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Mix Examples - Introduction to Trigonometry Questions in Hindi

Class 10 Mathematics · Introduction to Trigonometry · Mix Examples - Introduction to Trigonometry

135+

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Hindi

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100%

With Solutions

Showing 50 of 135 questions in Hindi

1
EasyMCQ
यदि $\cos A = \frac{4}{5}$ है,तो $\tan A$ का मान ज्ञात कीजिए।
A
$\frac{3}{4}$
B
$\frac{3}{5}$
C
$\frac{4}{3}$
D
$\frac{5}{3}$

Solution

(A) दिया गया है,$\cos A = \frac{4}{5}$।
हम जानते हैं कि $\sin^2 A + \cos^2 A = 1$,इसलिए $\sin A = \sqrt{1 - \cos^2 A}$।
$\cos A$ का मान प्रतिस्थापित करने पर:
$\sin A = \sqrt{1 - (\frac{4}{5})^2} = \sqrt{1 - \frac{16}{25}} = \sqrt{\frac{25 - 16}{25}} = \sqrt{\frac{9}{25}} = \frac{3}{5}$।
अब,$\tan A = \frac{\sin A}{\cos A}$।
$\sin A$ और $\cos A$ के मान रखने पर:
$\tan A = \frac{3/5}{4/5} = \frac{3}{4}$।
अतः,$\tan A$ का अभीष्ट मान $\frac{3}{4}$ है।
2
EasyMCQ
यदि $\sin A = \frac{1}{2}$ है,तो $\cot A$ का मान ज्ञात कीजिए।
A
$\frac{1}{\sqrt{3}}$
B
$\sqrt{3}$
C
$\frac{\sqrt{3}}{2}$
D
$1$

Solution

(B) दिया गया है,$\sin A = \frac{1}{2}$।
सर्वसमिका $\sin^2 A + \cos^2 A = 1$ का उपयोग करते हुए,हम $\cos A$ ज्ञात करते हैं:
$\cos A = \sqrt{1 - \sin^2 A} = \sqrt{1 - (\frac{1}{2})^2} = \sqrt{1 - \frac{1}{4}} = \sqrt{\frac{3}{4}} = \frac{\sqrt{3}}{2}$।
अब,$\cot A$ का मान इस प्रकार है:
$\cot A = \frac{\cos A}{\sin A} = \frac{\frac{\sqrt{3}}{2}}{\frac{1}{2}} = \sqrt{3}$।
3
MediumMCQ
व्यंजक $\left[\operatorname{cosec}(75^{\circ}+\theta)-\sec(15^{\circ}-\theta)-\tan(55^{\circ}+\theta)+\cot(35^{\circ}-\theta)\right]$ का मान है
A
$-1$
B
$1$
C
$0$
D
$\frac{3}{2}$

Solution

(C) दिया गया व्यंजक: $E = \operatorname{cosec}(75^{\circ}+\theta) - \sec(15^{\circ}-\theta) - \tan(55^{\circ}+\theta) + \cot(35^{\circ}-\theta)$
पूरक कोण सर्वसमिकाओं $\operatorname{cosec}(90^{\circ}-A) = \sec A$ और $\cot(90^{\circ}-A) = \tan A$ का उपयोग करने पर:
$1$. $\operatorname{cosec}(75^{\circ}+\theta) = \operatorname{cosec}(90^{\circ}-(15^{\circ}-\theta)) = \sec(15^{\circ}-\theta)$
$2$. $\cot(35^{\circ}-\theta) = \cot(90^{\circ}-(55^{\circ}+\theta)) = \tan(55^{\circ}+\theta)$
इन मानों को व्यंजक में प्रतिस्थापित करने पर:
$E = \sec(15^{\circ}-\theta) - \sec(15^{\circ}-\theta) - \tan(55^{\circ}+\theta) + \tan(55^{\circ}+\theta)$
$E = 0$
अतः,दिए गए व्यंजक का मान $0$ है।
4
EasyMCQ
यदि $\sin \theta = \frac{a}{b}$ दिया गया है,तो $\cos \theta$ का मान क्या होगा?
A
$\frac{b}{\sqrt{b^{2}-a^{2}}}$
B
$\frac{b}{a}$
C
$\frac{a}{\sqrt{b^{2}-a^{2}}}$
D
$\frac{\sqrt{b^{2}-a^{2}}}{b}$

Solution

(D) दिया गया है,$\sin \theta = \frac{a}{b}$.
त्रिकोणमितीय सर्वसमिका $\sin^{2} \theta + \cos^{2} \theta = 1$ का उपयोग करने पर,हम लिख सकते हैं $\cos \theta = \sqrt{1 - \sin^{2} \theta}$.
$\sin \theta$ का मान रखने पर:
$\cos \theta = \sqrt{1 - \left(\frac{a}{b}\right)^{2}}$
$\cos \theta = \sqrt{1 - \frac{a^{2}}{b^{2}}}$
$\cos \theta = \sqrt{\frac{b^{2} - a^{2}}{b^{2}}}$
$\cos \theta = \frac{\sqrt{b^{2} - a^{2}}}{b}$.
5
MediumMCQ
यदि $\cos (\alpha+\beta)=0$ है,तो $\sin (\alpha-\beta)$ को किसमें बदला जा सकता है?
A
$\cos 2 \beta$
B
$\cos \beta$
C
$\sin \alpha$
D
$\sin 2 \alpha$

Solution

(A) दिया गया है,$\cos (\alpha+\beta)=0=\cos 90^{\circ}$ $\left[\because \cos 90^{\circ}=0\right]$
$\Rightarrow \alpha+\beta=90^{\circ}$
$\Rightarrow \alpha=90^{\circ}-\beta$ ......$(i)$
अब,$\sin (\alpha-\beta)=\sin (90^{\circ}-\beta-\beta)$ [समीकरण $(i)$ से मान रखने पर]
$= \sin (90^{\circ}-2 \beta)$
$= \cos 2 \beta$ $\left[\because \sin (90^{\circ}-\theta)=\cos \theta\right]$
अतः,$\sin (\alpha-\beta)$ को $\cos 2 \beta$ में बदला जा सकता है।
6
MediumMCQ
$(\tan 1^{\circ} \tan 2^{\circ} \tan 3^{\circ} \ldots \tan 89^{\circ})$ का मान है
A
$0$
B
$1$
C
$2$
D
$\frac{1}{2}$

Solution

(B) हमारे पास व्यंजक है: $P = \tan 1^{\circ} \cdot \tan 2^{\circ} \cdot \tan 3^{\circ} \ldots \tan 89^{\circ}$.
गुणधर्म $\tan(90^{\circ} - \theta) = \cot \theta$ का उपयोग करते हुए,हम लिख सकते हैं कि $\tan 89^{\circ} = \cot 1^{\circ}$,$\tan 88^{\circ} = \cot 2^{\circ}$,आदि।
चूंकि $\cot \theta = \frac{1}{\tan \theta}$,इसलिए $\tan 89^{\circ} = \frac{1}{\tan 1^{\circ}}$,$\tan 88^{\circ} = \frac{1}{\tan 2^{\circ}}$,आदि।
इन मानों को व्यंजक में रखने पर:
$P = (\tan 1^{\circ} \cdot \cot 1^{\circ}) \cdot (\tan 2^{\circ} \cdot \cot 2^{\circ}) \ldots (\tan 44^{\circ} \cdot \cot 44^{\circ}) \cdot \tan 45^{\circ}$.
चूंकि $\tan \theta \cdot \cot \theta = 1$ और $\tan 45^{\circ} = 1$,इसलिए व्यंजक का मान:
$P = 1 \cdot 1 \cdot 1 \ldots \cdot 1 = 1$.
7
MediumMCQ
यदि $\cos 9 \alpha = \sin \alpha$ और $9 \alpha < 90^{\circ}$ है,तो $\tan 5 \alpha$ का मान ज्ञात कीजिए।
A
$\frac{1}{\sqrt{3}}$
B
$\sqrt{3}$
C
$1$
D
$0$

Solution

(C) दिया गया है,$\cos 9 \alpha = \sin \alpha$ और $9 \alpha < 90^{\circ},$ जिसका अर्थ है कि $9 \alpha$ एक न्यून कोण है।
त्रिकोणमितीय सर्वसमिका $\cos A = \sin(90^{\circ} - A)$ का उपयोग करते हुए,हम समीकरण को इस प्रकार लिख सकते हैं:
$\sin(90^{\circ} - 9 \alpha) = \sin \alpha$
अतः,
$90^{\circ} - 9 \alpha = \alpha$
$\alpha$ के लिए हल करने पर:
$10 \alpha = 90^{\circ}$
$\alpha = 9^{\circ}$
अब,$\tan 5 \alpha$ का मान ज्ञात करते हैं:
$\tan 5 \alpha = \tan(5 \times 9^{\circ}) = \tan 45^{\circ}$
चूंकि $\tan 45^{\circ} = 1,$ इसलिए अभीष्ट मान $1$ है।
8
EasyMCQ
यदि $\triangle ABC$ में $C$ पर समकोण है,तो $\cos(A + B)$ का मान ज्ञात कीजिए।
A
$1$
B
$\frac{1}{2}$
C
$\frac{\sqrt{3}}{2}$
D
$0$

Solution

(D) हम जानते हैं कि $\triangle ABC$ में तीनों कोणों का योग $180^{\circ}$ होता है।
अर्थात,$\angle A + \angle B + \angle C = 180^{\circ}$।
चूंकि त्रिभुज $C$ पर समकोण है,इसलिए $\angle C = 90^{\circ}$ (दिया गया है)।
इस मान को प्रतिस्थापित करने पर,$\angle A + \angle B + 90^{\circ} = 180^{\circ}$।
अतः,$A + B = 180^{\circ} - 90^{\circ} = 90^{\circ}$।
अब,हमें $\cos(A + B)$ का मान ज्ञात करना है।
$A + B = 90^{\circ}$ रखने पर,हमें $\cos(90^{\circ}) = 0$ प्राप्त होता है।
Solution diagram
9
DifficultMCQ
यदि $\sin A + \sin^2 A = 1$ है,तो व्यंजक $(\cos^2 A + \cos^4 A)$ का मान क्या है?
A
$1$
B
$\frac{1}{2}$
C
$2$
D
$3$

Solution

(A) दिया गया है,$\sin A + \sin^2 A = 1$.
इससे,हम लिख सकते हैं $\sin A = 1 - \sin^2 A$.
सर्वसमिका $\sin^2 A + \cos^2 A = 1$ का उपयोग करते हुए,हम जानते हैं कि $1 - \sin^2 A = \cos^2 A$.
अतः,$\sin A = \cos^2 A$.
दोनों पक्षों का वर्ग करने पर,हमें प्राप्त होता है $\sin^2 A = (\cos^2 A)^2 = \cos^4 A$.
अब,समीकरण में $\sin^2 A = 1 - \cos^2 A$ प्रतिस्थापित करने पर:
$1 - \cos^2 A = \cos^4 A$.
पदों को व्यवस्थित करने पर,हमें प्राप्त होता है $\cos^2 A + \cos^4 A = 1$.
10
EasyMCQ
यदि $\sin \alpha = \frac{1}{2}$ और $\cos \beta = \frac{1}{2}$ है,तो $(\alpha + \beta)$ का मान क्या होगा ($^{\circ}$ में)?
A
$0$
B
$90$
C
$30$
D
$60$

Solution

(B) दिया है,$\sin \alpha = \frac{1}{2} = \sin 30^{\circ}$ $\left[\because \sin 30^{\circ} = \frac{1}{2}\right]$
$\Rightarrow \alpha = 30^{\circ}$
और,$\cos \beta = \frac{1}{2} = \cos 60^{\circ}$ $\left[\because \cos 60^{\circ} = \frac{1}{2}\right]$
$\Rightarrow \beta = 60^{\circ}$
अतः,$\alpha + \beta = 30^{\circ} + 60^{\circ} = 90^{\circ}$
11
DifficultMCQ
व्यंजक $\left[\frac{\sin ^{2} 22^{\circ}+\sin ^{2} 68^{\circ}}{\cos ^{2} 22^{\circ}+\cos ^{2} 68^{\circ}}+\sin ^{2} 63^{\circ}+\cos 63^{\circ} \sin 27^{\circ}\right]$ का मान ज्ञात कीजिए।
A
$3$
B
$1$
C
$2$
D
$0$

Solution

(C) दिया गया व्यंजक: $\frac{\sin ^{2} 22^{\circ}+\sin ^{2} 68^{\circ}}{\cos ^{2} 22^{\circ}+\cos ^{2} 68^{\circ}}+\sin ^{2} 63^{\circ}+\cos 63^{\circ} \sin 27^{\circ}$
सर्वसमिका $\sin(90^{\circ}-\theta) = \cos \theta$ और $\cos(90^{\circ}-\theta) = \sin \theta$ का उपयोग करते हुए:
चरण $1$: भिन्न का सरलीकरण करें।
$\sin 68^{\circ} = \sin(90^{\circ}-22^{\circ}) = \cos 22^{\circ}$
$\cos 22^{\circ} = \cos(90^{\circ}-68^{\circ}) = \sin 68^{\circ}$
अतः,भिन्न $\frac{\sin ^{2} 22^{\circ}+\cos ^{2} 22^{\circ}}{\sin ^{2} 68^{\circ}+\cos ^{2} 68^{\circ}} = \frac{1}{1} = 1$ हो जाएगा।
चरण $2$: शेष पदों का सरलीकरण करें।
$\sin 27^{\circ} = \sin(90^{\circ}-63^{\circ}) = \cos 63^{\circ}$
अतः,$\sin ^{2} 63^{\circ}+\cos 63^{\circ} \sin 27^{\circ} = \sin ^{2} 63^{\circ}+\cos 63^{\circ} \cdot \cos 63^{\circ} = \sin ^{2} 63^{\circ}+\cos ^{2} 63^{\circ} = 1$ हो जाएगा।
चरण $3$: परिणामों को जोड़ें।
$1 + 1 = 2$.
12
MediumMCQ
यदि $4 \tan \theta = 3$ है,तो $\left(\frac{4 \sin \theta - \cos \theta}{4 \sin \theta + \cos \theta}\right)$ का मान ज्ञात कीजिए।
A
$\frac{2}{3}$
B
$\frac{1}{3}$
C
$\frac{3}{4}$
D
$\frac{1}{2}$

Solution

(D) दिया है,$4 \tan \theta = 3$
$\Rightarrow \tan \theta = \frac{3}{4}$ ..........$(i)$
व्यंजक $\frac{4 \sin \theta - \cos \theta}{4 \sin \theta + \cos \theta}$ का मान ज्ञात करने के लिए,अंश और हर दोनों को $\cos \theta$ से विभाजित करने पर:
$= \frac{\frac{4 \sin \theta}{\cos \theta} - \frac{\cos \theta}{\cos \theta}}{\frac{4 \sin \theta}{\cos \theta} + \frac{\cos \theta}{\cos \theta}}$
$= \frac{4 \tan \theta - 1}{4 \tan \theta + 1}$
अब,समीकरण $(i)$ से $\tan \theta = \frac{3}{4}$ का मान रखने पर:
$= \frac{4(\frac{3}{4}) - 1}{4(\frac{3}{4}) + 1}$
$= \frac{3 - 1}{3 + 1} = \frac{2}{4} = \frac{1}{2}$.
13
MediumMCQ
यदि $\sin \theta - \cos \theta = 0$ है,तो $(\sin^4 \theta + \cos^4 \theta)$ का मान क्या होगा?
A
$\frac{1}{2}$
B
$\frac{3}{4}$
C
$1$
D
$\frac{1}{4}$

Solution

(A) दिया गया है,$\sin \theta - \cos \theta = 0$.
$\sin \theta = \cos \theta \Rightarrow \frac{\sin \theta}{\cos \theta} = 1$.
$\tan \theta = 1$ $[\because \tan \theta = \frac{\sin \theta}{\cos \theta}$ और $\tan 45^{\circ} = 1]$.
$\tan \theta = \tan 45^{\circ}$.
$\theta = 45^{\circ}$.
अब,$\sin^4 \theta + \cos^4 \theta = \sin^4 45^{\circ} + \cos^4 45^{\circ}$.
$= (\frac{1}{\sqrt{2}})^4 + (\frac{1}{\sqrt{2}})^4$ $[\because \sin 45^{\circ} = \cos 45^{\circ} = \frac{1}{\sqrt{2}}]$.
$= \frac{1}{4} + \frac{1}{4} = \frac{2}{4} = \frac{1}{2}$.
14
EasyMCQ
$\sin (45^{\circ}+\theta)-\cos (45^{\circ}-\theta)$ का मान किसके बराबर है?
A
$2 \cos \theta$
B
$0$
C
$2 \sin \theta$
D
$1$

Solution

(B) हम जानते हैं कि $\sin (90^{\circ}-\theta) = \cos \theta$ और $\cos (90^{\circ}-\theta) = \sin \theta$ होता है।
दी गई व्यंजक: $\sin (45^{\circ}+\theta)-\cos (45^{\circ}-\theta)$
सर्वसमिका $\sin A = \cos (90^{\circ}-A)$ का उपयोग करने पर:
$\sin (45^{\circ}+\theta) = \cos (90^{\circ}-(45^{\circ}+\theta))$
$= \cos (90^{\circ}-45^{\circ}-\theta)$
$= \cos (45^{\circ}-\theta)$
इस मान को मूल व्यंजक में प्रतिस्थापित करने पर:
$\cos (45^{\circ}-\theta)-\cos (45^{\circ}-\theta) = 0$
15
Easy
'True' (सत्य) या 'False' (असत्य) लिखिए और अपने उत्तर का औचित्य बताइए।
$\sin \theta + \cos \theta$ का मान सदैव $1$ से अधिक होता है।

Solution

(B) असत्य।
व्यंजक $\sin \theta + \cos \theta$ को $\sqrt{2} (\frac{1}{\sqrt{2}} \sin \theta + \frac{1}{\sqrt{2}} \cos \theta) = \sqrt{2} \sin(\theta + 45^{\circ})$ के रूप में लिखा जा सकता है।
$\theta = 0^{\circ}$ के लिए,इसका मान $\sin 0^{\circ} + \cos 0^{\circ} = 0 + 1 = 1$ होता है।
चूंकि इसका मान $1$ के बराबर हो सकता है (उदाहरण के लिए,$\theta = 0^{\circ}$ या $\theta = 90^{\circ}$ पर),इसलिए यह कथन कि 'यह सदैव $1$ से अधिक होता है' असत्य है।
16
Easy
'True' (सत्य) या 'False' (असत्य) लिखिए और अपने उत्तर का औचित्य बताइए।
$\frac{\tan 47^{\circ}}{\cot 43^{\circ}}=1$

Solution

(TRUE) सत्य (True)
हम जानते हैं कि $\tan(90^{\circ} - \theta) = \cot \theta$ होता है।
इसलिए,$\tan 47^{\circ} = \tan(90^{\circ} - 43^{\circ}) = \cot 43^{\circ}$ होगा।
इस मान को व्यंजक में प्रतिस्थापित करने पर:
$\frac{\tan 47^{\circ}}{\cot 43^{\circ}} = \frac{\cot 43^{\circ}}{\cot 43^{\circ}} = 1$ प्राप्त होता है।
अतः,दिया गया कथन सत्य है।
17
MediumMCQ
'True' (सत्य) या 'False' (असत्य) लिखिए और अपने उत्तर का औचित्य बताइए।
व्यंजक $(\cos^{2} 23^{\circ} - \sin^{2} 67^{\circ})$ का मान धनात्मक है।
A
True
B
False

Solution

(B) False (असत्य)
हम जानते हैं कि $\sin(90^{\circ} - \theta) = \cos \theta$ होता है।
अतः,$\sin 67^{\circ} = \sin(90^{\circ} - 23^{\circ}) = \cos 23^{\circ}$।
इस मान को व्यंजक में प्रतिस्थापित करने पर:
$\cos^{2} 23^{\circ} - \sin^{2} 67^{\circ} = \cos^{2} 23^{\circ} - (\cos 23^{\circ})^{2}$
$= \cos^{2} 23^{\circ} - \cos^{2} 23^{\circ}$
$= 0$।
चूंकि $0$ न तो धनात्मक है और न ही ऋणात्मक,इसलिए यह कथन कि इसका मान धनात्मक है,असत्य है।
18
EasyMCQ
'True' (सत्य) या 'False' (असत्य) लिखिए और अपने उत्तर का औचित्य बताइए।
व्यंजक $(\sin 80^{\circ} - \cos 80^{\circ})$ का मान ऋणात्मक है।
A
True
B
False

Solution

(B) यह कथन असत्य (False) है।
हम जानते हैं कि $0^{\circ} < \theta < 90^{\circ}$ के अंतराल में,$\sin \theta$ एक वर्धमान फलन है,जबकि $\cos \theta$ एक ह्रासमान फलन है।
$\theta = 45^{\circ}$ पर,$\sin 45^{\circ} = \cos 45^{\circ} = \frac{1}{\sqrt{2}}$ होता है।
किसी भी कोण $\theta$ के लिए जहाँ $45^{\circ} < \theta < 90^{\circ}$ हो,$\sin \theta > \cos \theta$ होता है।
चूँकि $80^{\circ}$ कोण $(45^{\circ}, 90^{\circ})$ के अंतराल में स्थित है,इसलिए $\sin 80^{\circ} > \cos 80^{\circ}$ होगा।
अतः,$(\sin 80^{\circ} - \cos 80^{\circ}) > 0$ होगा,जिसका अर्थ है कि यह मान धनात्मक है,ऋणात्मक नहीं।
19
Easy
'True' (सत्य) या 'False' (असत्य) लिखिए और अपने उत्तर का औचित्य सिद्ध कीजिए।
$\sqrt{(1-\cos^2 \theta) \sec^2 \theta} = \tan \theta$

Solution

(A) सत्य।
दिया गया व्यंजक: $\sqrt{(1-\cos^2 \theta) \sec^2 \theta}$
सर्वसमिका $\sin^2 \theta + \cos^2 \theta = 1$ का उपयोग करने पर,हमें प्राप्त होता है $1 - \cos^2 \theta = \sin^2 \theta$।
इस मान को व्यंजक में प्रतिस्थापित करने पर: $\sqrt{\sin^2 \theta \cdot \sec^2 \theta}$
चूंकि $\sec \theta = \frac{1}{\cos \theta}$,हम लिख सकते हैं: $\sqrt{\sin^2 \theta \cdot \frac{1}{\cos^2 \theta}} = \sqrt{\frac{\sin^2 \theta}{\cos^2 \theta}}$
सर्वसमिका $\tan \theta = \frac{\sin \theta}{\cos \theta}$ का उपयोग करने पर,हमें प्राप्त होता है: $\sqrt{\tan^2 \theta} = \tan \theta$।
अतः,दिया गया कथन सत्य है।
20
Medium
बताइए कि निम्नलिखित कथन 'सत्य' है या 'असत्य' और अपने उत्तर का औचित्य दीजिए:
यदि $\cos A + \cos^2 A = 1$ है,तो $\sin^2 A + \sin^4 A = 1$ होगा।

Solution

(A) सत्य।
दिया गया है कि $\cos A + \cos^2 A = 1$ है।
पदों को पुनर्व्यवस्थित करने पर,हमें प्राप्त होता है $\cos A = 1 - \cos^2 A$।
सर्वसमिका $\sin^2 A + \cos^2 A = 1$ का उपयोग करते हुए,हम जानते हैं कि $1 - \cos^2 A = \sin^2 A$ होता है।
अतः,$\cos A = \sin^2 A$।
दोनों पक्षों का वर्ग करने पर,हमें प्राप्त होता है $\cos^2 A = (\sin^2 A)^2 = \sin^4 A$।
हम जानते हैं कि $\cos^2 A = 1 - \sin^2 A$ होता है।
इस मान को समीकरण $\cos^2 A = \sin^4 A$ में प्रतिस्थापित करने पर,हमें प्राप्त होता है $1 - \sin^2 A = \sin^4 A$।
पदों को पुनर्व्यवस्थित करने पर,हमें प्राप्त होता है $\sin^2 A + \sin^4 A = 1$।
21
Easy
'True' (सत्य) या 'False' (असत्य) लिखिए और अपने उत्तर का औचित्य बताइए।
$(\tan \theta+2)(2 \tan \theta+1)=5 \tan \theta+\sec ^{2} \theta$

Solution

(B) असत्य (False)।
$L$.$H$.$S$. $= (\tan \theta + 2)(2 \tan \theta + 1)$
$= 2 \tan^2 \theta + \tan \theta + 4 \tan \theta + 2$
$= 2 \tan^2 \theta + 5 \tan \theta + 2$
सर्वसमिका $\tan^2 \theta = \sec^2 \theta - 1$ का उपयोग करने पर:
$= 2(\sec^2 \theta - 1) + 5 \tan \theta + 2$
$= 2 \sec^2 \theta - 2 + 5 \tan \theta + 2$
$= 2 \sec^2 \theta + 5 \tan \theta$
चूंकि $2 \sec^2 \theta + 5 \tan \theta \neq 5 \tan \theta + \sec^2 \theta$,इसलिए दिया गया कथन असत्य है।
22
Medium
'True' (सत्य) या 'False' (असत्य) लिखिए और अपने उत्तर का औचित्य बताइए।
$2 \sin \theta$ का मान $(a + \frac{1}{a})$ हो सकता है,जहाँ $a$ एक धनात्मक संख्या है और $a \neq 1$ है।

Solution

(B) असत्य।
दिया गया है कि $a$ एक धनात्मक संख्या है और $a \neq 1,$ इसलिए हम समांतर माध्य-गुणोत्तर माध्य $(AM-GM)$ असमिका का उपयोग करते हैं।
किन्हीं दो धनात्मक संख्याओं $a$ और $\frac{1}{a}$ के लिए,$AM = \frac{a + \frac{1}{a}}{2}$ और $GM = \sqrt{a \cdot \frac{1}{a}} = 1$ होता है।
चूंकि $a \neq 1$ के लिए $AM > GM$ होता है,इसलिए $\frac{a + \frac{1}{a}}{2} > 1,$ जिसका अर्थ है कि $(a + \frac{1}{a}) > 2.$
यदि हम मान लें कि $2 \sin \theta = a + \frac{1}{a},$ तो $2 \sin \theta > 2$ होगा,जिसका अर्थ है कि $\sin \theta > 1.$
हालाँकि,हम जानते हैं कि $\sin \theta$ का परिसर $[-1, 1]$ होता है,इसलिए $\sin \theta$ का मान कभी भी $1$ से अधिक नहीं हो सकता।
अतः,दिया गया कथन असत्य है।
23
Medium
'True' (सत्य) या 'False' (असत्य) लिखिए और अपने उत्तर का औचित्य बताइए।
$\cos \theta = \frac{a^{2} + b^{2}}{2ab}$,जहाँ $a$ और $b$ दो भिन्न संख्याएँ हैं ताकि $ab > 0$ हो।

Solution

(B) असत्य।
दिया गया है कि $a$ और $b$ दो भिन्न संख्याएँ हैं ताकि $ab > 0$ हो।
हम जानते हैं कि किन्हीं दो भिन्न धनात्मक संख्याओं के लिए,समांतर माध्य $(AM)$,गुणोत्तर माध्य $(GM)$ से सदैव बड़ा होता है।
$AM > GM$
$\frac{a^2 + b^2}{2} > \sqrt{a^2 b^2}$
$\frac{a^2 + b^2}{2} > ab$
दोनों पक्षों को $ab$ से विभाजित करने पर (चूंकि $ab > 0$):
$\frac{a^2 + b^2}{2ab} > 1$
चूंकि $\cos \theta = \frac{a^2 + b^2}{2ab}$,इसका अर्थ है कि $\cos \theta > 1$ है।
हालाँकि,$\cos \theta$ का परिसर $[-1, 1]$ होता है,जिसका अर्थ है कि $\cos \theta$ का मान $1$ से अधिक नहीं हो सकता है।
अतः,दिया गया कथन असत्य है।
24
Medium
सिद्ध कीजिए कि $\sin^{6} \theta + \cos^{6} \theta + 3 \sin^{2} \theta \cos^{2} \theta = 1$.

Solution

(N/A) हम जानते हैं कि आधारभूत त्रिकोणमितीय सर्वसमिका: $\sin^{2} \theta + \cos^{2} \theta = 1$ है।
दोनों पक्षों का घन करने पर,हमें प्राप्त होता है:
$(\sin^{2} \theta + \cos^{2} \theta)^{3} = (1)^{3}$
बीजगणितीय सर्वसमिका $(a + b)^{3} = a^{3} + b^{3} + 3ab(a + b)$ का उपयोग करते हुए,जहाँ $a = \sin^{2} \theta$ और $b = \cos^{2} \theta$ है:
$(\sin^{2} \theta)^{3} + (\cos^{2} \theta)^{3} + 3(\sin^{2} \theta)(\cos^{2} \theta)(\sin^{2} \theta + \cos^{2} \theta) = 1$
चूंकि $\sin^{2} \theta + \cos^{2} \theta = 1$ है,इसलिए समीकरण इस प्रकार होगा:
$\sin^{6} \theta + \cos^{6} \theta + 3 \sin^{2} \theta \cos^{2} \theta (1) = 1$
अतः,$\sin^{6} \theta + \cos^{6} \theta + 3 \sin^{2} \theta \cos^{2} \theta = 1$. इति सिद्धम्।
25
Medium
सिद्ध कीजिए कि $(\sin^{4} \theta - \cos^{4} \theta + 1) \operatorname{cosec}^{2} \theta = 2$.

Solution

(N/A) $L$.$H$.$S$. $= (\sin^{4} \theta - \cos^{4} \theta + 1) \operatorname{cosec}^{2} \theta$
$= [(\sin^{2} \theta - \cos^{2} \theta)(\sin^{2} \theta + \cos^{2} \theta) + 1] \operatorname{cosec}^{2} \theta$
चूँकि $\sin^{2} \theta + \cos^{2} \theta = 1$,इसलिए:
$= (\sin^{2} \theta - \cos^{2} \theta + 1) \operatorname{cosec}^{2} \theta$
$1 - \cos^{2} \theta = \sin^{2} \theta$ प्रतिस्थापित करने पर:
$= (\sin^{2} \theta + \sin^{2} \theta) \operatorname{cosec}^{2} \theta$
$= (2 \sin^{2} \theta) \operatorname{cosec}^{2} \theta$
$= 2 (\sin^{2} \theta \cdot \operatorname{cosec}^{2} \theta)$
चूँकि $\sin \theta \cdot \operatorname{cosec} \theta = 1$,इसलिए:
$= 2(1) = 2 = \text{R.H.S.}$
26
Easy
दिया गया है कि $\alpha + \beta = 90^{\circ}$,तो सिद्ध कीजिए कि $\sqrt{\cos \alpha \operatorname{cosec} \beta - \cos \alpha \sin \beta} = \sin \alpha$.

Solution

(N/A) दिया गया है कि $\alpha + \beta = 90^{\circ}$,इसलिए $\beta = 90^{\circ} - \alpha$ है।
व्यंजक में $\beta$ का मान रखने पर:
$\sqrt{\cos \alpha \operatorname{cosec} \beta - \cos \alpha \sin \beta} = \sqrt{\cos \alpha \operatorname{cosec}(90^{\circ} - \alpha) - \cos \alpha \sin(90^{\circ} - \alpha)}$
त्रिकोणमितीय सर्वसमिकाओं $\operatorname{cosec}(90^{\circ} - \alpha) = \sec \alpha$ और $\sin(90^{\circ} - \alpha) = \cos \alpha$ का उपयोग करने पर:
$= \sqrt{\cos \alpha \sec \alpha - \cos \alpha \cos \alpha}$
चूंकि $\cos \alpha \sec \alpha = 1$ और $\cos \alpha \cos \alpha = \cos^{2} \alpha$:
$= \sqrt{1 - \cos^{2} \alpha}$
सर्वसमिका $1 - \cos^{2} \alpha = \sin^{2} \alpha$ का उपयोग करने पर:
$= \sqrt{\sin^{2} \alpha} = \sin \alpha$.
अतः,व्यंजक सिद्ध हुआ।
27
Medium
यदि $\sin \theta + \cos \theta = \sqrt{3}$ है,तो सिद्ध कीजिए कि $\tan \theta + \cot \theta = 1$ है।

Solution

(N/A) दिया गया है: $\sin \theta + \cos \theta = \sqrt{3}$.
दोनों पक्षों का वर्ग करने पर:
$(\sin \theta + \cos \theta)^2 = (\sqrt{3})^2$
$\sin^2 \theta + \cos^2 \theta + 2 \sin \theta \cos \theta = 3$
चूंकि $\sin^2 \theta + \cos^2 \theta = 1$,इसलिए:
$1 + 2 \sin \theta \cos \theta = 3$
$2 \sin \theta \cos \theta = 2$
$\sin \theta \cos \theta = 1$.
अब,व्यंजक $\tan \theta + \cot \theta$ पर विचार करें:
$\tan \theta + \cot \theta = \frac{\sin \theta}{\cos \theta} + \frac{\cos \theta}{\sin \theta} = \frac{\sin^2 \theta + \cos^2 \theta}{\sin \theta \cos \theta}$.
$\sin^2 \theta + \cos^2 \theta = 1$ और $\sin \theta \cos \theta = 1$ का मान रखने पर:
$\tan \theta + \cot \theta = \frac{1}{1} = 1$.
अतः,सिद्ध हुआ।
28
Medium
सिद्ध कीजिए कि,
$\frac{\sin \theta}{1+\cos \theta}+\frac{1+\cos \theta}{\sin \theta}=2 \operatorname{cosec} \theta$

Solution

(N/A) बा.प. $= \frac{\sin \theta}{1+\cos \theta} + \frac{1+\cos \theta}{\sin \theta}$
$= \frac{\sin^2 \theta + (1+\cos \theta)^2}{\sin \theta(1+\cos \theta)}$
$= \frac{\sin^2 \theta + 1 + \cos^2 \theta + 2 \cos \theta}{\sin \theta(1+\cos \theta)}$ $\quad [\because (a+b)^2 = a^2 + b^2 + 2ab]$
$= \frac{(\sin^2 \theta + \cos^2 \theta) + 1 + 2 \cos \theta}{\sin \theta(1+\cos \theta)}$
$= \frac{1 + 1 + 2 \cos \theta}{\sin \theta(1+\cos \theta)}$ $\quad [\because \sin^2 \theta + \cos^2 \theta = 1]$
$= \frac{2 + 2 \cos \theta}{\sin \theta(1+\cos \theta)}$
$= \frac{2(1+\cos \theta)}{\sin \theta(1+\cos \theta)}$
$= \frac{2}{\sin \theta} = 2 \operatorname{cosec} \theta = \text{दा.प.}$ $\quad [\because \operatorname{cosec} \theta = \frac{1}{\sin \theta}]$
Solution diagram
29
Medium
सिद्ध कीजिए कि,
$\frac{\tan A}{1+\sec A} + \frac{\tan A}{\sec A-1} = 2 \operatorname{cosec} A$

Solution

(N/A) बा.प. $= \frac{\tan A}{1+\sec A} + \frac{\tan A}{\sec A-1}$
$= \tan A \left( \frac{\sec A - 1 + 1 + \sec A}{(\sec A + 1)(\sec A - 1)} \right)$
$= \tan A \left( \frac{2 \sec A}{\sec^2 A - 1} \right)$
$= \tan A \left( \frac{2 \sec A}{\tan^2 A} \right) \quad [\because \sec^2 A - 1 = \tan^2 A]$
$= \frac{2 \sec A}{\tan A} = \frac{2 \cdot \frac{1}{\cos A}}{\frac{\sin A}{\cos A}} = \frac{2}{\sin A} = 2 \operatorname{cosec} A = \text{दा.प.}$
30
Medium
सिद्ध कीजिए कि:
यदि $\tan A = \frac{3}{4}$ है,तो $\sin A \cos A = \frac{12}{25}$

Solution

(N/A) दिया है,$\tan A = \frac{3}{4} = \frac{P}{B} = \frac{\text{लंब}}{\text{आधार}}$.
माना $P = 3k$ और $B = 4k$ है।
पाइथागोरस प्रमेय के अनुसार,
$H^2 = P^2 + B^2 = (3k)^2 + (4k)^2$
$H^2 = 9k^2 + 16k^2 = 25k^2$
$\Rightarrow H = 5k$ [चूंकि,भुजा की लंबाई ऋणात्मक नहीं हो सकती]।
अब,$\sin A = \frac{P}{H} = \frac{3k}{5k} = \frac{3}{5}$ और $\cos A = \frac{B}{H} = \frac{4k}{5k} = \frac{4}{5}$ है।
अतः,$\sin A \cos A = \frac{3}{5} \times \frac{4}{5} = \frac{12}{25}$ है।
इति सिद्धम्।
Solution diagram
31
Medium
सिद्ध कीजिए कि,$(\sin \alpha+\cos \alpha)(\tan \alpha+\cot \alpha)=\sec \alpha+\operatorname{cosec} \alpha$

Solution

बा.प. $= (\sin \alpha + \cos \alpha)(\tan \alpha + \cot \alpha)$
$= (\sin \alpha + \cos \alpha) \left( \frac{\sin \alpha}{\cos \alpha} + \frac{\cos \alpha}{\sin \alpha} \right)$ $\left[ \because \tan \alpha = \frac{\sin \alpha}{\cos \alpha} \text{ और } \cot \alpha = \frac{\cos \alpha}{\sin \alpha} \right]$
$= (\sin \alpha + \cos \alpha) \left( \frac{\sin^2 \alpha + \cos^2 \alpha}{\sin \alpha \cos \alpha} \right)$
$= (\sin \alpha + \cos \alpha) \cdot \frac{1}{\sin \alpha \cos \alpha}$ $\left[ \because \sin^2 \alpha + \cos^2 \alpha = 1 \right]$
$= \frac{\sin \alpha}{\sin \alpha \cos \alpha} + \frac{\cos \alpha}{\sin \alpha \cos \alpha}$
$= \frac{1}{\cos \alpha} + \frac{1}{\sin \alpha}$
$= \sec \alpha + \operatorname{cosec} \alpha = \text{दा.प.}$
32
Medium
सिद्ध कीजिए कि,
$(\sqrt{3}+ 1) (3-\cot 30^{\circ})=\tan ^{3} 60^{\circ}-2 \sin 60^{\circ}$

Solution

(A) हम जानते हैं कि त्रिकोणमितीय मान: $\tan 60^{\circ} = \sqrt{3}$,$\sin 60^{\circ} = \frac{\sqrt{3}}{2}$,और $\cot 30^{\circ} = \sqrt{3}$ हैं।
सबसे पहले,दायां पक्ष ($R$.$H$.$S$.) का मूल्यांकन करें:
$\text{R.H.S.} = \tan^{3} 60^{\circ} - 2 \sin 60^{\circ} = (\sqrt{3})^{3} - 2 \left(\frac{\sqrt{3}}{2}\right) = 3\sqrt{3} - \sqrt{3} = 2\sqrt{3}$.
अब,बायां पक्ष ($L$.$H$.$S$.) का मूल्यांकन करें:
$\text{L.H.S.} = (\sqrt{3} + 1)(3 - \cot 30^{\circ}) = (\sqrt{3} + 1)(3 - \sqrt{3})$.
दूसरे कोष्ठक से $\sqrt{3}$ कॉमन लेने पर:
$\text{L.H.S.} = (\sqrt{3} + 1) \sqrt{3}(\sqrt{3} - 1) = \sqrt{3}(\sqrt{3} + 1)(\sqrt{3} - 1)$.
सर्वसमिका $(a+b)(a-b) = a^2 - b^2$ का उपयोग करने पर:
$\text{L.H.S.} = \sqrt{3}((\sqrt{3})^2 - 1^2) = \sqrt{3}(3 - 1) = \sqrt{3}(2) = 2\sqrt{3}$.
चूंकि $\text{L.H.S.} = \text{R.H.S.}$,अतः यह सिद्ध होता है।
33
Medium
सिद्ध कीजिए कि,
$1 + \frac{\cot^{2} \alpha}{1 + \operatorname{cosec} \alpha} = \operatorname{cosec} \alpha$

Solution

(N/A) $L$.$H$.$S$. $= 1 + \frac{\cot^{2} \alpha}{1 + \operatorname{cosec} \alpha}$
$= 1 + \frac{\cos^{2} \alpha / \sin^{2} \alpha}{1 + 1 / \sin \alpha} \quad [\because \cot \theta = \frac{\cos \theta}{\sin \theta} \text{ तथा } \operatorname{cosec} \theta = \frac{1}{\sin \theta}]$
$= 1 + \frac{\cos^{2} \alpha}{\sin \alpha(1 + \sin \alpha)} = \frac{\sin \alpha(1 + \sin \alpha) + \cos^{2} \alpha}{\sin \alpha(1 + \sin \alpha)}$
$= \frac{\sin \alpha + (\sin^{2} \alpha + \cos^{2} \alpha)}{\sin \alpha(1 + \sin \alpha)} \quad [\because \sin^{2} \theta + \cos^{2} \theta = 1]$
$= \frac{\sin \alpha + 1}{\sin \alpha(1 + \sin \alpha)} = \frac{1}{\sin \alpha} \quad [\because \operatorname{cosec} \theta = \frac{1}{\sin \theta}]$
$= \operatorname{cosec} \alpha = \text{R.H.S.}$
34
Medium
सिद्ध कीजिए कि,$\tan \theta + \tan (90^{\circ} - \theta) = \sec \theta \sec (90^{\circ} - \theta)$

Solution

(N/A) बायाँ पक्ष ($L$.$H$.$S$.) $= \tan \theta + \tan (90^{\circ} - \theta)$
चूँकि $\tan (90^{\circ} - \theta) = \cot \theta$,इसलिए:
$= \tan \theta + \cot \theta$
$= \frac{\sin \theta}{\cos \theta} + \frac{\cos \theta}{\sin \theta}$
$= \frac{\sin^2 \theta + \cos^2 \theta}{\sin \theta \cos \theta}$
चूँकि $\sin^2 \theta + \cos^2 \theta = 1$,इसलिए:
$= \frac{1}{\sin \theta \cos \theta}$
$= \frac{1}{\cos \theta} \cdot \frac{1}{\sin \theta}$
$= \sec \theta \operatorname{cosec} \theta$
चूँकि $\operatorname{cosec} \theta = \sec (90^{\circ} - \theta)$,इसलिए:
$= \sec \theta \sec (90^{\circ} - \theta) = \text{दायाँ पक्ष (R.H.S.)}$
35
EasyMCQ
यदि $\sqrt{3} \tan \theta = 1$ है,तो $\sin^{2} \theta - \cos^{2} \theta$ का मान ज्ञात कीजिए।
A
$\frac{3}{4}$
B
$\frac{1}{2}$
C
$-\frac{1}{2}$
D
$-\frac{3}{4}$

Solution

(C) दिया गया है,$\sqrt{3} \tan \theta = 1$.
$\tan \theta = \frac{1}{\sqrt{3}}$.
चूंकि $\tan 30^{\circ} = \frac{1}{\sqrt{3}}$,इसलिए $\theta = 30^{\circ}$ है।
अब,$\theta = 30^{\circ}$ का मान $\sin^{2} \theta - \cos^{2} \theta$ में रखने पर:
$\sin^{2} 30^{\circ} - \cos^{2} 30^{\circ} = \left(\frac{1}{2}\right)^{2} - \left(\frac{\sqrt{3}}{2}\right)^{2}$.
$= \frac{1}{4} - \frac{3}{4}$.
$= \frac{1 - 3}{4} = -\frac{2}{4} = -\frac{1}{2}$.
36
MediumMCQ
$(1+\tan ^{2} \theta)(1-\sin \theta)(1+\sin \theta)$ को सरल कीजिए।
A
$1$
B
$0$
C
$-1$
D
$0.5$

Solution

(A) दिया गया व्यंजक: $(1+\tan ^{2} \theta)(1-\sin \theta)(1+\sin \theta)$
बीजगणितीय सर्वसमिका $(a-b)(a+b) = a^{2}-b^{2}$ का उपयोग करने पर,$(1-\sin \theta)(1+\sin \theta) = 1-\sin ^{2} \theta$ प्राप्त होता है।
अतः,व्यंजक $(1+\tan ^{2} \theta)(1-\sin ^{2} \theta)$ हो जाता है।
हम जानते हैं कि $1+\tan ^{2} \theta = \sec ^{2} \theta$ और $1-\sin ^{2} \theta = \cos ^{2} \theta$ होता है।
इन मानों को प्रतिस्थापित करने पर,हमें $\sec ^{2} \theta \cdot \cos ^{2} \theta$ प्राप्त होता है।
चूंकि $\sec \theta = \frac{1}{\cos \theta}$,इसलिए $\sec ^{2} \theta = \frac{1}{\cos ^{2} \theta}$ होता है।
अतः,$\frac{1}{\cos ^{2} \theta} \cdot \cos ^{2} \theta = 1$।
37
MediumMCQ
यदि $2 \sin^{2} \theta - \cos^{2} \theta = 2$ है,तो $\theta$ का मान ज्ञात कीजिए। ($^{\circ}$ में)
A
$30$
B
$90$
C
$0$
D
$120$

Solution

(B) दिया गया समीकरण: $2 \sin^{2} \theta - \cos^{2} \theta = 2$
सर्वसमिका $\cos^{2} \theta = 1 - \sin^{2} \theta$ का उपयोग करते हुए,हम इसे समीकरण में प्रतिस्थापित करते हैं:
$2 \sin^{2} \theta - (1 - \sin^{2} \theta) = 2$
व्यंजक को सरल करने पर:
$2 \sin^{2} \theta - 1 + \sin^{2} \theta = 2$
$3 \sin^{2} \theta - 1 = 2$
दोनों पक्षों में $1$ जोड़ने पर:
$3 \sin^{2} \theta = 3$
$3$ से भाग देने पर:
$\sin^{2} \theta = 1$
वर्गमूल लेने पर:
$\sin \theta = 1$ (मुख्य मान को ध्यान में रखते हुए)
चूँकि $\sin 90^{\circ} = 1$,इसलिए:
$\theta = 90^{\circ}$
38
Medium
सिद्ध कीजिए कि $\frac{\cos ^{2}\left(45^{\circ}+\theta\right)+\cos ^{2}\left(45^{\circ}-\theta\right)}{\tan \left(60^{\circ}+\theta\right) \tan \left(30^{\circ}-\theta\right)}=1$

Solution

(N/A) बा.प. $= \frac{\cos ^{2}\left(45^{\circ}+\theta\right)+\cos ^{2}\left(45^{\circ}-\theta\right)}{\tan \left(60^{\circ}+\theta\right) \cdot \tan \left(30^{\circ}-\theta\right)}$
सर्वसमिका $\cos \theta = \sin(90^{\circ}-\theta)$ और $\tan \theta = \cot(90^{\circ}-\theta)$ का उपयोग करने पर:
अंश: $\cos ^{2}\left(45^{\circ}+\theta\right) + \sin ^{2}\left(90^{\circ}-(45^{\circ}-\theta)\right) = \cos ^{2}\left(45^{\circ}+\theta\right) + \sin ^{2}\left(45^{\circ}+\theta\right) = 1$
हर: $\tan \left(60^{\circ}+\theta\right) \cdot \cot \left(90^{\circ}-(30^{\circ}-\theta)\right) = \tan \left(60^{\circ}+\theta\right) \cdot \cot \left(60^{\circ}+\theta\right) = \tan \left(60^{\circ}+\theta\right) \cdot \frac{1}{\tan \left(60^{\circ}+\theta\right)} = 1$
अतः,$\frac{1}{1} = 1 = \text{दा.प.}$
39
Easy
सिद्ध कीजिए कि $\tan ^{4} \theta+\tan ^{2} \theta=\sec ^{4} \theta-\sec ^{2} \theta$

Solution

(N/A) बायाँ पक्ष ($L$.$H$.$S$.) $= \tan ^{4} \theta + \tan ^{2} \theta$
$= \tan ^{2} \theta (\tan ^{2} \theta + 1)$
$= \tan ^{2} \theta \cdot \sec ^{2} \theta$ (चूँकि $\sec ^{2} \theta = \tan ^{2} \theta + 1$)
$= (\sec ^{2} \theta - 1) \cdot \sec ^{2} \theta$ (चूँकि $\tan ^{2} \theta = \sec ^{2} \theta - 1$)
$= \sec ^{4} \theta - \sec ^{2} \theta = \text{दायाँ पक्ष (R.H.S.)}$
40
Difficult
यदि $\operatorname{cosec} \theta + \cot \theta = p$ है,तो सिद्ध कीजिए कि $\cos \theta = \frac{p^{2} - 1}{p^{2} + 1}$.

Solution

(N/A) दिया गया है,$\operatorname{cosec} \theta + \cot \theta = p$.
हम जानते हैं कि $\operatorname{cosec} \theta = \frac{1}{\sin \theta}$ और $\cot \theta = \frac{\cos \theta}{\sin \theta}$.
इन मानों को प्रतिस्थापित करने पर,हमें प्राप्त होता है $\frac{1 + \cos \theta}{\sin \theta} = p$.
दोनों पक्षों का वर्ग करने पर,हमें मिलता है $\frac{(1 + \cos \theta)^{2}}{\sin^{2} \theta} = p^{2}$.
सर्वसमिका $\sin^{2} \theta = 1 - \cos^{2} \theta = (1 - \cos \theta)(1 + \cos \theta)$ का उपयोग करने पर:
$\frac{(1 + \cos \theta)^{2}}{(1 - \cos \theta)(1 + \cos \theta)} = p^{2} \Rightarrow \frac{1 + \cos \theta}{1 - \cos \theta} = p^{2}$.
योगांतरानुपात (componendo and dividendo) नियम लागू करने पर:
$\frac{p^{2} - 1}{p^{2} + 1} = \frac{(1 + \cos \theta) - (1 - \cos \theta)}{(1 + \cos \theta) + (1 - \cos \theta)}$.
व्यंजक को सरल करने पर:
$\frac{p^{2} - 1}{p^{2} + 1} = \frac{1 + \cos \theta - 1 + \cos \theta}{1 + \cos \theta + 1 - \cos \theta} = \frac{2 \cos \theta}{2} = \cos \theta$.
अतः,$\cos \theta = \frac{p^{2} - 1}{p^{2} + 1}$. इति सिद्धम्।
41
Difficult
सिद्ध कीजिए कि $\sqrt{\sec ^{2} \theta+\operatorname{cosec}^{2} \theta}=\tan \theta+\cot \theta$

Solution

(A) $L.H.S. = \sqrt{\sec ^{2} \theta+\operatorname{cosec}^{2} \theta}$
$= \sqrt{\frac{1}{\cos ^{2} \theta}+\frac{1}{\sin ^{2} \theta}}$ $\left[\because \sec \theta = \frac{1}{\cos \theta} \text{ और } \operatorname{cosec} \theta = \frac{1}{\sin \theta}\right]$
$= \sqrt{\frac{\sin ^{2} \theta+\cos ^{2} \theta}{\sin ^{2} \theta \cdot \cos ^{2} \theta}} = \sqrt{\frac{1}{\sin ^{2} \theta \cdot \cos ^{2} \theta}}$ $\left[\because \sin ^{2} \theta+\cos ^{2} \theta = 1\right]$
$= \frac{1}{\sin \theta \cdot \cos \theta} = \frac{\sin ^{2} \theta+\cos ^{2} \theta}{\sin \theta \cdot \cos \theta}$ $\left[\because 1 = \sin ^{2} \theta+\cos ^{2} \theta\right]$
$= \frac{\sin ^{2} \theta}{\sin \theta \cdot \cos \theta} + \frac{\cos ^{2} \theta}{\sin \theta \cdot \cos \theta}$
$= \frac{\sin \theta}{\cos \theta} + \frac{\cos \theta}{\sin \theta}$ $\left[\because \tan \theta = \frac{\sin \theta}{\cos \theta} \text{ और } \cot \theta = \frac{\cos \theta}{\sin \theta}\right]$
$= \tan \theta + \cot \theta = R.H.S.$
42
Difficult
यदि $1+\sin ^{2} \theta=3 \sin \theta \cos \theta$ है,तो सिद्ध कीजिए कि $\tan \theta=1$ या $\frac{1}{2}$ है।

Solution

(A) दिया गया समीकरण: $1+\sin ^{2} \theta=3 \sin \theta \cos \theta$
दोनों पक्षों को $\cos^{2} \theta$ से विभाजित करने पर:
$\frac{1}{\cos^{2} \theta} + \frac{\sin^{2} \theta}{\cos^{2} \theta} = \frac{3 \sin \theta \cos \theta}{\cos^{2} \theta}$
सर्वसमिकाओं $\sec^{2} \theta = \frac{1}{\cos^{2} \theta}$,$\tan \theta = \frac{\sin \theta}{\cos \theta}$,और $\sec^{2} \theta = 1 + \tan^{2} \theta$ का उपयोग करने पर:
$(1 + \tan^{2} \theta) + \tan^{2} \theta = 3 \tan \theta$
पदों को व्यवस्थित करके द्विघात समीकरण बनाने पर:
$2 \tan^{2} \theta - 3 \tan \theta + 1 = 0$
द्विघात समीकरण का गुणनखंड करने पर:
$2 \tan^{2} \theta - 2 \tan \theta - \tan \theta + 1 = 0$
$2 \tan \theta (\tan \theta - 1) - 1 (\tan \theta - 1) = 0$
$(2 \tan \theta - 1) (\tan \theta - 1) = 0$
अतः,$\tan \theta - 1 = 0$ या $2 \tan \theta - 1 = 0$
$\tan \theta = 1$ या $\tan \theta = \frac{1}{2}$.
इति सिद्धम्।
43
Difficult
यदि $\sin \theta + 2 \cos \theta = 1$ दिया गया है,तो सिद्ध कीजिए कि $2 \sin \theta - \cos \theta = 2$ है।

Solution

(N/A) दिया गया है,$\sin \theta + 2 \cos \theta = 1$।
दोनों पक्षों का वर्ग करने पर,हमें प्राप्त होता है:
$(\sin \theta + 2 \cos \theta)^2 = 1^2$
$\sin^2 \theta + 4 \cos^2 \theta + 4 \sin \theta \cos \theta = 1$
सर्वसमिका $\sin^2 \theta = 1 - \cos^2 \theta$ और $\cos^2 \theta = 1 - \sin^2 \theta$ का उपयोग करने पर:
$(1 - \cos^2 \theta) + 4(1 - \sin^2 \theta) + 4 \sin \theta \cos \theta = 1$
$1 - \cos^2 \theta + 4 - 4 \sin^2 \theta + 4 \sin \theta \cos \theta = 1$
$5 - (\cos^2 \theta + 4 \sin^2 \theta - 4 \sin \theta \cos \theta) = 1$
पदों को व्यवस्थित करने पर:
$4 \sin^2 \theta + \cos^2 \theta - 4 \sin \theta \cos \theta = 5 - 1$
$4 \sin^2 \theta + \cos^2 \theta - 4 \sin \theta \cos \theta = 4$
बीजगणितीय सर्वसमिका $(a - b)^2 = a^2 + b^2 - 2ab$ को पहचानने पर,जहाँ $a = 2 \sin \theta$ और $b = \cos \theta$ है:
$(2 \sin \theta - \cos \theta)^2 = 4$
दोनों पक्षों का वर्गमूल लेने पर:
$2 \sin \theta - \cos \theta = 2$
अतः सिद्ध हुआ।
44
Medium
यदि $\tan \theta + \sec \theta = l$ है,तो सिद्ध कीजिए कि $\sec \theta = \frac{l^{2} + 1}{2l}$.

Solution

(A) दिया है: $\tan \theta + \sec \theta = l$ .....$(i)$
हम जानते हैं कि सर्वसमिका: $\sec^{2} \theta - \tan^{2} \theta = 1$ होती है।
इसे $(\sec \theta - \tan \theta)(\sec \theta + \tan \theta) = 1$ के रूप में लिखा जा सकता है।
समीकरण $(i)$ से $(\sec \theta + \tan \theta)$ का मान रखने पर:
$(\sec \theta - \tan \theta) \cdot l = 1$
$\sec \theta - \tan \theta = \frac{1}{l}$ .....$(ii)$
अब,समीकरण $(i)$ और समीकरण $(ii)$ को जोड़ने पर:
$(\tan \theta + \sec \theta) + (\sec \theta - \tan \theta) = l + \frac{1}{l}$
$2 \sec \theta = \frac{l^{2} + 1}{l}$
दोनों पक्षों को $2$ से भाग देने पर:
$\sec \theta = \frac{l^{2} + 1}{2l}$।
अतः,यह सिद्ध हुआ।
45
Difficult
यदि $\sin \theta + \cos \theta = p$ और $\sec \theta + \operatorname{cosec} \theta = q$ है,तो सिद्ध कीजिए कि $q(p^2 - 1) = 2p$.

Solution

(N/A) दिया गया है कि,$\sin \theta + \cos \theta = p$ ......$(i)$
और $\sec \theta + \operatorname{cosec} \theta = q$
$\Rightarrow \frac{1}{\cos \theta} + \frac{1}{\sin \theta} = q$ $\left[\because \sec \theta = \frac{1}{\cos \theta} \text{ और } \operatorname{cosec} \theta = \frac{1}{\sin \theta}\right]$
$\Rightarrow \frac{\sin \theta + \cos \theta}{\sin \theta \cdot \cos \theta} = q$
$\Rightarrow \frac{p}{\sin \theta \cdot \cos \theta} = q$ [समीकरण $(i)$ से]
$\Rightarrow \sin \theta \cdot \cos \theta = \frac{p}{q}$ ......$(ii)$
अब,समीकरण $(i)$ के दोनों पक्षों का वर्ग करने पर:
$(\sin \theta + \cos \theta)^2 = p^2$
$\Rightarrow (\sin^2 \theta + \cos^2 \theta) + 2 \sin \theta \cdot \cos \theta = p^2$ $\left[\because (a+b)^2 = a^2 + 2ab + b^2\right]$
$\Rightarrow 1 + 2 \sin \theta \cdot \cos \theta = p^2$ $\left[\because \sin^2 \theta + \cos^2 \theta = 1\right]$
समीकरण $(ii)$ से $\sin \theta \cdot \cos \theta = \frac{p}{q}$ का मान रखने पर:
$\Rightarrow 1 + 2 \left(\frac{p}{q}\right) = p^2$
$\Rightarrow 1 + \frac{2p}{q} = p^2$
दोनों पक्षों को $q$ से गुणा करने पर:
$\Rightarrow q + 2p = p^2 q$
$\Rightarrow 2p = p^2 q - q$
$\Rightarrow 2p = q(p^2 - 1)$
अतः,$q(p^2 - 1) = 2p$ सिद्ध हुआ।
46
Difficult
यदि $a \sin \theta + b \cos \theta = c$ है,तो सिद्ध कीजिए कि $a \cos \theta - b \sin \theta = \pm \sqrt{a^2 + b^2 - c^2}$,जहाँ $a^2 + b^2 \geq c^2$ दिया गया है।

Solution

(N/A) दिया है: $a \sin \theta + b \cos \theta = c$ $(1)$
माना कि $x = a \cos \theta - b \sin \theta$ $(2)$
दोनों समीकरणों $(1)$ और $(2)$ का वर्ग करके उन्हें जोड़ने पर:
$(a \sin \theta + b \cos \theta)^2 + (a \cos \theta - b \sin \theta)^2 = c^2 + x^2$
$a^2 \sin^2 \theta + b^2 \cos^2 \theta + 2ab \sin \theta \cos \theta + a^2 \cos^2 \theta + b^2 \sin^2 \theta - 2ab \sin \theta \cos \theta = c^2 + x^2$
$a^2(\sin^2 \theta + \cos^2 \theta) + b^2(\cos^2 \theta + \sin^2 \theta) = c^2 + x^2$
चूँकि $\sin^2 \theta + \cos^2 \theta = 1$,इसलिए:
$a^2(1) + b^2(1) = c^2 + x^2$
$a^2 + b^2 = c^2 + x^2$
$x^2 = a^2 + b^2 - c^2$
$x = \pm \sqrt{a^2 + b^2 - c^2}$
अतः,$a \cos \theta - b \sin \theta = \pm \sqrt{a^2 + b^2 - c^2}$ सिद्ध हुआ।
47
Difficult
सिद्ध कीजिए कि $\frac{1+\sec \theta-\tan \theta}{1+\sec \theta+\tan \theta}=\frac{1-\sin \theta}{\cos \theta}$

Solution

(A) $L$.$H$.$S$. $= \frac{1+\sec \theta-\tan \theta}{1+\sec \theta+\tan \theta}$
$= \frac{1+\frac{1}{\cos \theta}-\frac{\sin \theta}{\cos \theta}}{1+\frac{1}{\cos \theta}+\frac{\sin \theta}{\cos \theta}}$ $\left[\because \sec \theta=\frac{1}{\cos \theta} \text{ और } \tan \theta=\frac{\sin \theta}{\cos \theta}\right]$
$= \frac{\cos \theta+1-\sin \theta}{\cos \theta+1+\sin \theta} = \frac{(\cos \theta+1)-\sin \theta}{(\cos \theta+1)+\sin \theta}$
सर्वसमिका $1 = \sec^2 \theta - \tan^2 \theta$ का उपयोग करने पर:
$= \frac{(\sec^2 \theta - \tan^2 \theta) + (\sec \theta - \tan \theta)}{1 + \sec \theta + \tan \theta}$
$= \frac{(\sec \theta - \tan \theta)(\sec \theta + \tan \theta) + (\sec \theta - \tan \theta)}{1 + \sec \theta + \tan \theta}$
$= \frac{(\sec \theta - \tan \theta)(\sec \theta + \tan \theta + 1)}{1 + \sec \theta + \tan \theta}$
$= \sec \theta - \tan \theta$
$= \frac{1}{\cos \theta} - \frac{\sin \theta}{\cos \theta} = \frac{1-\sin \theta}{\cos \theta} = \text{R.H.S.}$
इति सिद्धम्।
48
MediumMCQ
$\Delta ABC$ में, $AC = 5$, $BC = 13$, $m \angle A = 90^\circ$ है, तो $\tan B = \ldots$
A
$\frac{5}{13}$
B
$\frac{5}{12}$
C
$\frac{12}{13}$
D
$\frac{12}{5}$

Solution

(B) $\Delta ABC$ में, $AC = 5$ और कर्ण $BC = 13$ है, जहाँ $m \angle A = 90^\circ$ है。
पाइथागोरस प्रमेय के अनुसार:
$AB^2 = BC^2 - AC^2$
$AB^2 = 13^2 - 5^2 = 169 - 25 = 144$
$AB = \sqrt{144} = 12$
अब, $\tan B = \frac{\text{$\angle B$ की सम्मुख भुजा}}{\text{$\angle B$ की संलग्न भुजा}} = \frac{AC}{AB} = \frac{5}{12}$.
Solution diagram
49
EasyMCQ
$\Delta ABC$ में,$m \angle C = 90^{\circ}$ और $\tan A = \frac{1}{\sqrt{3}}$ है,तो $\sin A = \ldots$
A
$\frac{\sqrt{3}}{2}$
B
$\frac{1}{\sqrt{2}}$
C
$\frac{1}{2}$
D
$\sqrt{3}$

Solution

(C) दिया गया है: $\tan A = \frac{1}{\sqrt{3}}$.
समकोण त्रिभुज में,$\tan A = \frac{\text{सम्मुख भुजा}}{\text{आसन्न भुजा}} = \frac{BC}{AC}$.
अतः,$\frac{BC}{AC} = \frac{1}{\sqrt{3}}$.
मान लीजिए $BC = k$ और $AC = \sqrt{3}k$,जहाँ $k > 0$.
पाइथागोरस प्रमेय का उपयोग करने पर: $AB^2 = BC^2 + AC^2$.
$AB^2 = k^2 + (\sqrt{3}k)^2 = k^2 + 3k^2 = 4k^2$.
अतः,$AB = 2k$.
अब,$\sin A = \frac{\text{सम्मुख भुजा}}{\text{कर्ण}} = \frac{BC}{AB} = \frac{k}{2k} = \frac{1}{2}$.
वैकल्पिक रूप से,चूँकि $\tan A = \frac{1}{\sqrt{3}}$,हम जानते हैं कि $A = 30^{\circ}$.
अतः,$\sin A = \sin 30^{\circ} = \frac{1}{2}$.
Solution diagram
50
EasyMCQ
$\Delta ABC$ में,$m \angle C = 90^{\circ}$ और $\cos B = \frac{1}{2}$ है,तो $\operatorname{cosec} A = \ldots$
A
$\frac{1}{2}$
B
$\sqrt{3}$
C
$\frac{2}{\sqrt{3}}$
D
$2$

Solution

(D) दिया गया है कि $\Delta ABC$ में,$m \angle C = 90^{\circ}$ और $\cos B = \frac{1}{2}$ है।
हम जानते हैं कि $\cos B = \frac{\angle B \text{ की संलग्न भुजा}}{\text{कर्ण}} = \frac{BC}{AB}$ होता है।
अतः,$\frac{BC}{AB} = \frac{1}{2}$। मान लीजिए $BC = k$ और $AB = 2k$,जहाँ $k > 0$ है।
पाइथागोरस प्रमेय का उपयोग करने पर,$AC^2 + BC^2 = AB^2$।
$AC^2 + k^2 = (2k)^2 = 4k^2$।
$AC^2 = 3k^2 \implies AC = k\sqrt{3}$।
अब,$\operatorname{cosec} A = \frac{\text{कर्ण}}{\angle A \text{ की सम्मुख भुजा}} = \frac{AB}{BC}$।
$\operatorname{cosec} A = \frac{2k}{k} = 2$।
Solution diagram

Introduction to Trigonometry — Mix Examples - Introduction to Trigonometry · Frequently Asked Questions

1Are these Introduction to Trigonometry questions useful for JEE and NEET?

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

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

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