रिज्या $r = 3.5\, cm$ है,इसलिए किन्हीं भी दो स्पर्श करने वाले वृत्तों के केंद्रों के बीच की दूरी $2r = 2 \times 3.5 = 7\, cm$ है।
अतः,$AB = BC = CA = 7\, cm$। यह $7\, cm$ भुजा वाला एक समबाहु त्रिभुज $\triangle ABC$ बनाता है।
समबाहु त्रिभुज $\triangle ABC$ का क्षेत्रफल:
$\text{क्षेत्रफल} = \frac{\sqrt{3}}{4} \times a^{2} = \frac{\sqrt{3}}{4} \times (7)^{2} = \frac{49\sqrt{3}}{4} \approx \frac{49 \times 1.732}{4} \approx 21.2176\, cm^{2}$।
तीनों वृत्तों के बीच घिरे क्षेत्र का क्षेत्रफल त्रिभुज के क्षेत्रफल में से त्रिभुज के अंदर स्थित तीन त्रिज्यखंडों (sectors) के क्षेत्रफल को घटाने पर प्राप्त होता है। समबाहु त्रिभुज का प्रत्येक कोण $60^{\circ}$ होता है।
तीनों त्रिज्यखंडों का कुल क्षेत्रफल $= 3 \times \left( \frac{60^{\circ}}{360^{\circ}} \times \pi r^{2} \right) = 3 \times \frac{1}{6} \times \pi \times (3.5)^{2} = \frac{1}{2} \times \frac{22}{7} \times 3.5 \times 3.5 = 11 \times 0.5 \times 3.5 = 19.25\, cm^{2}$।
इसलिए,वृत्तों के बीच घिरे क्षेत्र का क्षेत्रफल $= \triangle ABC$ का क्षेत्रफल - तीनों त्रिज्यखंडों का कुल क्षेत्रफल
$= 21.2176 - 19.25 = 1.9676\, cm^{2}$।
तीन दशमलव स्थानों तक पूर्णांकित करने पर,अभीष्ट क्षेत्रफल $1.967\, cm^{2}$ है।
Solution diagram
59
MediumMCQ
$5\, cm$ त्रिज्या वाले वृत्त के त्रिज्यखंड का क्षेत्रफल ज्ञात कीजिए,यदि संगत चाप की लंबाई $3.5\, cm$ है। ($cm^2$ में)
A
$6$
B
$7.25$
C
$8.75$
D
$9.50$

Solution

(C) वृत्त के त्रिज्यखंड का क्षेत्रफल निम्नलिखित सूत्र का उपयोग करके ज्ञात किया जा सकता है:
क्षेत्रफल $= \frac{1}{2} \times l \times r$
जहाँ $l$ चाप की लंबाई है और $r$ वृत्त की त्रिज्या है।
दिया गया है:
त्रिज्या $(r) = 5\, cm$
चाप की लंबाई $(l) = 3.5\, cm$
सूत्र में मान रखने पर:
क्षेत्रफल $= \frac{1}{2} \times 3.5 \times 5$
क्षेत्रफल $= \frac{17.5}{2} = 8.75\, cm^2$
अतः,त्रिज्यखंड का अभीष्ट क्षेत्रफल $8.75\, cm^2$ है।
Solution diagram
60
DifficultMCQ
$7 \, cm$ त्रिज्या के चार वृत्ताकार कार्डबोर्ड के टुकड़ों को कागज पर इस प्रकार रखा गया है कि प्रत्येक टुकड़ा अन्य दो टुकड़ों को स्पर्श करता है। इन टुकड़ों के बीच घिरे भाग का क्षेत्रफल ज्ञात कीजिए ($cm^2$ में)।
A
$196$
B
$38.5$
C
$44$
D
$42$

Solution

(D) दिया गया है कि चार वृत्ताकार कार्डबोर्ड के टुकड़ों को कागज पर इस प्रकार रखा गया है कि प्रत्येक टुकड़ा अन्य दो टुकड़ों को स्पर्श करता है。
मान लीजिए कि चारों वृत्तों के केंद्र $A, B, C$ और $D$ हैं। चूंकि प्रत्येक वृत्त की त्रिज्या $7 \, cm$ है, इसलिए किन्हीं भी दो स्पर्श करने वाले वृत्तों के केंद्रों के बीच की दूरी $7 + 7 = 14 \, cm$ है。
इस प्रकार, $AB = BC = CD = DA = 14 \, cm$। यह $14 \, cm$ भुजा वाला एक वर्ग $ABCD$ बनाता है。
वर्ग $ABCD$ का क्षेत्रफल $= (\text{भुजा})^2 = (14)^2 = 196 \, cm^2$。
वर्ग के अंदर चार त्रिज्यखंड (sectors) हैं, जिनमें से प्रत्येक का केंद्रीय कोण $90^{\circ}$ और त्रिज्या $r = 7 \, cm$ है。
एक त्रिज्यखंड का क्षेत्रफल $= \frac{90^{\circ}}{360^{\circ}} \times \pi r^2 = \frac{1}{4} \times \frac{22}{7} \times (7)^2 = \frac{1}{4} \times 22 \times 7 = 38.5 \, cm^2$。
चारों त्रिज्यखंडों का कुल क्षेत्रफल $= 4 \times 38.5 = 154 \, cm^2$。
इन टुकड़ों के बीच घिरे भाग का क्षेत्रफल = (वर्ग $ABCD$ का क्षेत्रफल) - (चारों त्रिज्यखंडों का कुल क्षेत्रफल)
$= 196 - 154 = 42 \, cm^2$。
अतः, अभीष्ट क्षेत्रफल $42 \, cm^2$ है।
Solution diagram
61
DifficultMCQ
$784 \, cm^{2}$ क्षेत्रफल वाली एक वर्गाकार कार्डबोर्ड शीट पर, अधिकतम आकार की चार सर्वांगसम वृत्ताकार प्लेटें इस प्रकार रखी गई हैं कि प्रत्येक वृत्ताकार प्लेट अन्य दो प्लेटों को स्पर्श करती है और वर्गाकार शीट की प्रत्येक भुजा दो वृत्ताकार प्लेटों को स्पर्श करती है। वर्गाकार शीट का वह क्षेत्रफल ज्ञात कीजिए जो वृत्ताकार प्लेटों द्वारा ढका नहीं गया है ($cm^{2}$ में)।
A
$168$
B
$174$
C
$172$
D
$616$

Solution

(A) दिया गया है, वर्गाकार शीट का क्षेत्रफल $= 784 \, cm^{2}$.
चूंकि, वर्ग का क्षेत्रफल $= (\text{भुजा})^{2}$ होता है, इसलिए $(\text{भुजा})^{2} = 784$.
अतः, भुजा $= \sqrt{784} = 28 \, cm$.
चूंकि चार सर्वांगसम वृत्ताकार प्लेटें इस प्रकार रखी गई हैं कि प्रत्येक प्लेट अन्य दो प्लेटों और वर्ग की भुजाओं को स्पर्श करती है, इसलिए प्रत्येक वृत्ताकार प्लेट का व्यास वर्ग की भुजा का आधा होगा।
प्रत्येक वृत्ताकार प्लेट का व्यास $= 28 / 2 = 14 \, cm$.
प्रत्येक वृत्ताकार प्लेट की त्रिज्या $(r) = 14 / 2 = 7 \, cm$.
एक वृत्ताकार प्लेट का क्षेत्रफल $= \pi r^{2} = \frac{22}{7} \times (7)^{2} = 22 \times 7 = 154 \, cm^{2}$.
चार वृत्ताकार प्लेटों का कुल क्षेत्रफल $= 4 \times 154 = 616 \, cm^{2}$.
वृत्ताकार प्लेटों द्वारा न ढके गए वर्गाकार शीट का क्षेत्रफल $= \text{वर्ग का क्षेत्रफल} - \text{चार वृत्ताकार प्लेटों का क्षेत्रफल}$.
$= 784 - 616 = 168 \, cm^{2}$.
Solution diagram
62
DifficultMCQ
एक कमरे के फर्श का आयाम $5 \, m \times 4 \, m$ है और यह चित्र में दिखाए अनुसार $50 \, cm$ व्यास वाली वृत्ताकार टाइलों से ढका हुआ है। फर्श का वह क्षेत्रफल ज्ञात कीजिए जो टाइलों से ढका नहीं है। ($\pi = 3.14$ का प्रयोग करें) ($m^2$ में)
Question diagram
A
$15.7$
B
$4.3$
C
$3.14$
D
$5.26$

Solution

(B) दिया गया है कि कमरे का फर्श वृत्ताकार टाइलों से ढका हुआ है।
फर्श की लंबाई $(l) = 5 \, m$.
फर्श की चौड़ाई $(b) = 4 \, m$.
फर्श का क्षेत्रफल $= l \times b = 5 \times 4 = 20 \, m^2$.
प्रत्येक वृत्ताकार टाइल का व्यास $= 50 \, cm = 0.5 \, m$.
प्रत्येक वृत्ताकार टाइल की त्रिज्या $(r) = \frac{0.5}{2} = 0.25 \, m = \frac{1}{4} \, m$.
एक वृत्ताकार टाइल का क्षेत्रफल $= \pi r^2 = 3.14 \times (0.25)^2 = 3.14 \times 0.0625 = 0.19625 \, m^2$.
चित्र से,लंबाई के अनुदिश टाइलों की संख्या $= \frac{5 \, m}{0.5 \, m} = 10$ टाइलें।
चौड़ाई के अनुदिश टाइलों की संख्या $= \frac{4 \, m}{0.5 \, m} = 8$ टाइलें।
टाइलों की कुल संख्या $= 10 \times 8 = 80$ टाइलें।
$80$ टाइलों द्वारा घेरा गया कुल क्षेत्रफल $= 80 \times 0.19625 = 15.7 \, m^2$.
फर्श का वह क्षेत्रफल जो टाइलों से ढका नहीं है $=$ फर्श का कुल क्षेत्रफल $-$ टाइलों का कुल क्षेत्रफल।
अनावृत क्षेत्रफल $= 20 - 15.7 = 4.3 \, m^2$.
Solution diagram
63
DifficultMCQ
एक समचतुर्भुज के सभी शीर्ष एक वृत्त पर स्थित हैं। यदि वृत्त का क्षेत्रफल $1256 \, cm^{2}$ है,तो समचतुर्भुज का क्षेत्रफल ज्ञात कीजिए। ($\pi = 3.14$ का प्रयोग करें)। ($cm^{2}$ में)
A
$600$
B
$400$
C
$800$
D
$1600$

Solution

(C) माना वृत्त की त्रिज्या $r$ है।
दिया गया है कि,वृत्त का क्षेत्रफल $= 1256 \, cm^{2}$ है।
$\pi r^{2} = 1256$
$r^{2} = \frac{1256}{3.14} = 400$
$r = \sqrt{400} = 20 \, cm$.
चूँकि एक समचतुर्भुज के सभी शीर्ष एक वृत्त पर स्थित हैं,इसलिए वह समचतुर्भुज एक वर्ग होगा क्योंकि इसके विकर्ण वृत्त के व्यास हैं और वे एक-दूसरे को $90^{\circ}$ पर समद्विभाजित करते हैं।
अतः,विकर्ण $d_{1}$ और $d_{2}$ वृत्त के व्यास के बराबर हैं।
$d_{1} = d_{2} = 2 \times r = 2 \times 20 = 40 \, cm$.
समचतुर्भुज का क्षेत्रफल $= \frac{1}{2} \times d_{1} \times d_{2}$
$= \frac{1}{2} \times 40 \times 40$
$= 20 \times 40 = 800 \, cm^{2}$.
अतः,समचतुर्भुज का अभीष्ट क्षेत्रफल $800 \, cm^{2}$ है।
Solution diagram
64
MediumMCQ
तीरंदाजी के एक लक्ष्य में चित्र में दिखाए अनुसार तीन संकेंद्री वृत्तों द्वारा बने तीन क्षेत्र हैं। यदि संकेंद्री वृत्तों के व्यास का अनुपात $1: 2: 3$ है,तो तीनों क्षेत्रों के क्षेत्रफलों का अनुपात ज्ञात कीजिए।
Question diagram
A
$2: 3: 5$
B
$1: 3: 2$
C
$1: 2: 5$
D
$1: 3: 5$

Solution

(D) माना संकेंद्री वृत्तों के व्यास $k, 2k$ और $3k$ हैं।
अतः,संकेंद्री वृत्तों की त्रिज्याएँ $\frac{k}{2}, k$ और $\frac{3k}{2}$ हैं।
आंतरिक वृत्त का क्षेत्रफल,$A_1 = \pi \left(\frac{k}{2}\right)^2 = \frac{\pi k^2}{4}$ है।
मध्य क्षेत्र का क्षेत्रफल,$A_2 = \pi(k)^2 - \frac{\pi k^2}{4} = \frac{3\pi k^2}{4}$ है।
बाहरी क्षेत्र का क्षेत्रफल,$A_3 = \pi \left(\frac{3k}{2}\right)^2 - \pi(k)^2 = \frac{9\pi k^2}{4} - \pi k^2 = \frac{5\pi k^2}{4}$ है।
क्षेत्रफलों का अभीष्ट अनुपात $A_1 : A_2 : A_3 = \frac{\pi k^2}{4} : \frac{3\pi k^2}{4} : \frac{5\pi k^2}{4} = 1 : 3 : 5$ है।
65
MediumMCQ
एक घड़ी की मिनट की सुई की लंबाई $5\, cm$ है। सुबह $6:05$ से $6:40$ के समय अंतराल के दौरान मिनट की सुई द्वारा तय किया गया क्षेत्रफल ज्ञात कीजिए ($cm^2$ में)।
A
$45 \frac{5}{6}$
B
$55 \frac{5}{6}$
C
$45 \frac{7}{6}$
D
$55 \frac{7}{6}$

Solution

(A) हम जानते हैं कि,$60\, \text{min}$ में,मिनट की सुई $360^{\circ}$ घूमती है।
$1\, \text{min}$ में,मिनट की सुई $\frac{360^{\circ}}{60} = 6^{\circ}$ घूमती है।
इसलिए,सुबह $6:05$ से $6:40$ तक के समय अंतराल में,बीता हुआ समय $35\, \text{min}$ है।
$35\, \text{min}$ में मिनट की सुई द्वारा बनाया गया कोण $\theta = 6^{\circ} \times 35 = 210^{\circ}$ है।
दिया गया है कि मिनट की सुई की लंबाई $(r) = 5\, \text{cm}$ है।
मिनट की सुई द्वारा तय किया गया क्षेत्रफल त्रिज्या $r = 5\, \text{cm}$ और कोण $\theta = 210^{\circ}$ वाले त्रिज्यखंड का क्षेत्रफल है।
क्षेत्रफल $= \frac{\theta}{360^{\circ}} \times \pi r^2 = \frac{210^{\circ}}{360^{\circ}} \times \frac{22}{7} \times (5)^2$.
क्षेत्रफल $= \frac{7}{12} \times \frac{22}{7} \times 25 = \frac{22 \times 25}{12} = \frac{11 \times 25}{6} = \frac{275}{6}$.
मिश्रित भिन्न में बदलने पर,$\frac{275}{6} = 45 \frac{5}{6}\, \text{cm}^2$.
अतः,मिनट की सुई द्वारा तय किया गया आवश्यक क्षेत्रफल $45 \frac{5}{6}\, \text{cm}^2$ है।
66
DifficultMCQ
$200^{\circ}$ के केंद्रीय कोण वाले एक वृत्त के त्रिज्यखंड का क्षेत्रफल $770 \, cm^{2}$ है। इस त्रिज्यखंड के संगत चाप की लंबाई ज्ञात कीजिए। ($cm$ में)
A
$75 \frac{1}{3}$
B
$73 \frac{1}{3}$
C
$73 \frac{1}{5}$
D
$75 \frac{1}{5}$

Solution

(B) माना वृत्त की त्रिज्या $r$ है और केंद्रीय कोण $\theta = 200^{\circ}$ है।
त्रिज्यखंड के क्षेत्रफल का सूत्र है: $\text{क्षेत्रफल} = \frac{\theta}{360^{\circ}} \times \pi r^{2}$.
दिए गए मानों को रखने पर: $770 = \frac{200}{360} \times \frac{22}{7} \times r^{2}$.
$770 = \frac{5}{9} \times \frac{22}{7} \times r^{2}$.
$r^{2} = \frac{770 \times 9 \times 7}{5 \times 22} = \frac{770 \times 63}{110} = 7 \times 63 = 441$.
$r = \sqrt{441} = 21 \, cm$.
अब,चाप की लंबाई $l$ का सूत्र है: $l = \frac{\theta}{360^{\circ}} \times 2\pi r$.
$l = \frac{200}{360} \times 2 \times \frac{22}{7} \times 21$.
$l = \frac{5}{9} \times 2 \times 22 \times 3 = \frac{5 \times 2 \times 22}{3} = \frac{220}{3} \, cm$.
$l = 73 \frac{1}{3} \, cm$.
67
Difficult
$7 \, cm$ और $21 \, cm$ त्रिज्या वाले वृत्तों के दो त्रिज्यखंडों के केंद्रीय कोण क्रमशः $120^{\circ}$ और $40^{\circ}$ हैं। दोनों त्रिज्यखंडों के क्षेत्रफल और उनके संगत चाप की लंबाई ज्ञात कीजिए। आप क्या देखते हैं?

Solution

(N/A) माना कि दो त्रिज्यखंडों की त्रिज्याएँ $r_1 = 7 \, cm$ और $r_2 = 21 \, cm$ हैं,और उनके केंद्रीय कोण $\theta_1 = 120^{\circ}$ और $\theta_2 = 40^{\circ}$ हैं।
त्रिज्यखंड का क्षेत्रफल $A = \frac{\theta}{360^{\circ}} \times \pi r^2$ सूत्र द्वारा प्राप्त होता है।
प्रथम त्रिज्यखंड के लिए:
$A_1 = \frac{120^{\circ}}{360^{\circ}} \times \frac{22}{7} \times (7)^2 = \frac{1}{3} \times \frac{22}{7} \times 49 = \frac{22 \times 7}{3} = \frac{154}{3} \approx 51.33 \, cm^2$.
द्वितीय त्रिज्यखंड के लिए:
$A_2 = \frac{40^{\circ}}{360^{\circ}} \times \frac{22}{7} \times (21)^2 = \frac{1}{9} \times \frac{22}{7} \times 441 = \frac{22 \times 63}{9} = 22 \times 7 = 154 \, cm^2$.
चाप की लंबाई $l = \frac{\theta}{360^{\circ}} \times 2\pi r$ सूत्र द्वारा प्राप्त होती है।
प्रथम त्रिज्यखंड के लिए:
$l_1 = \frac{120^{\circ}}{360^{\circ}} \times 2 \times \frac{22}{7} \times 7 = \frac{1}{3} \times 44 = \frac{44}{3} \approx 14.67 \, cm$.
द्वितीय त्रिज्यखंड के लिए:
$l_2 = \frac{40^{\circ}}{360^{\circ}} \times 2 \times \frac{22}{7} \times 21 = \frac{1}{9} \times 2 \times 22 \times 3 = \frac{132}{9} = \frac{44}{3} \approx 14.67 \, cm$.
अवलोकन: दोनों त्रिज्यखंडों के चाप की लंबाई समान है,लेकिन उनके क्षेत्रफल समान नहीं हैं।
Solution diagram
68
Difficult
आकृति में दिए गए छायांकित भाग का क्षेत्रफल ज्ञात कीजिए।
Question diagram

Solution

(N/A) बाहरी वर्ग की भुजा की माप $14 \, cm$ है।
वर्ग की प्रत्येक भुजा से आंतरिक आकृति की दूरी $3 \, cm$ है।
आंतरिक आकृति एक केंद्रीय वर्ग और उसकी भुजाओं से जुड़े चार अर्धवृत्तों से बनी है।
आंतरिक वर्ग की भुजा की लंबाई $14 - (3 + 3) = 8 \, cm$ है।
चूंकि इस $8 \, cm$ वर्ग की भुजाओं पर चार अर्धवृत्त जुड़े हुए हैं,इसलिए प्रत्येक अर्धवृत्त का व्यास $8 / 2 = 4 \, cm$ है,अतः त्रिज्या $r = 2 \, cm$ है।
बाहरी वर्ग का क्षेत्रफल $= 14^2 = 196 \, cm^2$.
आंतरिक वर्ग का क्षेत्रफल $= 8^2 = 64 \, cm^2$.
चार अर्धवृत्तों का क्षेत्रफल $= 4 \times (\frac{1}{2} \pi r^2) = 2 \pi r^2 = 2 \times \pi \times (2)^2 = 8 \pi \, cm^2$.
अछायांकित आंतरिक भाग का क्षेत्रफल $= \text{आंतरिक वर्ग का क्षेत्रफल} + \text{चार अर्धवृत्तों का क्षेत्रफल} = 64 + 8 \pi \, cm^2$.
छायांकित भाग का क्षेत्रफल $= \text{बाहरी वर्ग का क्षेत्रफल} - \text{अछायांकित आंतरिक भाग का क्षेत्रफल} = 196 - (64 + 8 \pi) = 132 - 8 \pi \, cm^2$.
69
DifficultMCQ
$1.54 \, m^2$ क्षेत्रफल वाले एक वृत्ताकार पहिये द्वारा $176 \, m$ की दूरी तय करने में किए गए चक्करों (revolutions) की संख्या ज्ञात कीजिए।
A
$40$
B
$80$
C
$120$
D
$160$

Solution

(A) माना वृत्ताकार पहिये द्वारा किए गए चक्करों की संख्या $n$ है और त्रिज्या $r$ है।
दिया गया है,वृत्ताकार पहिये का क्षेत्रफल $= 1.54 \, m^2$ है।
वृत्त के क्षेत्रफल के सूत्र का उपयोग करते हुए,$\pi r^2 = 1.54$ है।
$\frac{22}{7} \times r^2 = 1.54 \Rightarrow r^2 = \frac{1.54 \times 7}{22} = 0.07 \times 7 = 0.49$ है।
अतः,$r = \sqrt{0.49} = 0.7 \, m$ है।
एक चक्कर में तय की गई दूरी पहिये की परिधि के बराबर होती है।
परिधि $= 2 \pi r = 2 \times \frac{22}{7} \times 0.7 = 2 \times 22 \times 0.1 = 4.4 \, m$ है।
कुल तय की गई दूरी $176 \, m$ है।
चक्करों की संख्या $n = \frac{\text{कुल दूरी}}{\text{परिधि}} = \frac{176}{4.4} = \frac{1760}{44} = 40$ है।
इसलिए,पहिया $40$ चक्कर लगाता है।
70
Difficult
$5 \, cm$ लंबाई की जीवा द्वारा केंद्र पर $90^{\circ}$ का कोण बनाने वाले वृत्त के दो वृत्तखंडों के क्षेत्रफलों का अंतर ज्ञात कीजिए।

Solution

(D) माना वृत्त की त्रिज्या $r$ है।
$OA = OB = r \, cm$.
दिया गया है कि जीवा की लंबाई $AB = 5 \, cm$ और केंद्रीय कोण $\theta = 90^{\circ}$ है।
$\triangle AOB$ में,पाइथागोरस प्रमेय के अनुसार,$AB^2 = OA^2 + OB^2 \implies 5^2 = r^2 + r^2 \implies 2r^2 = 25 \implies r^2 = 12.5$.
$\triangle AOB$ का क्षेत्रफल = $\frac{1}{2} \times OA \times OB \times \sin(90^{\circ}) = \frac{1}{2} \times r^2 \times 1 = \frac{12.5}{2} = 6.25 \, cm^2$.
त्रिज्यखंड $OAB$ का क्षेत्रफल = $\frac{\theta}{360^{\circ}} \times \pi r^2 = \frac{90^{\circ}}{360^{\circ}} \times \pi \times 12.5 = \frac{12.5 \pi}{4} = 3.125 \pi \, cm^2$.
लघु वृत्तखंड का क्षेत्रफल = त्रिज्यखंड का क्षेत्रफल - $\triangle AOB$ का क्षेत्रफल = $(3.125 \pi - 6.25) \, cm^2$.
वृत्त का क्षेत्रफल = $\pi r^2 = 12.5 \pi \, cm^2$.
दीर्घ वृत्तखंड का क्षेत्रफल = वृत्त का क्षेत्रफल - लघु वृत्तखंड का क्षेत्रफल = $12.5 \pi - (3.125 \pi - 6.25) = (9.375 \pi + 6.25) \, cm^2$.
क्षेत्रफलों का अंतर = $(9.375 \pi + 6.25) - (3.125 \pi - 6.25) = 6.25 \pi + 12.5 = (6.25 \pi + 12.5) \, cm^2$ या $(\frac{25 \pi}{4} + \frac{25}{2}) \, cm^2$.
71
DifficultMCQ
$21 \, cm$ त्रिज्या वाले वृत्त के $120^{\circ}$ कोण वाले त्रिज्यखंड और उसके संगत दीर्घ त्रिज्यखंड के क्षेत्रफलों का अंतर ज्ञात कीजिए। ($cm^2$ में)
A
$500$
B
$386$
C
$462$
D
$924$

Solution

(C) दिया गया है कि वृत्त की त्रिज्या $(r) = 21 \, cm$ और लघु त्रिज्यखंड का केंद्रीय कोण $(\theta) = 120^{\circ}$ है।
सबसे पहले,वृत्त का कुल क्षेत्रफल ज्ञात करें:
क्षेत्रफल $= \pi r^2 = \frac{22}{7} \times (21)^2 = \frac{22}{7} \times 21 \times 21 = 22 \times 3 \times 21 = 1386 \, cm^2$.
इसके बाद,लघु त्रिज्यखंड का क्षेत्रफल ज्ञात करें:
लघु त्रिज्यखंड का क्षेत्रफल $= \frac{\theta}{360^{\circ}} \times \pi r^2 = \frac{120^{\circ}}{360^{\circ}} \times 1386 = \frac{1}{3} \times 1386 = 462 \, cm^2$.
अब,दीर्घ त्रिज्यखंड का क्षेत्रफल ज्ञात करें:
दीर्घ त्रिज्यखंड का क्षेत्रफल $= \text{वृत्त का कुल क्षेत्रफल} - \text{लघु त्रिज्यखंड का क्षेत्रफल} = 1386 - 462 = 924 \, cm^2$.
अंत में,दीर्घ त्रिज्यखंड और लघु त्रिज्यखंड के क्षेत्रफलों का अंतर ज्ञात करें:
अंतर $= 924 - 462 = 462 \, cm^2$.
72
Medium
$77\, m$ त्रिज्या वाले एक वृत्ताकार मैदान की परिधि और क्षेत्रफल ज्ञात कीजिए।

Solution

(N/A) यहाँ,वृत्ताकार मैदान की त्रिज्या $r = 77\, m$ है।
वृत्त की परिधि का सूत्र $C = 2\pi r$ है।
मान रखने पर,$C = 2 \times \frac{22}{7} \times 77 = 2 \times 22 \times 11 = 484\, m$ प्राप्त होता है।
वृत्त का क्षेत्रफल का सूत्र $A = \pi r^2$ है।
मान रखने पर,$A = \frac{22}{7} \times 77 \times 77 = 22 \times 11 \times 77 = 18634\, m^2$ प्राप्त होता है।
अतः,वृत्ताकार मैदान की परिधि $484\, m$ है और क्षेत्रफल $18634\, m^2$ है।
73
EasyMCQ
एक वृत्त की परिधि $251.2 \, cm$ है। इसका व्यास ज्ञात कीजिए। $(\pi = 3.14)$ ($cm$ में)
A
$80$
B
$70$
C
$85$
D
$75$

Solution

(A) वृत्त की परिधि का सूत्र $C = \pi d$ होता है,जहाँ $C$ परिधि है और $d$ व्यास है।
यहाँ $C = 251.2 \, cm$ और $\pi = 3.14$ दिया गया है।
सूत्र में मान रखने पर: $251.2 = 3.14 \times d$.
व्यास $d$ ज्ञात करने के लिए,परिधि को $\pi$ से विभाजित करने पर: $d = \frac{251.2}{3.14}$.
$d = 80 \, cm$.
अतः,वृत्त का व्यास $80 \, cm$ है।
74
EasyMCQ
एक वृत्त का क्षेत्रफल $5544 \, cm^{2}$ है। इसकी त्रिज्या ज्ञात कीजिए ($cm$ में)।
A
$55$
B
$42$
C
$48$
D
$54$

Solution

(B) वृत्त का क्षेत्रफल $A = \pi r^{2}$ सूत्र द्वारा दिया जाता है।
दिया गया है,$A = 5544 \, cm^{2}$।
$\pi = \frac{22}{7}$ का मान रखने पर:
$5544 = \frac{22}{7} \times r^{2}$
$r^{2} = 5544 \times \frac{7}{22}$
$r^{2} = 252 \times 7$
$r^{2} = 1764$
दोनों पक्षों का वर्गमूल लेने पर:
$r = \sqrt{1764} = 42$
अतः,वृत्त की त्रिज्या $42 \, cm$ है।
75
EasyMCQ
एक वृत्ताकार मैदान की परिधि $220\, m$ है। इसके बाहर एक समान चौड़ाई का रास्ता है। यदि रास्ते सहित मैदान की परिधि $264\, m$ है,तो रास्ते की चौड़ाई ज्ञात कीजिए ($m$ में)।
A
$21$
B
$13$
C
$7$
D
$9$

Solution

(C) माना वृत्ताकार मैदान की त्रिज्या $r_{1}$ है और रास्ते सहित वृत्ताकार मैदान की त्रिज्या $r_{2}$ है।
दिया है,मैदान की परिधि $= 2 \pi r_{1} = 220\, m$.
दिया है,रास्ते सहित मैदान की परिधि $= 2 \pi r_{2} = 264\, m$.
रास्ते की चौड़ाई $w = r_{2} - r_{1}$ द्वारा दी जाती है।
दोनों परिधियों को घटाने पर:
$2 \pi r_{2} - 2 \pi r_{1} = 264 - 220$
$2 \pi (r_{2} - r_{1}) = 44$
$2 \times \frac{22}{7} \times w = 44$
$w = \frac{44 \times 7}{2 \times 22}$
$w = \frac{44 \times 7}{44}$
$w = 7\, m$.
अतः,रास्ते की चौड़ाई $7\, m$ है।
76
MediumMCQ
एक कार के पहिये की त्रिज्या $21 \, cm$ है। यदि यह प्रति मिनट $800$ चक्कर लगाता है,तो कार की गति $km/h$ में ज्ञात कीजिए।
A
$53.21$
B
$45.36$
C
$56.12$
D
$63.36$

Solution

(D) $1$ चक्कर में तय की गई दूरी पहिये की परिधि के बराबर होती है।
परिधि $= 2 \pi r = 2 \times \frac{22}{7} \times 21 = 132 \, cm$.
$1$ मिनट में तय की गई दूरी $= 800 \times 132 \, cm = 105600 \, cm$.
$1$ घंटे ($60$ मिनट) में तय की गई दूरी $= 105600 \times 60 \, cm = 6336000 \, cm$.
सेंटीमीटर को किलोमीटर में बदलने के लिए,हम $100$ से भाग देंगे (मीटर प्राप्त करने के लिए) और फिर $1000$ से भाग देंगे (किलोमीटर प्राप्त करने के लिए)।
गति $= \frac{6336000}{100 \times 1000} \, km/h = 63.36 \, km/h$.
अतः,कार की गति $63.36 \, km/h$ है।
77
MediumMCQ
दो संकेंद्रीय वृत्तों की त्रिज्याएँ $23 \, cm$ और $16 \, cm$ हैं। वृत्तों द्वारा निर्मित वृत्ताकार वलय का क्षेत्रफल ज्ञात कीजिए ($cm^2$ में)।
A
$858$
B
$753$
C
$654$
D
$578$

Solution

(A) बाहरी वृत्त की त्रिज्या $r_{1} = 23 \, cm$ है और आंतरिक वृत्त की त्रिज्या $r_{2} = 16 \, cm$ है।
वृत्ताकार वलय का क्षेत्रफल बाहरी वृत्त के क्षेत्रफल और आंतरिक वृत्त के क्षेत्रफल का अंतर होता है।
$\text{क्षेत्रफल} = \pi r_{1}^{2} - \pi r_{2}^{2}$
$\text{क्षेत्रफल} = \pi (r_{1}^{2} - r_{2}^{2})$
सर्वसमिका $a^{2} - b^{2} = (a + b)(a - b)$ का उपयोग करने पर:
$\text{क्षेत्रफल} = \pi (r_{1} + r_{2})(r_{1} - r_{2})$
$\pi = \frac{22}{7}$ मान रखने पर:
$\text{क्षेत्रफल} = \frac{22}{7} \times (23 + 16) \times (23 - 16)$
$\text{क्षेत्रफल} = \frac{22}{7} \times 39 \times 7$
$\text{क्षेत्रफल} = 22 \times 39 = 858 \, cm^{2}$
78
EasyMCQ
$42 \, cm$ व्यास वाले वृत्त की परिधि और क्षेत्रफल ज्ञात कीजिए।
A
$132 \, cm, 1386 \, cm^2$
B
$132 \, cm, 693 \, cm^2$
C
$264 \, cm, 1386 \, cm^2$
D
$66 \, cm, 693 \, cm^2$

Solution

(A) दिया गया व्यास $d = 42 \, cm$ है।
त्रिज्या $r = d / 2 = 42 / 2 = 21 \, cm$ है।
वृत्त की परिधि $= 2 \pi r = 2 \times (22 / 7) \times 21 = 2 \times 22 \times 3 = 132 \, cm$ है।
वृत्त का क्षेत्रफल $= \pi r^2 = (22 / 7) \times 21 \times 21 = 22 \times 3 \times 21 = 1386 \, cm^2$ है।
अतः,वृत्त की परिधि $132 \, cm$ और क्षेत्रफल $1386 \, cm^2$ है।
79
EasyMCQ
एक वृत्त की त्रिज्या $12 \, cm$ है। इसकी परिधि और क्षेत्रफल ज्ञात कीजिए $(\pi = 3.14)$।
A
$75.36 \, cm, 452.16 \, cm^2$
B
$75.36 \, cm, 452.16 \, cm$
C
$75.36 \, cm^2, 452.16 \, cm^2$
D
$75.36 \, cm, 452.16 \, cm^3$

Solution

(A) दिया है: वृत्त की त्रिज्या $(r) = 12 \, cm$ और $\pi = 3.14$।
वृत्त की परिधि $= 2 \pi r = 2 \times 3.14 \times 12 = 75.36 \, cm$।
वृत्त का क्षेत्रफल $= \pi r^2 = 3.14 \times (12)^2 = 3.14 \times 144 = 452.16 \, cm^2$।
अतः,वृत्त की परिधि $75.36 \, cm$ है और क्षेत्रफल $452.16 \, cm^2$ है।
80
EasyMCQ
एक वृत्त की परिधि $176 \, cm$ है। इसकी त्रिज्या $cm$ में ज्ञात कीजिए।
A
$48$
B
$33$
C
$18$
D
$28$

Solution

(D) वृत्त की परिधि का सूत्र $C = 2 \pi r$ होता है,जहाँ $C$ परिधि है और $r$ त्रिज्या है।
दिया गया है $C = 176 \, cm$ और $\pi = \frac{22}{7}$ लेने पर:
$176 = 2 \times \frac{22}{7} \times r$
$176 = \frac{44}{7} \times r$
$r = \frac{176 \times 7}{44}$
$r = 4 \times 7$
$r = 28 \, cm$
अतः,वृत्त की त्रिज्या $28 \, cm$ है।
81
EasyMCQ
एक वृत्त का क्षेत्रफल $346.5 \, cm^2$ है। इसकी त्रिज्या ज्ञात कीजिए (सेमी में)।
A
$10.5$
B
$11.3$
C
$9.04$
D
$14.07$

Solution

(A) वृत्त के क्षेत्रफल का सूत्र $A = \pi r^2$ होता है,जहाँ $r$ त्रिज्या है।
दिया गया है $A = 346.5 \, cm^2$ और $\pi = \frac{22}{7}$ लेने पर:
$346.5 = \frac{22}{7} \times r^2$
$r^2 = \frac{346.5 \times 7}{22}$
$r^2 = \frac{2425.5}{22}$
$r^2 = 110.25$
$r = \sqrt{110.25}$
$r = 10.5 \, cm$.
82
EasyMCQ
एक वृत्ताकार मैदान की परिधि $352\, m$ है। मैदान का क्षेत्रफल ज्ञात कीजिए ($m^2$ में)।
A
$7845$
B
$9856$
C
$9354$
D
$8647$

Solution

(B) दिया गया है कि वृत्ताकार मैदान की परिधि $C = 352\, m$ है।
हम जानते हैं कि परिधि का सूत्र $C = 2\pi r$ होता है,जहाँ $r$ त्रिज्या है।
$2 \times \frac{22}{7} \times r = 352$
$r = \frac{352 \times 7}{2 \times 22}$
$r = \frac{352 \times 7}{44} = 8 \times 7 = 56\, m$।
अब,वृत्ताकार मैदान का क्षेत्रफल $A = \pi r^2$ है।
$A = \frac{22}{7} \times 56 \times 56$
$A = 22 \times 8 \times 56$
$A = 176 \times 56 = 9856\, m^2$।
83
EasyMCQ
एक वृत्त का क्षेत्रफल $75.46\, cm^{2}$ है। इसकी परिधि ज्ञात कीजिए। ($cm$ में)
A
$42.26$
B
$36.8$
C
$30.8$
D
$20.6$

Solution

(C) दिया गया है,वृत्त का क्षेत्रफल $A = 75.46\, cm^{2}$ है।
हम जानते हैं कि वृत्त का क्षेत्रफल $A = \pi r^{2}$ सूत्र द्वारा दिया जाता है।
$\pi = 3.14$ लेने पर,$75.46 = 3.14 \times r^{2}$ प्राप्त होता है।
$r^{2} = \frac{75.46}{3.14} = 24.0318... \approx 24.01$।
वर्गमूल लेने पर,$r = \sqrt{24.01} = 4.9\, cm$ प्राप्त होता है।
वृत्त की परिधि $C = 2\pi r$ सूत्र द्वारा दी जाती है।
$C = 2 \times 3.14 \times 4.9 = 6.28 \times 4.9 = 30.772\, cm$।
एक दशमलव स्थान तक पूर्णांकित करने पर,परिधि $30.8\, cm$ है।
84
EasyMCQ
एक वृत्ताकार मैदान की त्रिज्या $35 \, m$ है। इसके बाहर $3.5 \, m$ चौड़ा एक रास्ता बना है। रास्ते का क्षेत्रफल $m^2$ में ज्ञात कीजिए।
A
$804.6$
B
$625.1$
C
$701.6$
D
$808.5$

Solution

(D) माना वृत्ताकार मैदान की त्रिज्या $r = 35 \, m$ है।
रास्ते की चौड़ाई $w = 3.5 \, m$ है।
बाहरी वृत्त (मैदान + रास्ता) की त्रिज्या $R = r + w = 35 + 3.5 = 38.5 \, m$ होगी।
रास्ते का क्षेत्रफल बाहरी वृत्त के क्षेत्रफल और आंतरिक वृत्ताकार मैदान के क्षेत्रफल का अंतर है।
रास्ते का क्षेत्रफल $= \pi R^2 - \pi r^2 = \pi(R^2 - r^2) = \pi(R - r)(R + r)$.
मान रखने पर: $\text{क्षेत्रफल} = \frac{22}{7} \times (38.5 - 35) \times (38.5 + 35)$.
$\text{क्षेत्रफल} = \frac{22}{7} \times 3.5 \times 73.5$.
$\text{क्षेत्रफल} = 22 \times 0.5 \times 73.5 = 11 \times 73.5 = 808.5 \, m^2$.
85
MediumMCQ
एक वृत्ताकार मैदान की त्रिज्या $56 \, m$ है। इसके अंदर की ओर, इसकी सीमा के साथ $7 \, m$ चौड़ा रास्ता बना है। इस रास्ते का क्षेत्रफल $m^2$ में ज्ञात कीजिए।
A
$2310$
B
$2218$
C
$2601$
D
$2851$

Solution

(A) बाहरी वृत्त की त्रिज्या $(R)$ $= 56 \, m$ है।
रास्ते की चौड़ाई $= 7 \, m$ है।
आंतरिक वृत्त की त्रिज्या $(r)$ $= R - \text{चौड़ाई} = 56 \, m - 7 \, m = 49 \, m$ होगी।
रास्ते का क्षेत्रफल बाहरी वृत्त के क्षेत्रफल और आंतरिक वृत्त के क्षेत्रफल का अंतर है।
रास्ते का क्षेत्रफल $= \pi R^2 - \pi r^2 = \pi(R^2 - r^2) = \pi(R - r)(R + r)$.
मान रखने पर: $\text{क्षेत्रफल} = \frac{22}{7} \times (56 - 49) \times (56 + 49)$.
$\text{क्षेत्रफल} = \frac{22}{7} \times 7 \times 105$.
$\text{क्षेत्रफल} = 22 \times 105 = 2310 \, m^2$.
86
Medium
एक वृत्ताकार मैदान की त्रिज्या $63 \, m$ है। इसकी सीमा पर बाड़ लगाने का खर्च ₹ $50 / m$ की दर से ज्ञात कीजिए। मैदान को समतल करने का खर्च ₹ $40 / m^2$ की दर से ज्ञात कीजिए।

Solution

(N/A) $1$. बाड़ लगाने का खर्च: वृत्ताकार मैदान की सीमा उसका परिधि है,जो $C = 2 \pi r$ द्वारा दी जाती है।
$r = 63 \, m$ और $\pi = 22/7$ का उपयोग करने पर,$C = 2 \times (22/7) \times 63 = 2 \times 22 \times 9 = 396 \, m$।
बाड़ लगाने का खर्च $396 \, m \times ₹ 50/m = ₹ 19,800$ है।
$2$. समतल करने का खर्च: वृत्ताकार मैदान का क्षेत्रफल $A = \pi r^2$ है।
$A = (22/7) \times 63 \times 63 = 22 \times 9 \times 63 = 12,474 \, m^2$।
समतल करने का खर्च $12,474 \, m^2 \times ₹ 40/m^2 = ₹ 4,98,960$ है।
87
MediumMCQ
एक वृत्ताकार मैदान के चारों ओर दीवार बनाने की लागत $₹ 60/m$ की दर से $₹ 26,400$ है। मैदान को $₹ 50/m^2$ की दर से समतल करने की लागत ज्ञात कीजिए। (₹ में) ($1,000$ में)
A
$672$
B
$752$
C
$770$
D
$519$

Solution

(C) $1$. वृत्ताकार मैदान की परिधि: $\text{परिधि} = \frac{\text{कुल लागत}}{\text{प्रति मीटर दर}} = \frac{26,400}{60} = 440 \ m$.
$2$. माना मैदान की त्रिज्या $r$ है। परिधि का सूत्र $2\pi r = 440$ है।
$3$. $\pi = \frac{22}{7}$ का उपयोग करने पर, $2 \times \frac{22}{7} \times r = 440$, जिससे $r = \frac{440 \times 7}{44} = 70 \ m$ प्राप्त होता है।
$4$. मैदान का क्षेत्रफल $A = \pi r^2 = \frac{22}{7} \times 70 \times 70 = 22 \times 10 \times 70 = 15,400 \ m^2$ है।
$5$. $₹ 50/m^2$ की दर से मैदान को समतल करने की लागत $15,400 \times 50 = ₹ 7,70,000$ होगी।
88
Medium
$6 \, cm$ त्रिज्या वाले एक वृत्त में,एक लघु चाप केंद्र पर $60^{\circ}$ का कोण अंतरित करता है। उस चाप के संगत लघु त्रिज्यखंड और दीर्घ त्रिज्यखंड का क्षेत्रफल ज्ञात कीजिए।

Solution

दिया है: वृत्त की त्रिज्या $r = 6 \, cm$ और केंद्रीय कोण $\theta = 60^{\circ}$ है।
लघु त्रिज्यखंड का क्षेत्रफल $= \frac{\pi r^2 \theta}{360^{\circ}}$
$= \frac{22}{7} \times 6 \times 6 \times \frac{60}{360}$
$= \frac{22}{7} \times 36 \times \frac{1}{6}$
$= \frac{22 \times 6}{7} = \frac{132}{7} \, cm^2 \approx 18.86 \, cm^2$.
दीर्घ त्रिज्यखंड का क्षेत्रफल $= \text{वृत्त का कुल क्षेत्रफल} - \text{लघु त्रिज्यखंड का क्षेत्रफल}$
$= \pi r^2 - \frac{132}{7}$
$= \frac{22}{7} \times 6 \times 6 - \frac{132}{7}$
$= \frac{792}{7} - \frac{132}{7} = \frac{660}{7} \, cm^2 \approx 94.29 \, cm^2$.
अतः,लघु त्रिज्यखंड का क्षेत्रफल $\frac{132}{7} \, cm^2$ और दीर्घ त्रिज्यखंड का क्षेत्रफल $\frac{660}{7} \, cm^2$ है।
89
MediumMCQ
$O$ केंद्र वाले एक वृत्त में,$\overline{OA}$ और $\overline{OB}$ परस्पर लंबवत त्रिज्याएँ हैं। इन त्रिज्याओं द्वारा निर्मित त्रिज्यखंड का परिमाप $75 \, cm$ है। संगत लघु वृत्तखंड का क्षेत्रफल ज्ञात कीजिए। ($cm^2$ में)
A
$126$
B
$134$
C
$142$
D
$215$

Solution

(A) लघु त्रिज्यखंड के कोण का माप $\theta = 90^{\circ}$ है (क्योंकि $OA \perp OB$ है)।
लघु त्रिज्यखंड का परिमाप = लघु चाप की लंबाई $+ 2 \times$ (त्रिज्या)।
$75 = \frac{\pi r \theta}{180} + 2r$
$75 = \frac{22}{7} \times \frac{r \times 90}{180} + 2r$
$75 = r \left( \frac{11}{7} + 2 \right)$
$75 = \frac{25}{7} r$
$r = \frac{75 \times 7}{25} = 21 \, cm$.
लघु त्रिज्यखंड $OACB$ का क्षेत्रफल $= \frac{\pi r^2 \theta}{360} = \frac{22}{7} \times \frac{21 \times 21 \times 90}{360} = 346.5 \, cm^2$.
$\Delta OAB$ में,$m\angle O = 90^{\circ}$,इसलिए $\Delta OAB$ का क्षेत्रफल $= \frac{1}{2} \times OA \times OB = \frac{1}{2} \times 21 \times 21 = 220.5 \, cm^2$.
लघु वृत्तखंड का क्षेत्रफल = लघु त्रिज्यखंड $OACB$ का क्षेत्रफल $- \Delta OAB$ का क्षेत्रफल $= 346.5 - 220.5 = 126 \, cm^2$.
Solution diagram
90
MediumMCQ
एक घड़ी की मिनट की सुई की लंबाई $14 \, cm$ है। सुबह $10.10$ से $10.30$ बजे के बीच इसके द्वारा तय किए गए क्षेत्र का क्षेत्रफल ज्ञात कीजिए।
A
$205 \frac{1}{3} \, cm^2$
B
$200 \, cm^2$
C
$210 \, cm^2$
D
$205 \, cm^2$

Solution

(A) $60$ मिनट ($1$ घंटा) के दौरान,मिनट की सुई एक पूर्ण चक्कर लगाती है,अर्थात यह $360^{\circ}$ का कोण बनाती है।
सुबह $10.10$ से $10.30$ बजे तक की समयावधि $20$ मिनट है।
अतः,$20$ मिनट में मिनट की सुई द्वारा बनाया गया कोण $\theta$:
$\theta = \frac{360^{\circ}}{60} \times 20 = 120^{\circ}$।
त्रिज्यखंड की त्रिज्या $r$ मिनट की सुई की लंबाई है,जो $14 \, cm$ है।
तय किए गए क्षेत्र का क्षेत्रफल ज्ञात करने का सूत्र:
$\text{क्षेत्रफल} = \frac{\pi r^2 \theta}{360^{\circ}}$
मान रखने पर:
$\text{क्षेत्रफल} = \frac{22}{7} \times 14 \times 14 \times \frac{120^{\circ}}{360^{\circ}}$
$\text{क्षेत्रफल} = \frac{22}{7} \times 196 \times \frac{1}{3}$
$\text{क्षेत्रफल} = 22 \times 28 \times \frac{1}{3} = \frac{616}{3} \, cm^2$
$\text{क्षेत्रफल} = 205 \frac{1}{3} \, cm^2$।
91
DifficultMCQ
एक वृत्ताकार मैदान की त्रिज्या $35 \, m$ है। इसके अंदर,इसकी सीमा के चारों ओर $3.5 \, m$ चौड़ा रास्ता है। केंद्र पर $72^{\circ}$ का कोण बनाने वाली दो त्रिज्याओं के बीच सड़क के एक हिस्से की मरम्मत की जानी है। यदि मरम्मत की दर ₹ $80 / m^{2}$ है,तो मरम्मत की लागत ज्ञात कीजिए। (₹ में)
A
$15021$
B
$12045$
C
$11704$
D
$11632$

Solution

(C) वृत्ताकार मैदान की त्रिज्या $R = 35 \, m$ है। इसके अंदर $w = 3.5 \, m$ चौड़ी सड़क है। अतः आंतरिक वृत्त की त्रिज्या $r = R - w = 35 - 3.5 = 31.5 \, m$ होगी।
मरम्मत किए जाने वाले भाग का क्षेत्रफल बाहरी वृत्त के त्रिज्यखंड के क्षेत्रफल और आंतरिक वृत्त के संगत त्रिज्यखंड के क्षेत्रफल का अंतर है,जहाँ केंद्र पर कोण $\theta = 72^{\circ}$ है।
मरम्मत किए जाने वाले भाग का क्षेत्रफल $= \frac{\theta}{360^{\circ}} \times \pi \times (R^2 - r^2)$
$= \frac{72}{360} \times \frac{22}{7} \times (35^2 - 31.5^2)$
$= \frac{1}{5} \times \frac{22}{7} \times (35 - 31.5)(35 + 31.5)$
$= \frac{22}{35} \times 3.5 \times 66.5$
$= \frac{22}{35} \times \frac{7}{2} \times 66.5$
$= 11 \times 0.2 \times 66.5 = 2.2 \times 66.5 = 146.3 \, m^{2}$.
मरम्मत की कुल लागत $= 146.3 \, m^{2} \times ₹ 80 / m^{2} = ₹ 11,704$.
Solution diagram
92
MediumMCQ
एक वर्गाकार खेत की लंबाई $50 \, m$ है। एक गाय को एक कोने (शीर्ष) पर $3 \, m$ लंबी रस्सी से बांधा गया है। खेत के उस क्षेत्र का क्षेत्रफल ज्ञात कीजिए जिसमें गाय चर सकती है। $(\pi = 3.14)$ ($m^2$ में)
A
$4.02$
B
$8.21$
C
$6.22$
D
$7.065$

Solution

(D) मान लीजिए कि गाय को वर्गाकार खेत $ABCD$ के शीर्ष $A$ पर $3 \, m$ लंबी रस्सी से बांधा गया है।
चूंकि वर्ग के प्रत्येक शीर्ष पर कोण $90^{\circ}$ होता है,इसलिए गाय जिस क्षेत्र में चर सकती है वह $r = 3 \, m$ त्रिज्या और $\theta = 90^{\circ}$ केंद्रीय कोण वाले वृत्त का एक त्रिज्यखंड है।
त्रिज्यखंड का क्षेत्रफल $= \frac{\pi r^2 \theta}{360^{\circ}}$
$= \frac{3.14 \times (3)^2 \times 90^{\circ}}{360^{\circ}}$
$= \frac{3.14 \times 9 \times 1}{4}$
$= \frac{28.26}{4}$
$= 7.065 \, m^2$
अतः,खेत के उस क्षेत्र का क्षेत्रफल जिसमें गाय चर सकती है,$7.065 \, m^2$ है।
Solution diagram
93
EasyMCQ
$6.3 \ cm$ त्रिज्या वाले एक वृत्त में,एक चाप केंद्र पर $150^{\circ}$ का कोण अंतरित करता है। इस चाप की लंबाई और इस चाप द्वारा निर्मित त्रिज्यखंड का क्षेत्रफल ज्ञात कीजिए।
A
$16.5 \ cm, 51.975 \ cm^2$
B
$15.5 \ cm, 50.975 \ cm^2$
C
$17.5 \ cm, 52.975 \ cm^2$
D
$16.0 \ cm, 51.000 \ cm^2$

Solution

(A) दिया गया है: त्रिज्या $r = 6.3 \ cm$,केंद्रीय कोण $\theta = 150^{\circ}$.
चाप की लंबाई $l = \frac{\theta}{360^{\circ}} \times 2\pi r = \frac{150}{360} \times 2 \times \frac{22}{7} \times 6.3 = \frac{5}{12} \times 2 \times 22 \times 0.9 = 16.5 \ cm$.
त्रिज्यखंड का क्षेत्रफल $A = \frac{\theta}{360^{\circ}} \times \pi r^2 = \frac{150}{360} \times \frac{22}{7} \times 6.3 \times 6.3 = \frac{5}{12} \times 22 \times 0.9 \times 6.3 = 51.975 \ cm^2$.
94
MediumMCQ
$42 \, cm$ त्रिज्या वाले एक वृत्त में,एक चाप केंद्र पर $120^{\circ}$ का कोण अंतरित करता है। इस चाप की लंबाई और इस चाप द्वारा बने त्रिज्यखंड का क्षेत्रफल ज्ञात कीजिए।
A
$88 \, cm, 1848 \, cm^2$
B
$44 \, cm, 924 \, cm^2$
C
$176 \, cm, 3696 \, cm^2$
D
$88 \, cm, 924 \, cm^2$

Solution

(A) दिया गया है: त्रिज्या $r = 42 \, cm$ और केंद्रीय कोण $\theta = 120^{\circ}$ है।
चाप की लंबाई $l = \frac{\theta}{360^{\circ}} \times 2\pi r = \frac{120^{\circ}}{360^{\circ}} \times 2 \times \frac{22}{7} \times 42 = \frac{1}{3} \times 2 \times 22 \times 6 = 88 \, cm$.
त्रिज्यखंड का क्षेत्रफल $A = \frac{\theta}{360^{\circ}} \times \pi r^2 = \frac{120^{\circ}}{360^{\circ}} \times \frac{22}{7} \times 42 \times 42 = \frac{1}{3} \times 22 \times 6 \times 42 = 22 \times 2 \times 42 = 1848 \, cm^2$.
95
MediumMCQ
$28 \ cm$ त्रिज्या वाले एक वृत्त में लघु चाप की लंबाई $22 \ cm$ है। इस चाप द्वारा केंद्र पर अंतरित कोण का माप ज्ञात कीजिए। इस चाप द्वारा बने त्रिज्यखंड का क्षेत्रफल भी ज्ञात कीजिए।
A
कोण: $45^{\circ}$,क्षेत्रफल: $308 \ cm^2$
B
कोण: $30^{\circ}$,क्षेत्रफल: $250 \ cm^2$
C
कोण: $60^{\circ}$,क्षेत्रफल: $400 \ cm^2$
D
कोण: $90^{\circ}$,क्षेत्रफल: $500 \ cm^2$

Solution

(A) दिया है: त्रिज्या $r = 28 \ cm$,चाप की लंबाई $l = 22 \ cm$।
$1$. केंद्र पर अंतरित कोण $\theta$ ज्ञात करने के लिए:
चाप की लंबाई का सूत्र $l = \frac{\theta}{360^{\circ}} \times 2\pi r$ है।
$22 = \frac{\theta}{360^{\circ}} \times 2 \times \frac{22}{7} \times 28$.
$22 = \frac{\theta}{360^{\circ}} \times 176$.
$\theta = \frac{22 \times 360^{\circ}}{176} = \frac{360^{\circ}}{8} = 45^{\circ}$।
$2$. त्रिज्यखंड का क्षेत्रफल ज्ञात करने के लिए:
त्रिज्यखंड के क्षेत्रफल का सूत्र $A = \frac{\theta}{360^{\circ}} \times \pi r^2$ है।
$A = \frac{45^{\circ}}{360^{\circ}} \times \frac{22}{7} \times 28 \times 28$.
$A = \frac{1}{8} \times 22 \times 4 \times 28 = 11 \times 28 = 308 \ cm^2$।
96
EasyMCQ
एक वृत्त में,एक-दूसरे के लंबवत दो त्रिज्याओं द्वारा निर्मित त्रिज्यखंड का क्षेत्रफल $38.5 \, cm^2$ है। वृत्त की त्रिज्या ज्ञात कीजिए ($cm$ में)।
A
$23$
B
$19$
C
$13$
D
$7$

Solution

(D) वृत्त के त्रिज्यखंड का क्षेत्रफल ज्ञात करने का सूत्र है: $\text{Area} = \frac{\theta}{360^\circ} \times \pi r^2$।
चूंकि दो त्रिज्याएं एक-दूसरे के लंबवत हैं,इसलिए केंद्रीय कोण $\theta = 90^\circ$ है।
दिया गया है,$\text{Area} = 38.5 \, cm^2$ और $\pi = \frac{22}{7}$।
मान रखने पर: $38.5 = \frac{90^\circ}{360^\circ} \times \frac{22}{7} \times r^2$।
$38.5 = \frac{1}{4} \times \frac{22}{7} \times r^2$।
$38.5 = \frac{11}{14} \times r^2$।
$r^2 = \frac{38.5 \times 14}{11}$।
$r^2 = 3.5 \times 14 = 49$।
$r = \sqrt{49} = 7 \, cm$।
97
EasyMCQ
$14 \,cm$ त्रिज्या वाले एक वृत्त में,एक चाप केंद्र पर समकोण अंतरित करता है। इस चाप की लंबाई,लघु त्रिज्यखंड का क्षेत्रफल और इसके द्वारा निर्मित लघु वृत्तखंड का क्षेत्रफल ज्ञात कीजिए।
A
चाप की लंबाई: $22 \,cm$,त्रिज्यखंड का क्षेत्रफल: $154 \,cm^2$,वृत्तखंड का क्षेत्रफल: $56 \,cm^2$
B
चाप की लंबाई: $22 \,cm$,त्रिज्यखंड का क्षेत्रफल: $154 \,cm^2$,वृत्तखंड का क्षेत्रफल: $42 \,cm^2$
C
चाप की लंबाई: $11 \,cm$,त्रिज्यखंड का क्षेत्रफल: $77 \,cm^2$,वृत्तखंड का क्षेत्रफल: $28 \,cm^2$
D
चाप की लंबाई: $44 \,cm$,त्रिज्यखंड का क्षेत्रफल: $308 \,cm^2$,वृत्तखंड का क्षेत्रफल: $112 \,cm^2$

Solution

(A) दिया है: त्रिज्या $r = 14 \,cm$,कोण $\theta = 90^\circ$।
$1$. चाप की लंबाई = $\frac{\theta}{360^\circ} \times 2\pi r = \frac{90}{360} \times 2 \times \frac{22}{7} \times 14 = \frac{1}{4} \times 88 = 22 \,cm$।
$2$. लघु त्रिज्यखंड का क्षेत्रफल = $\frac{\theta}{360^\circ} \times \pi r^2 = \frac{90}{360} \times \frac{22}{7} \times 14 \times 14 = \frac{1}{4} \times 22 \times 28 = 154 \,cm^2$।
$3$. लघु वृत्तखंड का क्षेत्रफल = त्रिज्यखंड का क्षेत्रफल - त्रिभुज का क्षेत्रफल = $154 - \frac{1}{2} \times r^2 \times \sin(90^\circ) = 154 - \frac{1}{2} \times 14 \times 14 \times 1 = 154 - 98 = 56 \,cm^2$।
98
Medium
$21 \, cm$ त्रिज्या वाले एक वृत्त में,एक लघु चाप की लंबाई $33 \, cm$ है। इस चाप द्वारा केंद्र पर अंतरित कोण का माप ज्ञात कीजिए। साथ ही,इसके द्वारा बने लघु त्रिज्यखंड और लघु वृत्तखंड का क्षेत्रफल ज्ञात कीजिए।

Solution

(N/A) दिया है: त्रिज्या $r = 21 \, cm$,चाप की लंबाई $l = 33 \, cm$.
$1$. केंद्र पर अंतरित कोण $(\theta)$: चाप की लंबाई का सूत्र $l = \frac{\theta}{360^\circ} \times 2\pi r$ है। मान रखने पर: $33 = \frac{\theta}{360^\circ} \times 2 \times \frac{22}{7} \times 21$. $\theta$ के लिए हल करने पर: $33 = \theta \times \frac{132}{360} \implies \theta = 90^\circ$.
$2$. लघु त्रिज्यखंड का क्षेत्रफल: $A_{sector} = \frac{\theta}{360^\circ} \times \pi r^2 = \frac{90}{360} \times \frac{22}{7} \times 21 \times 21 = \frac{1}{4} \times 22 \times 3 \times 21 = 346.5 \, cm^2$.
$3$. लघु वृत्तखंड का क्षेत्रफल: $A_{segment} = A_{sector} - A_{triangle} = 346.5 - \frac{1}{2} r^2 \sin(90^\circ) = 346.5 - \frac{1}{2} \times 21 \times 21 = 346.5 - 220.5 = 126 \, cm^2$.
99
MediumMCQ
$56 \, cm$ त्रिज्या वाले एक वृत्त में,एक-दूसरे के लंबवत दो त्रिज्याओं के संगत लघु त्रिज्यखंड,दीर्घ त्रिज्यखंड और लघु वृत्तखंड का क्षेत्रफल ज्ञात कीजिए।
A
लघु त्रिज्यखंड: $2464 \, cm^2$,दीर्घ त्रिज्यखंड: $7392 \, cm^2$,लघु वृत्तखंड: $896 \, cm^2$
B
लघु त्रिज्यखंड: $1232 \, cm^2$,दीर्घ त्रिज्यखंड: $8624 \, cm^2$,लघु वृत्तखंड: $448 \, cm^2$
C
लघु त्रिज्यखंड: $2464 \, cm^2$,दीर्घ त्रिज्यखंड: $7392 \, cm^2$,लघु वृत्तखंड: $1792 \, cm^2$
D
लघु त्रिज्यखंड: $4928 \, cm^2$,दीर्घ त्रिज्यखंड: $4928 \, cm^2$,लघु वृत्तखंड: $896 \, cm^2$

Solution

(A) दी गई त्रिज्या $r = 56 \, cm$ है। चूंकि दो त्रिज्याएं एक-दूसरे के लंबवत हैं,इसलिए केंद्रीय कोण $\theta = 90^\circ$ है।
लघु त्रिज्यखंड का क्षेत्रफल = $\frac{\theta}{360^\circ} \times \pi r^2 = \frac{90}{360} \times \frac{22}{7} \times 56 \times 56 = \frac{1}{4} \times 22 \times 8 \times 56 = 2464 \, cm^2$.
दीर्घ त्रिज्यखंड का क्षेत्रफल = वृत्त का कुल क्षेत्रफल - लघु त्रिज्यखंड का क्षेत्रफल = $\pi r^2 - 2464 = \frac{22}{7} \times 56 \times 56 - 2464 = 9856 - 2464 = 7392 \, cm^2$.
लघु वृत्तखंड का क्षेत्रफल = लघु त्रिज्यखंड का क्षेत्रफल - त्रिभुज का क्षेत्रफल = $2464 - \frac{1}{2} \times r^2 \times \sin(90^\circ) = 2464 - \frac{1}{2} \times 56 \times 56 \times 1 = 2464 - 1568 = 896 \, cm^2$.
100
MediumMCQ
$42 \ cm$ त्रिज्या वाले एक वृत्त में,एक लघु चाप केंद्र पर $60^{\circ}$ का कोण अंतरित करता है। इस चाप के संगत लघु त्रिज्यखंड और लघु वृत्तखंड का क्षेत्रफल ज्ञात कीजिए। ($\sqrt{3} = 1.73$ का प्रयोग करें)
A
लघु त्रिज्यखंड का क्षेत्रफल = $924 \ cm^2$,लघु वृत्तखंड का क्षेत्रफल = $161.07 \ cm^2$
B
लघु त्रिज्यखंड का क्षेत्रफल = $924 \ cm^2$,लघु वृत्तखंड का क्षेत्रफल = $170.50 \ cm^2$
C
लघु त्रिज्यखंड का क्षेत्रफल = $850 \ cm^2$,लघु वृत्तखंड का क्षेत्रफल = $161.07 \ cm^2$
D
लघु त्रिज्यखंड का क्षेत्रफल = $900 \ cm^2$,लघु वृत्तखंड का क्षेत्रफल = $150.00 \ cm^2$

Solution

(A) दिया है: त्रिज्या $r = 42 \ cm$,केंद्रीय कोण $\theta = 60^{\circ}$.
$1$. लघु त्रिज्यखंड का क्षेत्रफल = $\frac{\theta}{360^{\circ}} \times \pi r^2 = \frac{60}{360} \times \frac{22}{7} \times 42 \times 42 = \frac{1}{6} \times 22 \times 6 \times 42 = 22 \times 42 = 924 \ cm^2$.
$2$. लघु वृत्तखंड का क्षेत्रफल = लघु त्रिज्यखंड का क्षेत्रफल - $\triangle OAB$ का क्षेत्रफल.
$\triangle OAB$ का क्षेत्रफल = $\frac{1}{2} r^2 \sin(\theta) = \frac{1}{2} \times 42 \times 42 \times \sin(60^{\circ}) = 882 \times \frac{\sqrt{3}}{2} = 441 \times 1.73 = 762.93 \ cm^2$.
लघु वृत्तखंड का क्षेत्रफल = $924 - 762.93 = 161.07 \ cm^2$.

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