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Textbook - Quadratic Equations Questions in Hindi

Class 10 Mathematics · Quadratic Equations · Textbook - Quadratic Equations

73+

Questions

Hindi

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100%

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Showing 23 of 73 questions in Hindi

51
Medium
द्विघाती सूत्र का उपयोग करके द्विघात समीकरण $4 x^{2}+4 \sqrt{3} x+3=0$ के मूल ज्ञात कीजिए।

Solution

(D) दिया गया द्विघात समीकरण: $4 x^{2}+4 \sqrt{3} x+3=0$.
इस समीकरण की तुलना मानक रूप $a x^{2}+b x+c=0$ से करने पर,हमें $a=4, b=4 \sqrt{3}, c=3$ प्राप्त होता है।
द्विघाती सूत्र $x=\frac{-b \pm \sqrt{b^{2}-4 a c}}{2 a}$ है।
सबसे पहले,विविक्तकर $D = b^{2}-4 a c = (4 \sqrt{3})^{2} - 4(4)(3) = 48 - 48 = 0$ ज्ञात करें।
चूंकि $D=0$ है,इसलिए मूल वास्तविक और समान हैं।
सूत्र में मान रखने पर:
$x = \frac{-4 \sqrt{3} \pm \sqrt{0}}{2(4)}$
$x = \frac{-4 \sqrt{3}}{8}$
$x = \frac{-\sqrt{3}}{2}$.
अतः,मूल $x = \frac{-\sqrt{3}}{2}, \frac{-\sqrt{3}}{2}$ हैं।
52
Medium
द्विघाती सूत्र का उपयोग करके द्विघात समीकरण के मूल ज्ञात कीजिए:
$2x^{2} + x + 4 = 0$

Solution

(NONE) दिया गया द्विघात समीकरण $2x^{2} + x + 4 = 0$ है।
इस समीकरण की तुलना मानक रूप $ax^{2} + bx + c = 0$ से करने पर,हमें प्राप्त होता है:
$a = 2, b = 1, c = 4$.
द्विघाती सूत्र $x = \frac{-b \pm \sqrt{b^{2} - 4ac}}{2a}$ का उपयोग करते हुए,मान रखने पर:
$x = \frac{-1 \pm \sqrt{(1)^{2} - 4(2)(4)}}{2(2)}$
$x = \frac{-1 \pm \sqrt{1 - 32}}{4}$
$x = \frac{-1 \pm \sqrt{-31}}{4}$
यहाँ विविक्तकर $D = b^{2} - 4ac = -31$ है,जो $0$ से छोटा है। ऋणात्मक संख्या का वर्गमूल वास्तविक संख्या नहीं होती है।
अतः,दिए गए द्विघात समीकरण के कोई वास्तविक मूल नहीं हैं।
53
Difficult
निम्नलिखित समीकरण के मूल ज्ञात कीजिए:
$x - \frac{1}{x} = 3, x \neq 0$

Solution

(N/A) दिया गया समीकरण: $x - \frac{1}{x} = 3$
पूरे समीकरण को $x$ से गुणा करने पर: $x^{2} - 1 = 3x$
मानक द्विघात रूप में व्यवस्थित करने पर: $x^{2} - 3x - 1 = 0$
इस समीकरण की तुलना $ax^{2} + bx + c = 0$ से करने पर,हमें $a = 1, b = -3, c = -1$ प्राप्त होता है।
द्विघाती सूत्र $x = \frac{-b \pm \sqrt{b^{2} - 4ac}}{2a}$ का उपयोग करने पर:
$x = \frac{-(-3) \pm \sqrt{(-3)^{2} - 4(1)(-1)}}{2(1)}$
$x = \frac{3 \pm \sqrt{9 + 4}}{2}$
$x = \frac{3 \pm \sqrt{13}}{2}$
अतः,मूल $x = \frac{3 + \sqrt{13}}{2}$ और $x = \frac{3 - \sqrt{13}}{2}$ हैं।
54
Difficult
निम्नलिखित समीकरण के मूल ज्ञात कीजिए:
$\frac{1}{x+4}-\frac{1}{x-7}=\frac{11}{30}, x \neq -4, 7$

Solution

(A) दिया गया समीकरण: $\frac{1}{x+4}-\frac{1}{x-7}=\frac{11}{30}$
बाईं ओर लघुत्तम समापवर्त्य (common denominator) लेने पर:
$\frac{(x-7)-(x+4)}{(x+4)(x-7)}=\frac{11}{30}$
अंश को सरल करने पर:
$\frac{x-7-x-4}{x^2-7x+4x-28}=\frac{11}{30}$
$\frac{-11}{x^2-3x-28}=\frac{11}{30}$
दोनों पक्षों को $11$ से विभाजित करने पर:
$\frac{-1}{x^2-3x-28}=\frac{1}{30}$
वज्र-गुणन (cross-multiplication) करने पर:
$x^2-3x-28 = -30$
$x^2-3x-28+30 = 0$
$x^2-3x+2 = 0$
द्विघात समीकरण का गुणनखंड करने पर:
$x^2-2x-x+2 = 0$
$x(x-2)-1(x-2) = 0$
$(x-2)(x-1) = 0$
अतः,मूल $x = 1$ या $x = 2$ हैं।
55
MediumMCQ
रेहमान की $3$ वर्ष पूर्व की और $5$ वर्ष बाद की आयु के व्युत्क्रमों का योग $\frac{1}{3}$ है। उसकी वर्तमान आयु ज्ञात कीजिए। ($\text{वर्ष}$ में)
A
$5$
B
$6$
C
$7$
D
$8$

Solution

(C) माना रेहमान की वर्तमान आयु $x$ वर्ष है।
तीन वर्ष पूर्व,उसकी आयु $(x-3)$ वर्ष थी।
पाँच वर्ष बाद,उसकी आयु $(x+5)$ वर्ष होगी।
प्रश्न के अनुसार,$3$ वर्ष पूर्व और $5$ वर्ष बाद की आयु के व्युत्क्रमों का योग $\frac{1}{3}$ है।
$\therefore \frac{1}{x-3} + \frac{1}{x+5} = \frac{1}{3}$
$\frac{x+5+x-3}{(x-3)(x+5)} = \frac{1}{3}$
$\frac{2x+2}{x^2+2x-15} = \frac{1}{3}$
$3(2x+2) = x^2+2x-15$
$6x+6 = x^2+2x-15$
$x^2-4x-21 = 0$
$x^2-7x+3x-21 = 0$
$x(x-7)+3(x-7) = 0$
$(x-7)(x+3) = 0$
$x = 7$ या $x = -3$.
चूंकि आयु ऋणात्मक नहीं हो सकती,इसलिए रेहमान की वर्तमान आयु $7$ वर्ष है।
56
MediumMCQ
एक कक्षा परीक्षा में,शेफाली के गणित और अंग्रेजी के अंकों का योग $30$ है। यदि उसे गणित में $2$ अंक अधिक और अंग्रेजी में $3$ अंक कम मिले होते,तो उनके अंकों का गुणनफल $210$ होता। दोनों विषयों में उसके अंक ज्ञात कीजिए।
A
गणित: $12$,अंग्रेजी: $18$
B
गणित: $13$,अंग्रेजी: $17$
C
$A$ और $B$ दोनों संभव हैं
D
इनमें से कोई नहीं

Solution

(C) माना गणित में प्राप्त अंक $x$ हैं।
तो,अंग्रेजी में प्राप्त अंक $30-x$ होंगे।
दी गई शर्त के अनुसार:
$(x+2)(30-x-3) = 210$
$(x+2)(27-x) = 210$
$27x - x^2 + 54 - 2x = 210$
$-x^2 + 25x + 54 = 210$
$x^2 - 25x + 156 = 0$
मध्य पद को विभाजित करके द्विघात समीकरण को हल करने पर:
$x^2 - 12x - 13x + 156 = 0$
$x(x-12) - 13(x-12) = 0$
$(x-12)(x-13) = 0$
अतः,$x = 12$ या $x = 13$ है।
स्थिति $1$: यदि गणित में $12$ अंक हैं,तो अंग्रेजी में $30-12 = 18$ अंक होंगे।
स्थिति $2$: यदि गणित में $13$ अंक हैं,तो अंग्रेजी में $30-13 = 17$ अंक होंगे।
57
MediumMCQ
एक आयताकार खेत का विकर्ण उसकी छोटी भुजा से $60\, m$ अधिक है। यदि लंबी भुजा छोटी भुजा से $30\, m$ अधिक है,तो खेत की भुजाएँ ज्ञात कीजिए। ($m$ में)
A
$105$
B
$136$
C
$120$
D
$100$

Solution

(C) माना आयत की छोटी भुजा $x\, m$ है।
अतः,आयत की लंबी भुजा $(x+30)\, m$ है।
पाइथागोरस प्रमेय के अनुसार,आयत का विकर्ण $\sqrt{x^2 + (x+30)^2}$ होता है।
यह दिया गया है कि विकर्ण छोटी भुजा से $60\, m$ अधिक है,इसलिए $\sqrt{x^2 + (x+30)^2} = x + 60$ है।
दोनों पक्षों का वर्ग करने पर,$x^2 + (x+30)^2 = (x+60)^2$ प्राप्त होता है।
पदों का विस्तार करने पर: $x^2 + x^2 + 60x + 900 = x^2 + 120x + 3600$।
समीकरण को सरल करने पर: $x^2 - 60x - 2700 = 0$।
द्विघात समीकरण का गुणनखंड करने पर: $x^2 - 90x + 30x - 2700 = 0$,जो $x(x-90) + 30(x-90) = 0$ देता है।
अतः,$(x-90)(x+30) = 0$।
इससे $x = 90$ या $x = -30$ प्राप्त होता है।
चूँकि लंबाई ऋणात्मक नहीं हो सकती,इसलिए छोटी भुजा $90\, m$ है।
लंबी भुजा $x + 30 = 90 + 30 = 120\, m$ होगी।
58
Difficult
दो संख्याओं के वर्गों का अंतर $180$ है। छोटी संख्या का वर्ग बड़ी संख्या का $8$ गुना है। दोनों संख्याएँ ज्ञात कीजिए।

Solution

(A) माना बड़ी संख्या $x$ है और छोटी संख्या $y$ है।
दी गई शर्तों के अनुसार:
$x^2 - y^2 = 180$ --- $(1)$
$y^2 = 8x$ --- $(2)$
समीकरण $(2)$ का मान समीकरण $(1)$ में रखने पर:
$x^2 - 8x = 180$
$x^2 - 8x - 180 = 0$
द्विघात समीकरण का गुणनखंड करने पर:
$x^2 - 18x + 10x - 180 = 0$
$x(x - 18) + 10(x - 18) = 0$
$(x - 18)(x + 10) = 0$
अतः,$x = 18$ या $x = -10$ है।
चूँकि $y^2 = 8x$,यदि $x = -10$ है,तो $y^2 = -80$ होगा,जो वास्तविक संख्याओं के लिए संभव नहीं है। इसलिए,$x = 18$ होगा।
अब,$y$ का मान ज्ञात करते हैं:
$y^2 = 8(18) = 144$
$y = \pm \sqrt{144} = \pm 12$.
अतः,वे दो संख्याएँ $(18, 12)$ या $(18, -12)$ हैं।
59
EasyMCQ
एक ट्रेन $360\, km$ की दूरी एक समान चाल से तय करती है। यदि चाल $5\, km/h$ अधिक होती,तो वह उसी यात्रा में $1\, hour$ कम समय लेती। ट्रेन की चाल ज्ञात कीजिए ($km/h$ में)।
A
$40$
B
$55$
C
$39$
D
$45$

Solution

(A) माना ट्रेन की समान चाल $x\, km/h$ है।
$x$ चाल से $360\, km$ की दूरी तय करने में लगा समय $t_1 = \frac{360}{x}\, h$ है।
यदि चाल $5\, km/h$ बढ़ा दी जाए,तो नई चाल $(x + 5)\, km/h$ होगी।
नई चाल से लगा समय $t_2 = \frac{360}{x + 5}\, h$ है।
प्रश्न के अनुसार,समय का अंतर $1\, hour$ है:
$\frac{360}{x} - \frac{360}{x + 5} = 1$
$360 \left( \frac{1}{x} - \frac{1}{x + 5} \right) = 1$
$360 \left( \frac{x + 5 - x}{x(x + 5)} \right) = 1$
$360 \left( \frac{5}{x^2 + 5x} \right) = 1$
$1800 = x^2 + 5x$
$x^2 + 5x - 1800 = 0$
द्विघात समीकरण का गुणनखंड करने पर:
$x^2 + 45x - 40x - 1800 = 0$
$x(x + 45) - 40(x + 45) = 0$
$(x + 45)(x - 40) = 0$
इससे $x = -45$ या $x = 40$ प्राप्त होता है।
चूंकि चाल ऋणात्मक नहीं हो सकती,इसलिए ट्रेन की चाल $40\, km/h$ है।
60
Difficult
दो पानी के नल एक साथ एक टंकी को $9 \frac{3}{8}$ घंटे में भर सकते हैं। बड़े व्यास वाला नल टंकी को अलग से भरने में छोटे नल से $10 \text{ घंटे}$ कम समय लेता है। ज्ञात कीजिए कि प्रत्येक नल अलग से टंकी को कितने समय में भर सकता है।

Solution

(A) माना कि छोटा नल टंकी को भरने में $x \text{ घंटे}$ लेता है।
बड़े नल द्वारा लिया गया समय $= (x - 10) \text{ घंटे}$।
छोटे नल द्वारा $1 \text{ घंटे}$ में भरा गया टंकी का भाग $= \frac{1}{x}$।
बड़े नल द्वारा $1 \text{ घंटे}$ में भरा गया टंकी का भाग $= \frac{1}{x - 10}$।
यह दिया गया है कि दोनों नल एक साथ टंकी को $9 \frac{3}{8} = \frac{75}{8} \text{ घंटे}$ में भर सकते हैं। इसलिए,
$\frac{1}{x} + \frac{1}{x - 10} = \frac{8}{75}$।
$\frac{x - 10 + x}{x(x - 10)} = \frac{8}{75}$।
$\frac{2x - 10}{x^2 - 10x} = \frac{8}{75}$।
$75(2x - 10) = 8(x^2 - 10x)$।
$150x - 750 = 8x^2 - 80x$।
$8x^2 - 230x + 750 = 0$।
$2$ से भाग देने पर,$4x^2 - 115x + 375 = 0$।
$4x^2 - 100x - 15x + 375 = 0$।
$4x(x - 25) - 15(x - 25) = 0$।
$(x - 25)(4x - 15) = 0$।
अतः,$x = 25$ या $x = \frac{15}{4} = 3.75$।
यदि $x = 3.75$ है,तो बड़े नल द्वारा लिया गया समय $3.75 - 10 = -6.25 \text{ घंटे}$ होगा,जो संभव नहीं है।
इसलिए,छोटा नल $25 \text{ घंटे}$ लेता है और बड़ा नल $25 - 10 = 15 \text{ घंटे}$ लेता है।
61
DifficultMCQ
एक एक्सप्रेस ट्रेन मैसूर और बैंगलोर के बीच $132\, km$ की यात्रा करने में पैसेंजर ट्रेन से $1\, \text{घंटा}$ कम समय लेती है (बीच के स्टेशनों पर रुकने के समय को ध्यान में रखे बिना)। यदि एक्सप्रेस ट्रेन की औसत गति पैसेंजर ट्रेन की औसत गति से $11\, km/h$ अधिक है,तो दोनों ट्रेनों की औसत गति ज्ञात कीजिए। ($km/h$ में)
A
$33, 44$
B
$44, 55$
C
$30, 41$
D
$35, 46$

Solution

(A) माना पैसेंजर ट्रेन की औसत गति $x\, km/h$ है।
एक्सप्रेस ट्रेन की औसत गति $= (x + 11)\, km/h$ होगी।
पैसेंजर ट्रेन द्वारा $132\, km$ की दूरी तय करने में लगा समय $= \frac{132}{x}\, \text{घंटे}$.
एक्सप्रेस ट्रेन द्वारा $132\, km$ की दूरी तय करने में लगा समय $= \frac{132}{x + 11}\, \text{घंटे}$.
प्रश्न के अनुसार,एक्सप्रेस ट्रेन पैसेंजर ट्रेन से $1\, \text{घंटा}$ कम समय लेती है:
$\frac{132}{x} - \frac{132}{x + 11} = 1$
$132 \left[ \frac{x + 11 - x}{x(x + 11)} \right] = 1$
$\frac{132 \times 11}{x^2 + 11x} = 1$
$x^2 + 11x = 1452$
$x^2 + 11x - 1452 = 0$
द्विघात समीकरण को मध्य पद को विभाजित करके हल करने पर:
$x^2 + 44x - 33x - 1452 = 0$
$x(x + 44) - 33(x + 44) = 0$
$(x + 44)(x - 33) = 0$
$x = -44$ या $x = 33$.
चूंकि गति ऋणात्मक नहीं हो सकती,इसलिए $x = 33\, km/h$.
अतः,पैसेंजर ट्रेन की गति $33\, km/h$ है और एक्सप्रेस ट्रेन की गति $33 + 11 = 44\, km/h$ है।
62
Medium
दो वर्गों के क्षेत्रफलों का योग $468 \, m^2$ है। यदि उनके परिमापों का अंतर $24 \, m$ हो,तो दोनों वर्गों की भुजाएँ ज्ञात कीजिए।

Solution

(A) माना कि दो वर्गों की भुजाएँ $x \, m$ और $y \, m$ हैं। अतः,उनके परिमाप क्रमशः $4x$ और $4y$ होंगे और उनके क्षेत्रफल क्रमशः $x^2$ और $y^2$ होंगे।
यह दिया गया है कि उनके परिमापों का अंतर $24 \, m$ है:
$4x - 4y = 24$
$x - y = 6$
$x = y + 6$
यह भी दिया गया है कि उनके क्षेत्रफलों का योग $468 \, m^2$ है:
$x^2 + y^2 = 468$
क्षेत्रफल के समीकरण में $x = y + 6$ रखने पर:
$(y + 6)^2 + y^2 = 468$
$y^2 + 12y + 36 + y^2 = 468$
$2y^2 + 12y - 432 = 0$
$2$ से भाग देने पर:
$y^2 + 6y - 216 = 0$
द्विघात समीकरण का गुणनखंड करने पर:
$y^2 + 18y - 12y - 216 = 0$
$y(y + 18) - 12(y + 18) = 0$
$(y + 18)(y - 12) = 0$
इससे $y = -18$ या $y = 12$ प्राप्त होता है। चूँकि वर्ग की भुजा ऋणात्मक नहीं हो सकती,इसलिए हम $y = 12 \, m$ लेते हैं।
तब,$x = 12 + 6 = 18 \, m$।
अतः,दोनों वर्गों की भुजाएँ $18 \, m$ और $12 \, m$ हैं।
63
Easy
द्विघात समीकरण $2x^{2}-4x+3=0$ का विविक्तकर (discriminant) ज्ञात कीजिए और इसके मूलों की प्रकृति बताइए।

Solution

(D) दिया गया द्विघात समीकरण $ax^{2}+bx+c=0$ के रूप में है,जहाँ $a=2$,$b=-4$ और $c=3$ है।
विविक्तकर $D$ का सूत्र $D = b^{2}-4ac$ है।
मान रखने पर:
$D = (-4)^{2} - (4 \times 2 \times 3)$
$D = 16 - 24$
$D = -8$
चूँकि विविक्तकर $D < 0$ है,इसलिए दिए गए द्विघात समीकरण के कोई वास्तविक मूल नहीं हैं।
64
Difficult
$13 \, m$ व्यास वाले एक वृत्ताकार पार्क की परिसीमा पर एक खंभा इस प्रकार गाड़ना है कि इसके दो विपरीत फाटकों $A$ और $B$ से खंभे की दूरियों का अंतर $7 \, m$ हो। क्या ऐसा करना संभव है? यदि हाँ,तो दोनों फाटकों से कितनी दूरियों पर खंभा गाड़ा जाना चाहिए?

Solution

(A) माना $P$ वृत्ताकार पार्क की परिसीमा पर खंभे का वांछित स्थान है।
माना खंभे की फाटक $B$ से दूरी $x \, m$ है,अर्थात $BP = x \, m$।
दोनों फाटकों से खंभे की दूरियों का अंतर $AP - BP = 7 \, m$ है।
इसलिए,$AP = (x + 7) \, m$।
चूंकि $AB$ वृत्ताकार पार्क का व्यास है,$AB = 13 \, m$।
एक वृत्त में,व्यास द्वारा परिसीमा पर किसी भी बिंदु पर बनाया गया कोण $90^{\circ}$ होता है। अतः,$\angle APB = 90^{\circ}$।
$\triangle APB$ में पाइथागोरस प्रमेय के अनुसार,$AP^2 + BP^2 = AB^2$।
मान रखने पर,$(x + 7)^2 + x^2 = 13^2$।
समीकरण का विस्तार करने पर: $x^2 + 14x + 49 + x^2 = 169$।
$2x^2 + 14x - 120 = 0$।
$2$ से भाग देने पर,हमें द्विघात समीकरण प्राप्त होता है: $x^2 + 7x - 60 = 0$।
यह जाँचने के लिए कि क्या यह संभव है,हम विविक्तकर (discriminant) $D = b^2 - 4ac = 7^2 - 4(1)(-60) = 49 + 240 = 289$ की गणना करते हैं।
चूंकि $D > 0$,समीकरण के दो भिन्न वास्तविक मूल हैं,इसलिए खंभा गाड़ना संभव है।
द्विघात सूत्र $x = \frac{-b \pm \sqrt{D}}{2a}$ का उपयोग करने पर,हमें $x = \frac{-7 \pm \sqrt{289}}{2} = \frac{-7 \pm 17}{2}$ प्राप्त होता है।
इससे $x = \frac{10}{2} = 5$ या $x = \frac{-24}{2} = -12$ प्राप्त होता है।
चूंकि दूरी ऋणात्मक नहीं हो सकती,इसलिए हम $x = 5$ लेते हैं।
अतः,खंभा फाटक $B$ से $5 \, m$ और फाटक $A$ से $12 \, m$ की दूरी पर गाड़ा जाना चाहिए।
Solution diagram
65
Medium
समीकरण $3x^{2}-2x+\frac{1}{3}=0$ का विविक्तकर ज्ञात कीजिए और फिर इसके मूलों की प्रकृति ज्ञात कीजिए। यदि वे वास्तविक हैं,तो उन्हें ज्ञात कीजिए।

Solution

(D) दिया गया समीकरण: $3x^{2}-2x+\frac{1}{3}=0$.
$ax^{2}+bx+c=0$ से तुलना करने पर,$a=3, b=-2, c=\frac{1}{3}$ प्राप्त होता है।
विविक्तकर $D = b^{2}-4ac = (-2)^{2}-4(3)(\frac{1}{3}) = 4-4 = 0$.
चूंकि $D=0$ है,इसलिए समीकरण के दो समान वास्तविक मूल हैं।
मूल $x = \frac{-b}{2a}$ द्वारा दिए जाते हैं।
$x = \frac{-(-2)}{2(3)} = \frac{2}{6} = \frac{1}{3}$.
अतः,मूल $\frac{1}{3}, \frac{1}{3}$ हैं।
66
Medium
निम्नलिखित द्विघात समीकरण के मूलों की प्रकृति ज्ञात कीजिए। यदि वास्तविक मूलों का अस्तित्व हो,तो उन्हें ज्ञात कीजिए:
$2x^2 - 3x + 5 = 0$

Solution

(C) द्विघात समीकरण $ax^2 + bx + c = 0$ के लिए,विविक्तकर (discriminant) $D$ का मान $D = b^2 - 4ac$ होता है।
$(A)$ यदि $D > 0$ है,तो दो भिन्न वास्तविक मूल होते हैं।
$(B)$ यदि $D = 0$ है,तो दो समान वास्तविक मूल होते हैं।
$(C)$ यदि $D < 0$ है,तो कोई वास्तविक मूल नहीं होता है।
दिए गए समीकरण $2x^2 - 3x + 5 = 0$ की तुलना $ax^2 + bx + c = 0$ से करने पर:
$a = 2$,$b = -3$,$c = 5$.
विविक्तकर की गणना करने पर:
$D = b^2 - 4ac = (-3)^2 - 4(2)(5)$
$D = 9 - 40 = -31$.
चूंकि $D < 0$ है,इसलिए दिए गए द्विघात समीकरण का कोई वास्तविक मूल नहीं है।
67
Difficult
निम्नलिखित द्विघात समीकरण के मूलों की प्रकृति ज्ञात कीजिए। यदि वास्तविक मूलों का अस्तित्व हो,तो उन्हें ज्ञात कीजिए:
$3x^2 - 4\sqrt{3}x + 4 = 0$

Solution

(N/A) हम जानते हैं कि द्विघात समीकरण $ax^2 + bx + c = 0$ के लिए,विविक्तकर (discriminant) $D = b^2 - 4ac$ होता है।
$(A)$ यदि $D > 0$ हो,तो दो भिन्न वास्तविक मूल होते हैं।
$(B)$ यदि $D = 0$ हो,तो दो समान वास्तविक मूल होते हैं।
$(C)$ यदि $D < 0$ हो,तो कोई वास्तविक मूल नहीं होता है।
दिया गया समीकरण: $3x^2 - 4\sqrt{3}x + 4 = 0$.
इसकी तुलना $ax^2 + bx + c = 0$ से करने पर,हमें $a = 3$,$b = -4\sqrt{3}$,और $c = 4$ प्राप्त होता है।
विविक्तकर $D = b^2 - 4ac = (-4\sqrt{3})^2 - 4(3)(4)$.
$D = 48 - 48 = 0$.
चूंकि $D = 0$ है,इसलिए समीकरण के दो समान वास्तविक मूल हैं।
मूल $x = \frac{-b}{2a}$ द्वारा दिए जाते हैं।
$x = \frac{-(-4\sqrt{3})}{2(3)} = \frac{4\sqrt{3}}{6} = \frac{2\sqrt{3}}{3} = \frac{2}{\sqrt{3}}$.
अतः,मूल $\frac{2}{\sqrt{3}}$ और $\frac{2}{\sqrt{3}}$ हैं।
68
Medium
निम्नलिखित द्विघात समीकरण के मूलों की प्रकृति ज्ञात कीजिए। यदि वास्तविक मूलों का अस्तित्व हो,तो उन्हें ज्ञात कीजिए:
$2x^2 - 6x + 3 = 0$

Solution

(A) द्विघात समीकरण $ax^2 + bx + c = 0$ के लिए,विविक्तकर (discriminant) $D = b^2 - 4ac$ द्वारा दिया जाता है।
$(A)$ यदि $D > 0$ है,तो दो भिन्न वास्तविक मूल होते हैं।
$(B)$ यदि $D = 0$ है,तो दो समान वास्तविक मूल होते हैं।
$(C)$ यदि $D < 0$ है,तो कोई वास्तविक मूल नहीं होता है।
दिए गए समीकरण $2x^2 - 6x + 3 = 0$ की तुलना $ax^2 + bx + c = 0$ से करने पर:
$a = 2, b = -6, c = 3$.
विविक्तकर $D = (-6)^2 - 4(2)(3) = 36 - 24 = 12$.
चूंकि $D > 0$ है,इसलिए समीकरण के दो भिन्न वास्तविक मूल हैं।
द्विघाती सूत्र $x = \frac{-b \pm \sqrt{D}}{2a}$ का उपयोग करने पर:
$x = \frac{-(-6) \pm \sqrt{12}}{2(2)} = \frac{6 \pm 2\sqrt{3}}{4}$.
अंश और हर को $2$ से विभाजित करने पर:
$x = \frac{3 \pm \sqrt{3}}{2}$.
अतः,मूल $\frac{3 + \sqrt{3}}{2}$ और $\frac{3 - \sqrt{3}}{2}$ हैं।
69
Medium
निम्नलिखित द्विघात समीकरण के लिए $k$ का मान ज्ञात कीजिए,ताकि इसके दो बराबर मूल हों:
$2 x^{2}+k x+3=0$

Solution

(D) हम जानते हैं कि यदि किसी द्विघात समीकरण $a x^{2}+b x+c=0$ के दो बराबर मूल होते हैं,तो उसका विविक्तकर (discriminant) $D = (b^{2}-4 a c)$ शून्य $(0)$ के बराबर होना चाहिए।
दिया गया समीकरण: $2 x^{2}+k x+3=0$
इसकी तुलना मानक रूप $a x^{2}+b x+c=0$ से करने पर,हमें प्राप्त होता है:
$a=2, b=k, c=3$
विविक्तकर का मान है:
$D = b^{2}-4 a c$
$D = (k)^{2}-4(2)(3)$
$D = k^{2}-24$
बराबर मूलों के लिए,विविक्तकर को $0$ के बराबर रखने पर:
$k^{2}-24 = 0$
$k^{2} = 24$
$k = \pm \sqrt{24}$
$k = \pm 2 \sqrt{6}$
70
Medium
निम्नलिखित द्विघात समीकरण के लिए $k$ का मान ज्ञात कीजिए,ताकि इसके दो बराबर मूल हों:
$k x(x-2)+6=0$

Solution

(K=6) दिया गया समीकरण: $k x(x-2)+6=0$
समीकरण का विस्तार करने पर: $k x^{2}-2 k x+6=0$
इसे मानक द्विघात रूप $a x^{2}+b x+c=0$ से तुलना करने पर,हमें प्राप्त होता है:
$a=k, b=-2 k, c=6$
द्विघात समीकरण के दो बराबर मूल होने के लिए,विविक्तकर $D$ का मान $0$ होना चाहिए:
$D = b^{2}-4 a c = 0$
मान रखने पर:
$(-2 k)^{2}-4(k)(6) = 0$
$4 k^{2}-24 k = 0$
$4k$ को उभयनिष्ठ लेने पर:
$4 k(k-6) = 0$
इससे दो संभावनाएं प्राप्त होती हैं: $4 k=0$ या $k-6=0$,जिसका अर्थ है $k=0$ या $k=6$।
हालाँकि,यदि $k=0$ है,तो समीकरण $6=0$ हो जाता है,जो कि एक द्विघात समीकरण नहीं है। इसलिए,$k=0$ नहीं हो सकता।
अतः,$k$ का एकमात्र मान्य मान $k=6$ है।
71
Medium
क्या एक ऐसी आयताकार आम की बगिया बनाना संभव है जिसकी लंबाई उसकी चौड़ाई से दोगुनी हो और उसका क्षेत्रफल $800 \, m^2$ हो? यदि ऐसा है,तो उसकी लंबाई और चौड़ाई ज्ञात कीजिए।

Solution

(A) माना कि आम की बगिया की चौड़ाई $x \, m$ है।
तब,बगिया की लंबाई $2x \, m$ होगी।
आयताकार बगिया का क्षेत्रफल $= \text{लंबाई} \times \text{चौड़ाई} = (2x)(x) = 2x^2 \, m^2$.
दिया गया है कि क्षेत्रफल $800 \, m^2$ है,इसलिए $2x^2 = 800$.
$x^2 = 400$.
$x^2 - 400 = 0$.
इस समीकरण की तुलना मानक द्विघात समीकरण $ax^2 + bx + c = 0$ से करने पर,हमें $a = 1, b = 0, c = -400$ प्राप्त होता है।
विविक्तकर $D = b^2 - 4ac = (0)^2 - 4(1)(-400) = 1600$.
चूंकि $D > 0$ है,इसलिए समीकरण के दो भिन्न वास्तविक मूल हैं,जिसका अर्थ है कि ऐसी बगिया बनाना संभव है।
$x^2 = 400 \implies x = \pm 20$.
चूंकि चौड़ाई ऋणात्मक नहीं हो सकती,इसलिए हम $x = 20$ लेंगे।
अतः,चौड़ाई $20 \, m$ है और लंबाई $2(20) = 40 \, m$ है।
72
Medium
क्या निम्न स्थिति संभव है? यदि है,तो उनकी वर्तमान आयु ज्ञात कीजिए। दो मित्रों की आयु का योग $20$ वर्ष है। चार वर्ष पूर्व,उनकी आयु का गुणनफल $48$ था।

Solution

(D) माना एक मित्र की वर्तमान आयु $x$ वर्ष है।
दूसरे मित्र की आयु $(20-x)$ वर्ष होगी।
चार वर्ष पूर्व,पहले मित्र की आयु $(x-4)$ वर्ष थी।
दूसरे मित्र की आयु $(20-x-4) = (16-x)$ वर्ष थी।
दी गई शर्त के अनुसार:
$(x-4)(16-x) = 48$
$16x - x^2 - 64 + 4x = 48$
$-x^2 + 20x - 64 = 48$
$-x^2 + 20x - 112 = 0$
$x^2 - 20x + 112 = 0$
इस समीकरण की तुलना मानक रूप $ax^2 + bx + c = 0$ से करने पर,हमें $a=1, b=-20, c=112$ प्राप्त होता है।
विविक्तकर $D = b^2 - 4ac = (-20)^2 - 4(1)(112) = 400 - 448 = -48$.
चूंकि विविक्तकर $D < 0$ है,इसलिए इस द्विघात समीकरण के कोई वास्तविक मूल संभव नहीं हैं।
अतः,दी गई स्थिति संभव नहीं है।
73
Difficult
क्या $80\, m$ परिमाप और $400\, m^2$ क्षेत्रफल के एक आयताकार पार्क को बनाना संभव है? यदि है,तो उसकी लंबाई और चौड़ाई ज्ञात कीजिए।

Solution

(A) माना पार्क की लंबाई $l$ और चौड़ाई $b$ है।
परिमाप $2(l + b) = 80\, m$ है,जिसे सरल करने पर $l + b = 40$ या $b = 40 - l$ प्राप्त होता है।
क्षेत्रफल $l \times b = 400\, m^2$ है।
$b = 40 - l$ को क्षेत्रफल के समीकरण में रखने पर: $l(40 - l) = 400$.
इससे $40l - l^2 = 400$ या $l^2 - 40l + 400 = 0$ प्राप्त होता है।
इस समीकरण की तुलना मानक द्विघात समीकरण $al^2 + bl + c = 0$ से करने पर,$a = 1, b = -40, c = 400$ प्राप्त होता है।
विविक्तकर $D = b^2 - 4ac = (-40)^2 - 4(1)(400) = 1600 - 1600 = 0$.
चूंकि $D = 0$ है,इसलिए समीकरण के मूल वास्तविक और समान हैं,जिसका अर्थ है कि यह स्थिति संभव है।
मूल $l = -b / (2a) = -(-40) / (2 \times 1) = 40 / 2 = 20$ प्राप्त होते हैं।
अतः,लंबाई $l = 20\, m$ और चौड़ाई $b = 40 - 20 = 20\, m$ है।

Quadratic Equations — Textbook - Quadratic Equations · Frequently Asked Questions

1Are these Quadratic Equations 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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