Hindi

Equations of circle Questions in Hindi

Class 11 Mathematics · 10-1.Circle and System of Circles · Equations of circle

348+

Questions

Hindi

Language

100%

With Solutions

Showing 48 of 348 questions in Hindi

251
EasyMCQ
एक ऐसे वृत्त का समीकरण ज्ञात कीजिए जिसकी त्रिज्या $5$ इकाई है और जो $x$-अक्ष पर स्थित दो बिंदुओं से होकर गुजरता है,जो मूल बिंदु से $4$ इकाई की दूरी पर हैं।
A
$x^2+y^2-6y-16=0$
B
$x^2+y^2-6y-25=0$
C
$x^2+y^2+6y-16=0$
D
$x^2+y^2+6x-16=0$

Solution

(A) वृत्त $x$-अक्ष पर स्थित बिंदुओं $(4, 0)$ और $(-4, 0)$ से होकर गुजरता है।
चूंकि बिंदु $y$-अक्ष के सापेक्ष सममित हैं,इसलिए वृत्त का केंद्र $y$-अक्ष पर स्थित होना चाहिए।
माना केंद्र $(0, c)$ है।
केंद्र $(0, c)$ से बिंदु $(4, 0)$ की दूरी त्रिज्या $r = 5$ है।
दूरी सूत्र का उपयोग करने पर: $\sqrt{(4-0)^2 + (0-c)^2} = 5$.
$16 + c^2 = 25$ $\Rightarrow c^2 = 9$ $\Rightarrow c = \pm 3$.
अतः,केंद्र $(0, 3)$ और $(0, -3)$ हैं।
केंद्र $(0, 3)$ के लिए,समीकरण $x^2 + (y-3)^2 = 5^2 \Rightarrow x^2 + y^2 - 6y - 16 = 0$ है।
केंद्र $(0, -3)$ के लिए,समीकरण $x^2 + (y+3)^2 = 5^2 \Rightarrow x^2 + y^2 + 6y - 16 = 0$ है।
252
EasyMCQ
उस वृत्त का समीकरण ज्ञात कीजिए जो मूल बिंदु से होकर गुजरता है और $x$ तथा $y$ अक्षों पर क्रमशः $-2$ और $3$ के अंतःखंड काटता है।
A
$x^2+y^2-2x+8y=0$
B
$2(x^2+y^2)+2x-3y=0$
C
$x^2+y^2-2x-8y=0$
D
$x^2+y^2+2x-3y=0$

Solution

(D) वृत्त का सामान्य समीकरण $x^2+y^2+2gx+2fy+c=0$ है।
चूंकि वृत्त मूल बिंदु $(0,0)$ से होकर गुजरता है,इसलिए $c=0$ है।
वृत्त $x$-अक्ष पर $-2$ का अंतःखंड काटता है,जिसका अर्थ है कि यह $(-2,0)$ से होकर गुजरता है। समीकरण में मान रखने पर: $(-2)^2 + 0^2 + 2g(-2) + 2f(0) + 0 = 0$ $\Rightarrow 4 - 4g = 0$ $\Rightarrow g = 1$.
वृत्त $y$-अक्ष पर $3$ का अंतःखंड काटता है,जिसका अर्थ है कि यह $(0,3)$ से होकर गुजरता है। समीकरण में मान रखने पर: $0^2 + 3^2 + 2g(0) + 2f(3) + 0 = 0$ $\Rightarrow 9 + 6f = 0$ $\Rightarrow f = -\frac{3}{2}$.
$g=1$,$f=-\frac{3}{2}$,और $c=0$ का मान सामान्य समीकरण में रखने पर: $x^2+y^2+2(1)x+2(-\frac{3}{2})y+0=0$.
अतः,अभीष्ट समीकरण $x^2+y^2+2x-3y=0$ प्राप्त होता है।
253
EasyMCQ
वे बिंदु जहाँ वृत्त $x^2+y^2-3x-4y+2=0$,$x$-अक्ष को काटता है,हैं
A
$(1,2) \& (2,0)$
B
$(2,0) \& (3,0)$
C
$(0,2) \& (0,1)$
D
$(1,0) \& (2,0)$

Solution

(D) वृत्त का दिया गया समीकरण: $x^2+y^2-3x-4y+2=0$ है।
चूँकि वृत्त $x$-अक्ष को काटता है,इसलिए इन बिंदुओं पर $y=0$ होगा।
समीकरण में $y=0$ रखने पर:
$x^2 + (0)^2 - 3x - 4(0) + 2 = 0$
$x^2 - 3x + 2 = 0$
द्विघात समीकरण का गुणनखंड करने पर:
$(x-1)(x-2) = 0$
इससे $x=1$ और $x=2$ प्राप्त होता है।
अतः,प्रतिच्छेदन बिंदु $(1,0)$ और $(2,0)$ हैं।
254
EasyMCQ
वृत्त $x^2+y^2+8x+10y-8=0$ का केंद्र और त्रिज्या क्रमशः हैं
A
$(-4,-5), 7$
B
$(4,5), 49$
C
$(-8,-10), 8$
D
$(-4,5), 7$

Solution

(A) वृत्त का दिया गया समीकरण $x^2+y^2+8x+10y-8=0$ है।
इसे वृत्त के व्यापक समीकरण $x^2+y^2+2gx+2fy+c=0$ से तुलना करने पर:
$2g = 8 \implies g = 4$
$2f = 10 \implies f = 5$
$c = -8$
वृत्त का केंद्र $(-g, -f) = (-4, -5)$ है।
त्रिज्या $r = \sqrt{g^2+f^2-c}$ द्वारा प्राप्त होती है।
$r = \sqrt{4^2+5^2-(-8)} = \sqrt{16+25+8} = \sqrt{49} = 7$.
अतः,केंद्र $(-4, -5)$ है और त्रिज्या $7$ है।
255
MediumMCQ
यदि $(4,7)$ और $(-2,-1)$ एक वृत्त के व्यास के सिरे हैं जो $X$-अक्ष को $A$ और $B$ पर काटता है,तो $AB$ का मान क्या है?
A
$5$
B
$6$
C
$7$
D
$8$

Solution

(D) व्यास के सिरे $(4,7)$ और $(-2,-1)$ हैं।
वृत्त का समीकरण $(x-x_1)(x-x_2) + (y-y_1)(y-y_2) = 0$ द्वारा दिया जाता है।
मान रखने पर,$(x-4)(x+2) + (y-7)(y+1) = 0$ प्राप्त होता है।
विस्तार करने पर,$x^2 - 2x - 8 + y^2 - 6y - 7 = 0$,जो $x^2 + y^2 - 2x - 6y - 15 = 0$ में सरल हो जाता है।
वृत्त का सामान्य समीकरण $x^2 + y^2 + 2gx + 2fy + c = 0$ है।
तुलना करने पर,$g = -1$,$f = -3$,और $c = -15$ प्राप्त होता है।
$X$-अंतःखंड की लंबाई $2\sqrt{g^2 - c}$ सूत्र द्वारा दी जाती है।
मान रखने पर,$AB = 2\sqrt{(-1)^2 - (-15)} = 2\sqrt{1 + 15} = 2\sqrt{16} = 2 \times 4 = 8$.
अतः,$AB = 8$.
256
MediumMCQ
यदि $10 \pi$ परिधि वाले एक वृत्त के दो व्यास $2x + 3y + 1 = 0$ और $3x - y - 4 = 0$ रेखाओं पर स्थित हैं,तो वृत्त का समीकरण ज्ञात कीजिए।
A
$x^2 + y^2 + 2x - 2y - 23 = 0$
B
$x^2 + y^2 - 2x + 2y - 23 = 0$
C
$x^2 + y^2 + 2x + 2y - 23 = 0$
D
$x^2 + y^2 - 2x - 2y - 23 = 0$

Solution

(B) वृत्त की परिधि $10 \pi$ है। $2 \pi r = 10 \pi$ से,त्रिज्या $r = 5$ प्राप्त होती है।
चूंकि वृत्त के व्यास उसके केंद्र पर प्रतिच्छेद करते हैं,हम समीकरणों को हल करते हैं:
$2x + 3y + 1 = 0$ $(i)$
$3x - y - 4 = 0$ $(ii)$
$(ii)$ से,$y = 3x - 4$। इसे $(i)$ में प्रतिस्थापित करने पर:
$2x + 3(3x - 4) + 1 = 0$
$2x + 9x - 12 + 1 = 0$
$11x - 11 = 0 \Rightarrow x = 1$।
तब $y = 3(1) - 4 = -1$।
वृत्त का केंद्र $(1, -1)$ है।
केंद्र $(h, k)$ और त्रिज्या $r$ वाले वृत्त का समीकरण $(x - h)^2 + (y - k)^2 = r^2$ होता है।
$(x - 1)^2 + (y + 1)^2 = 5^2$
$x^2 - 2x + 1 + y^2 + 2y + 1 = 25$
$x^2 + y^2 - 2x + 2y - 23 = 0$।
257
EasyMCQ
$(-2, 3)$ केंद्र और $4 \pi$ इकाई परिधि वाले वृत्त का समीकरण है
A
$x^2+y^2+4x-6y-9=0$
B
$x^2+y^2+4x-6y+9=0$
C
$x^2+y^2+4x-6y-3=0$
D
$x^2+y^2-4x+6y-9=0$

Solution

(B) वृत्त की परिधि $4 \pi$ है।
चूंकि परिधि $2 \pi r = 4 \pi$ होती है,इसलिए $r = 2$ है।
केंद्र $(h, k)$ और त्रिज्या $r$ वाले वृत्त का समीकरण $(x-h)^2 + (y-k)^2 = r^2$ होता है।
केंद्र $(-2, 3)$ और त्रिज्या $r = 2$ रखने पर:
$(x - (-2))^2 + (y - 3)^2 = 2^2$
$(x + 2)^2 + (y - 3)^2 = 4$
$x^2 + 4x + 4 + y^2 - 6y + 9 = 4$
$x^2 + y^2 + 4x - 6y + 9 = 0$.
258
EasyMCQ
यदि रेखाएँ $x + 2y - 5 = 0$ और $3x - y - 1 = 0$ त्रिज्या $5 \text{ इकाई}$ वाले एक वृत्त के दो व्यास दर्शाती हैं,तो वृत्त का समीकरण क्या है?
A
$x^2 + y^2 - 2x + 4y - 20 = 0$
B
$x^2 + y^2 - 2x - 4y - 20 = 0$
C
$x^2 + y^2 + 2x - 4y + 20 = 0$
D
$x^2 + y^2 + 2x + 4y + 20 = 0$

Solution

(B) वृत्त का केंद्र उसके व्यासों का प्रतिच्छेदन बिंदु होता है।
दिए गए व्यास के समीकरण:
$x + 2y - 5 = 0$ ... $(i)$
$3x - y - 1 = 0$ ... $(ii)$
समीकरण $(ii)$ को $2$ से गुणा करने पर,$6x - 2y - 2 = 0$ ... $(iii)$
$(i)$ और $(iii)$ को जोड़ने पर:
$(x + 2y - 5) + (6x - 2y - 2) = 0$
$7x - 7 = 0 \Rightarrow x = 1$
$x = 1$ को $(i)$ में रखने पर:
$1 + 2y - 5 = 0$ $\Rightarrow 2y = 4$ $\Rightarrow y = 2$
अतः,केंद्र $(h, k) = (1, 2)$ और त्रिज्या $r = 5$ है।
वृत्त का समीकरण $(x - h)^2 + (y - k)^2 = r^2$ होता है।
$(x - 1)^2 + (y - 2)^2 = 5^2$
$x^2 - 2x + 1 + y^2 - 4y + 4 = 25$
$x^2 + y^2 - 2x - 4y - 20 = 0$
259
MediumMCQ
$X$-अक्ष और $Y$-अक्ष को क्रमशः $(1, 0)$ और $(0, 1)$ बिंदुओं पर स्पर्श करने वाले वृत्त का समीकरण है
A
$x^2+y^2-4y+3=0$
B
$x^2+y^2-2y+2=0$
C
$x^2+y^2-2x-2y+2=0$
D
$x^2+y^2-2x-2y+1=0$

Solution

(D) चूँकि वृत्त $X$-अक्ष को $(1, 0)$ पर स्पर्श करता है,इसलिए केंद्र का $x$-निर्देशांक $1$ है।
चूँकि वृत्त $Y$-अक्ष को $(0, 1)$ पर स्पर्श करता है,इसलिए केंद्र का $y$-निर्देशांक $1$ है।
अतः,वृत्त का केंद्र $(1, 1)$ है और त्रिज्या $r = 1$ है।
केंद्र $(h, k)$ और त्रिज्या $r$ वाले वृत्त का मानक समीकरण $(x-h)^2 + (y-k)^2 = r^2$ होता है।
मान रखने पर,$(x-1)^2 + (y-1)^2 = 1^2$ प्राप्त होता है।
इसका विस्तार करने पर,$(x^2 - 2x + 1) + (y^2 - 2y + 1) = 1$ मिलता है।
सरल करने पर,$x^2 + y^2 - 2x - 2y + 1 = 0$ प्राप्त होता है।
Solution diagram
260
MediumMCQ
$(5,4)$ केंद्र और $Y$-अक्ष को स्पर्श करने वाले वृत्त का समीकरण क्या है?
A
$x^2+y^2-10x-8y-16=0$
B
$x^2+y^2-10x-8y-61=0$
C
$x^2+y^2+10x+8y+16=0$
D
$x^2+y^2-10x-8y+16=0$

Solution

(D) वृत्त का केंद्र $(h, k) = (5, 4)$ है।
चूंकि वृत्त $Y$-अक्ष को स्पर्श करता है,इसलिए त्रिज्या $r$ केंद्र के $x$-निर्देशांक का निरपेक्ष मान है।
अतः,$r = |5| = 5$.
वृत्त का मानक समीकरण $(x-h)^2 + (y-k)^2 = r^2$ है।
मान रखने पर,$(x-5)^2 + (y-4)^2 = 5^2$.
विस्तार करने पर,$(x^2 - 10x + 25) + (y^2 - 8y + 16) = 25$.
सरल करने पर,$x^2 + y^2 - 10x - 8y + 41 = 25$.
अतः,$x^2 + y^2 - 10x - 8y + 16 = 0$.
261
EasyMCQ
यदि $x^2+y^2+6x+2ky+25=0$ वृत्त $Y$-अक्ष को स्पर्श करता है,तो $k=$
A
$\pm 20$
B
$-1, -5$
C
$\pm 5$
D
$4$

Solution

(C) वृत्त का दिया गया समीकरण $x^2+y^2+6x+2ky+25=0$ है।
इसे व्यापक रूप $x^2+y^2+2gx+2fy+c=0$ से तुलना करने पर,$g=3$,$f=k$,और $c=25$ प्राप्त होता है।
वृत्त का केंद्र $(-g, -f) = (-3, -k)$ है और त्रिज्या $r = \sqrt{g^2+f^2-c} = \sqrt{3^2+k^2-25} = \sqrt{k^2-16}$ है।
चूंकि वृत्त $Y$-अक्ष को स्पर्श करता है,इसलिए त्रिज्या केंद्र के $x$-निर्देशांक के निरपेक्ष मान के बराबर होनी चाहिए,अर्थात $r = |-g| = |-3| = 3$।
त्रिज्या के दोनों व्यंजकों को बराबर करने पर: $\sqrt{k^2-16} = 3$।
दोनों पक्षों का वर्ग करने पर: $k^2-16 = 9$।
$k^2 = 25$,जिससे $k = \pm 5$ प्राप्त होता है।
262
EasyMCQ
$(0,0)$ से गुजरने वाले और निर्देशांक अक्षों पर $a$ और $b$ अंतःखंड बनाने वाले वृत्त का समीकरण क्या है?
A
$x^2+y^2+ax+by=0$
B
$x^2+y^2+ax-by=0$
C
$x^2+y^2-ax+by=0$
D
$x^2+y^2-ax-by=0$

Solution

(D) वृत्त मूल बिंदु $(0,0)$ से गुजरता है और $x$ तथा $y$ अक्षों पर क्रमशः $a$ और $b$ अंतःखंड बनाता है।
अतः,वृत्त $(a,0)$ और $(0,b)$ बिंदुओं से होकर गुजरता है।
चूंकि निर्देशांक अक्षों के बीच का कोण $90^{\circ}$ है,इसलिए $(a,0)$ और $(0,b)$ को जोड़ने वाला रेखाखंड वृत्त का व्यास है।
व्यास के अंतिम बिंदुओं $(x_1, y_1)$ और $(x_2, y_2)$ वाले वृत्त का समीकरण $(x-x_1)(x-x_2) + (y-y_1)(y-y_2) = 0$ होता है।
$(x_1, y_1) = (a,0)$ और $(x_2, y_2) = (0,b)$ रखने पर:
$(x-a)(x-0) + (y-0)(y-b) = 0$
$x(x-a) + y(y-b) = 0$
$x^2 - ax + y^2 - by = 0$
$x^2 + y^2 - ax - by = 0$
Solution diagram
263
EasyMCQ
वृत्त $x^2+y^2-6x-8y=0$ के व्यास की लंबाई $...$ इकाई है।
A
$5$
B
$10$
C
$15$
D
$20$

Solution

(B) वृत्त का दिया गया समीकरण $x^2+y^2-6x-8y=0$ है।
इसे सामान्य रूप $x^2+y^2+2gx+2fy+c=0$ से तुलना करने पर,हमें $g=-3$,$f=-4$,और $c=0$ प्राप्त होता है।
वृत्त की त्रिज्या $r$ सूत्र $r = \sqrt{g^2+f^2-c}$ द्वारा दी जाती है।
मान रखने पर,$r = \sqrt{(-3)^2+(-4)^2-0} = \sqrt{9+16} = \sqrt{25} = 5 \text{ इकाई}$।
वृत्त का व्यास $d = 2r = 2 \times 5 = 10 \text{ इकाई}$ है।
264
MediumMCQ
$X$-अक्ष को स्पर्श करने वाला एक वृत्त खींचा गया है,जिसका केंद्र रेखा $y-x=0$ पर $(m, n)$ के प्रतिबिंब बिंदु पर स्थित है। तो वृत्त का समीकरण क्या होगा?
A
$x^2+y^2-2mx-2ny+m^2=0$
B
$x^2+y^2-2mx+2ny+m^2=0$
C
$x^2+y^2+2nx-2my-n^2=0$
D
$x^2+y^2-2nx-2my+n^2=0$

Solution

(D) रेखा $y-x=0$ पर $(m, n)$ का प्रतिबिंब बिंदु $(n, m)$ है।
माना वृत्त का केंद्र $(n, m)$ और त्रिज्या $r$ है।
वृत्त का समीकरण $(x-n)^2 + (y-m)^2 = r^2$ ... $(i)$ है।
चूंकि वृत्त $X$-अक्ष को स्पर्श करता है,इसलिए त्रिज्या $r$ केंद्र के $y$-निर्देशांक के निरपेक्ष मान के बराबर होगी,अतः $r = |m|$.
इस प्रकार,$r^2 = m^2$.
समीकरण $(i)$ में $r^2$ का मान रखने पर:
$(x-n)^2 + (y-m)^2 = m^2$
$x^2 - 2nx + n^2 + y^2 - 2my + m^2 = m^2$
$x^2 + y^2 - 2nx - 2my + n^2 = 0$.
265
MediumMCQ
केंद्र $(2,3)$ वाले और रेखा $3x-4y+1=0$ को स्पर्श करने वाले वृत्त का समीकरण है
A
$x^2+y^2+4x+4y+12=0$
B
$x^2+y^2-4x-6y-14=0$
C
$x^2+y^2-4x-6y+14=0$
D
$x^2+y^2-4x-6y+12=0$

Solution

(D) केंद्र $C = (2,3)$.
त्रिज्या $r$,केंद्र $(2,3)$ से रेखा $3x-4y+1=0$ की लंबवत दूरी है।
$r = \frac{|3(2)-4(3)+1|}{\sqrt{3^2+(-4)^2}} = \frac{|6-12+1|}{\sqrt{9+16}} = \frac{|-5|}{5} = 1$.
वृत्त का समीकरण $(x-h)^2+(y-k)^2 = r^2$ है।
$(x-2)^2+(y-3)^2 = 1^2$.
$x^2-4x+4+y^2-6y+9 = 1$.
$x^2+y^2-4x-6y+12 = 0$.
अतः,विकल्प $D$ सही है।
Solution diagram
266
MediumMCQ
एक वृत्त दूसरे वृत्त $x^2+y^2-3x-4y-1=0$ के केंद्र से होकर गुजरता है और इसका केंद्र $(5,2)$ है। तो इस वृत्त का समीकरण ज्ञात कीजिए.........
A
$4x^2+4y^2-40x-16y+67=0$
B
$3x^2+3y^2-40x-16y+67=0$
C
$2x^2+2y^2-40x-16y+67=0$
D
$x^2+y^2-10x-4y+67=0$

Solution

(A) वृत्त $x^2+y^2-3x-4y-1=0$ का केंद्र $C(\frac{3}{2}, 2)$ है।
चूंकि अभीष्ट वृत्त बिंदु $C(\frac{3}{2}, 2)$ से होकर गुजरता है और इसका केंद्र $(5, 2)$ है,इसलिए त्रिज्या $r$ इन दो बिंदुओं के बीच की दूरी है:
$r = \sqrt{(5 - \frac{3}{2})^2 + (2 - 2)^2} = \frac{7}{2}$.
अतः,वृत्त का समीकरण $(x-5)^2 + (y-2)^2 = (\frac{7}{2})^2$ होगा।
$x^2 - 10x + 25 + y^2 - 4y + 4 = \frac{49}{4}$
$x^2 + y^2 - 10x - 4y + 29 = \frac{49}{4}$
दोनों पक्षों को $4$ से गुणा करने पर:
$4x^2 + 4y^2 - 40x - 16y + 116 = 49$
$4x^2 + 4y^2 - 40x - 16y + 67 = 0$.
अतः,विकल्प $A$ सही है।
267
EasyMCQ
समीकरण $(x+1)(x+2)+(y-1)(y+3)=0$ द्वारा दिए गए वृत्त का क्षेत्रफल ज्ञात कीजिए।
A
$\frac{17 \pi}{4}$
B
$\frac{17 \pi}{2}$
C
$\frac{2 \pi}{17}$
D
$\frac{\pi}{3}$

Solution

(A) वृत्त का दिया गया समीकरण $(x+1)(x+2)+(y-1)(y+3)=0$ है।
पदों का विस्तार करने पर,हमें $x^2+3x+2+y^2+2y-3=0$ प्राप्त होता है,जो सरल होकर $x^2+y^2+3x+2y-1=0$ हो जाता है।
इसे मानक रूप $x^2+y^2+2gx+2fy+c=0$ से तुलना करने पर,$2g=3 \implies g=\frac{3}{2}$,$2f=2 \implies f=1$,और $c=-1$ प्राप्त होता है।
त्रिज्या $r = \sqrt{g^2+f^2-c} = \sqrt{(\frac{3}{2})^2 + (1)^2 - (-1)} = \sqrt{\frac{9}{4}+1+1} = \sqrt{\frac{17}{4}}$ है।
वृत्त का क्षेत्रफल $\pi r^2 = \pi (\frac{17}{4}) = \frac{17 \pi}{4}$ है।
अतः,विकल्प $A$ सही है।
268
MediumMCQ
$x$-अक्ष को स्पर्श करने वाले और जिसका केंद्र $(1, 2)$ है,उस वृत्त का समीकरण है
A
$(x-2)^2+(y-1)^2=4$
B
$(x-1)^2+(y-2)^2=4$
C
$(x-1)^2+(y+2)^2=4$
D
$(x+2)^2+(y-1)^2=4$

Solution

(B) केंद्र $(h, k)$ और त्रिज्या $r$ वाले वृत्त का मानक समीकरण $(x-h)^2+(y-k)^2=r^2$ होता है।
यहाँ केंद्र $(h, k) = (1, 2)$ दिया गया है।
चूँकि वृत्त $x$-अक्ष को स्पर्श करता है,इसलिए त्रिज्या $r$ केंद्र के $y$-निर्देशांक के निरपेक्ष मान के बराबर होगी।
$r = |k| = |2| = 2$.
$h=1$,$k=2$,और $r=2$ को मानक समीकरण में रखने पर:
$(x-1)^2+(y-2)^2=2^2$
$(x-1)^2+(y-2)^2=4$.
269
EasyMCQ
वृत्त $2 x^2 + 2 y^2 - 3 x + 2 y - 1 = 0$ की त्रिज्या $.......$ इकाई है।
A
$\frac{\sqrt{21}}{2}$ इकाई
B
$\frac{\sqrt{21}}{4}$ इकाई
C
$\frac{21}{4}$ इकाई
D
$\frac{\sqrt{5}}{4}$ इकाई

Solution

(B) दिया गया समीकरण: $2 x^2 + 2 y^2 - 3 x + 2 y - 1 = 0$
$2$ से भाग देने पर: $x^2 + y^2 - \frac{3}{2} x + y - \frac{1}{2} = 0$
सामान्य रूप $x^2 + y^2 + 2gx + 2fy + c = 0$ से तुलना करने पर:
$2g = -\frac{3}{2} \Rightarrow g = -\frac{3}{4}$
$2f = 1 \Rightarrow f = \frac{1}{2}$
$c = -\frac{1}{2}$
त्रिज्या $r = \sqrt{g^2 + f^2 - c}$
$r = \sqrt{(-\frac{3}{4})^2 + (\frac{1}{2})^2 - (-\frac{1}{2})}$
$r = \sqrt{\frac{9}{16} + \frac{1}{4} + \frac{1}{2}}$
$r = \sqrt{\frac{9 + 4 + 8}{16}} = \sqrt{\frac{21}{16}}$
$r = \frac{\sqrt{21}}{4} \text{ इकाई.}$
270
MediumMCQ
एक वृत्त $x$ और $y$ अक्षों पर क्रमशः $5$ और $6$ के धनात्मक अंतःखंड काटता है और मूल बिंदु से होकर गुजरता है। तो वृत्त का समीकरण क्या है?
A
$x^2+y^2+5x+6y=0$
B
$x^2+y^2-5x+6y=0$
C
$x^2+y^2-5x-6y=0$
D
$x^2+y^2+5x-6y=0$

Solution

(C) मूल बिंदु $(0,0)$ से गुजरने वाले वृत्त का सामान्य समीकरण $x^2+y^2+2gx+2fy=0$ है।
चूंकि वृत्त अक्षों पर अंतःखंड काटता है,इसलिए प्रतिच्छेदन बिंदु $(5,0)$ और $(0,6)$ हैं।
समीकरण में $(5,0)$ रखने पर: $5^2+0^2+2g(5)+2f(0)=0 \implies 25+10g=0 \implies g = -2.5$.
समीकरण में $(0,6)$ रखने पर: $0^2+6^2+2g(0)+2f(6)=0 \implies 36+12f=0 \implies f = -3$.
$g$ और $f$ के मानों को सामान्य समीकरण में रखने पर: $x^2+y^2+2(-2.5)x+2(-3)y=0$.
यह $x^2+y^2-5x-6y=0$ में सरल हो जाता है।
271
MediumMCQ
दो बिंदुओं $P$ और $Q$ के भुज (abscissae) समीकरण $2x^2 + 4x - 7 = 0$ के मूल हैं और उनकी कोटि (ordinates) समीकरण $3x^2 - 12x - 1 = 0$ के मूल हैं। तो $PQ$ को व्यास मानकर खींचे गए वृत्त का केंद्र क्या होगा?
A
$(-1, 2)$
B
$(-2, 6)$
C
$(1, -2)$
D
$(2, -6)$

Solution

(A) माना बिंदुओं $P$ और $Q$ के निर्देशांक क्रमशः $(x_1, y_1)$ और $(x_2, y_2)$ हैं।
दिया गया है कि $x_1$ और $x_2$ समीकरण $2x^2 + 4x - 7 = 0$ के मूल हैं,इसलिए मूलों का योग $x_1 + x_2 = -\frac{4}{2} = -2$ है।
दिया गया है कि $y_1$ और $y_2$ समीकरण $3x^2 - 12x - 1 = 0$ के मूल हैं,इसलिए मूलों का योग $y_1 + y_2 = -\frac{-12}{3} = 4$ है।
$PQ$ को व्यास मानकर खींचे गए वृत्त का केंद्र $PQ$ का मध्य-बिंदु होता है,जो $(\frac{x_1 + x_2}{2}, \frac{y_1 + y_2}{2})$ द्वारा दिया जाता है।
मान रखने पर,हमें $(\frac{-2}{2}, \frac{4}{2}) = (-1, 2)$ प्राप्त होता है।
अतः,सही विकल्प $A$ है।
272
EasyMCQ
यदि रेखाएँ $x+2y-5=0$ और $2x-3y+4=0$ एक $9\pi$ क्षेत्रफल वाले वृत्त के व्यास पर स्थित हैं,तो वृत्त का समीकरण क्या होगा?
A
$x^2+y^2-2x-4y-4=0$
B
$x^2+y^2+2x-4y-4=0$
C
$x^2+y^2+2x+4y-4=0$
D
$x^2+y^2-2x+4y-4=0$

Solution

(A) दिया गया है: रेखाएँ $x+2y-5=0$ और $2x-3y+4=0$ वृत्त के व्यास हैं।
चूँकि व्यास का प्रतिच्छेदन बिंदु वृत्त का केंद्र होता है,हम समीकरणों को हल करते हैं:
$x+2y=5$ $(i)$
$2x-3y=-4$ (ii)
$(i)$ को $2$ से गुणा करने पर,$2x+4y=10$ (iii) प्राप्त होता है।
(iii) में से (ii) घटाने पर: $7y=14 \Rightarrow y=2$.
$y=2$ को $(i)$ में रखने पर: $x+2(2)=5 \Rightarrow x=1$.
अतः,केंद्र $(h, k) = (1, 2)$ है।
वृत्त का क्षेत्रफल $9\pi$ है,इसलिए $\pi r^2 = 9\pi \Rightarrow r^2=9$.
वृत्त का समीकरण $(x-h)^2 + (y-k)^2 = r^2$ के अनुसार:
$(x-1)^2 + (y-2)^2 = 9
x^2-2x+1 + y^2-4y+4 = 9
x^2+y^2-2x-4y-4=0$.
273
EasyMCQ
यदि द्वितीय चतुर्थांश में केंद्र वाले वृत्त का समीकरण जो निर्देशांक अक्षों और रेखा $\frac{x}{5}+\frac{y}{12}=1$ को स्पर्श करता है,$x^2+y^2+2 \lambda x-2 \lambda y+\lambda^2=0$ है,तो $\lambda=$
A
$3$
B
$10$
C
$15$
D
$-2$

Solution

(B) वृत्त का दिया गया समीकरण $x^2+y^2+2 \lambda x-2 \lambda y+\lambda^2=0$ है।
केंद्र $(-\lambda, \lambda)$ है और त्रिज्या $r = \lambda$ है।
रेखा $12x+5y-60=0$ है।
केंद्र से रेखा की लंबवत दूरी त्रिज्या के बराबर होनी चाहिए।
$\frac{|12(-\lambda)+5(\lambda)-60|}{\sqrt{12^2+5^2}} = \lambda$.
$|-7\lambda-60| = 13\lambda$.
हल करने पर,$\lambda = 10$ या $\lambda = -3$ प्राप्त होता है।
द्वितीय चतुर्थांश के लिए $\lambda > 0$ होना चाहिए,इसलिए $\lambda = 10$।
274
MediumMCQ
यदि एक वृत्त रेखाओं $3x - 4y - 10 = 0$ और $3x - 4y + 30 = 0$ को स्पर्श करता है और इसका केंद्र रेखा $x + 2y = 0$ पर स्थित है,तो वृत्त का समीकरण क्या है?
A
$x^2 + y^2 + 4x - 2y - 11 = 0$
B
$x^2 + y^2 + 2x - 4y - 11 = 0$
C
$x^2 + y^2 - 4x + 2y - 11 = 0$
D
$x^2 + y^2 + 2x - y - 11 = 0$

Solution

(A) समानांतर रेखाओं $3x - 4y - 10 = 0$ और $3x - 4y + 30 = 0$ के बीच की दूरी वृत्त का व्यास है।
व्यास $d = \frac{|30 - (-10)|}{\sqrt{3^2 + (-4)^2}} = \frac{40}{5} = 8$.
अतः,त्रिज्या $r = \frac{d}{2} = 4$.
केंद्र $(h, k)$ रेखा $x + 2y = 0$ पर स्थित है,इसलिए $h = -2k$.
केंद्र दोनों समानांतर रेखाओं से समान दूरी पर है। दी गई रेखाओं के बीच की रेखा $3x - 4y + 10 = 0$ है।
$x = -2k$ को $3x - 4y + 10 = 0$ में रखने पर,$3(-2k) - 4k + 10 = 0$ प्राप्त होता है,जो $-10k = -10$ हो जाता है,इसलिए $k = 1$.
अतः $h = -2(1) = -2$. केंद्र $(-2, 1)$ है।
वृत्त का समीकरण $(x + 2)^2 + (y - 1)^2 = 4^2$ है।
$x^2 + 4x + 4 + y^2 - 2y + 1 = 16$.
$x^2 + y^2 + 4x - 2y - 11 = 0$.
275
EasyMCQ
$ABCD$ एक वर्ग है जिसकी भुजा $16$ इकाई है और $A$ मूलबिंदु है। यदि वर्ग $ABCD$ के परिगत वृत्त का समीकरण $x^2+y^2=4k(x+y)$ है,तो $k=$
A
$2$
B
$4$
C
$16$
D
$64$

Solution

(B) वर्ग के शीर्ष $A(0,0)$,$B(16,0)$,$C(16,16)$,और $D(0,16)$ हैं।
चूंकि वृत्त वर्ग के परिगत है,इसलिए विकर्ण $AC$ वृत्त का व्यास है।
$A$ के निर्देशांक $(0,0)$ और $C$ के निर्देशांक $(16,16)$ हैं।
व्यास के अंत बिंदुओं $(x_1, y_1)$ और $(x_2, y_2)$ वाले वृत्त का समीकरण $(x-x_1)(x-x_2) + (y-y_1)(y-y_2) = 0$ होता है।
$A$ और $C$ के निर्देशांक प्रतिस्थापित करने पर:
$(x-0)(x-16) + (y-0)(y-16) = 0$
$x(x-16) + y(y-16) = 0$
$x^2 - 16x + y^2 - 16y = 0$
$x^2 + y^2 = 16(x+y)$
दिए गए समीकरण $x^2 + y^2 = 4k(x+y)$ के साथ तुलना करने पर:
$4k = 16$
$k = 4$
Solution diagram
276
EasyMCQ
मान लीजिए $\alpha, \beta$ समीकरण $x^2+5x+6=0$ के मूल हैं और $\gamma, \delta$ समीकरण $y^2+6y+7=0$ के मूल हैं। तो उस वृत्त का समीकरण क्या होगा जिसके व्यास के छोर $(\alpha, \gamma)$ और $(\beta, \delta)$ हैं?
A
$x^2+y^2+5x+6y+10=0$
B
$x^2+y^2+5x+6y+11=0$
C
$x^2+y^2+5x+6y+13=0$
D
$x^2+y^2+5x+6y+12=0$

Solution

(C) $x^2+5x+6=0$ के मूल $\alpha, \beta$ हैं। विएटा के सूत्रों के अनुसार,$\alpha+\beta = -5$ और $\alpha\beta = 6$ है।
$y^2+6y+7=0$ के मूल $\gamma, \delta$ हैं। विएटा के सूत्रों के अनुसार,$\gamma+\delta = -6$ और $\gamma\delta = 7$ है।
व्यास के छोर $(x_1, y_1)$ और $(x_2, y_2)$ वाले वृत्त का समीकरण $(x-x_1)(x-x_2) + (y-y_1)(y-y_2) = 0$ होता है।
यहाँ,छोर $(\alpha, \gamma)$ और $(\beta, \delta)$ हैं।
अतः,समीकरण $(x-\alpha)(x-\beta) + (y-\gamma)(y-\delta) = 0$ होगा।
इसका विस्तार करने पर,$x^2 - (\alpha+\beta)x + \alpha\beta + y^2 - (\gamma+\delta)y + \gamma\delta = 0$ प्राप्त होता है।
मान रखने पर: $x^2 - (-5)x + 6 + y^2 - (-6)y + 7 = 0$.
इसे सरल करने पर $x^2 + y^2 + 5x + 6y + 13 = 0$ प्राप्त होता है।
277
EasyMCQ
उस वृत्त का समीकरण ज्ञात कीजिए जिसका व्यास $x=4, x=-2, y=5, y=-2$ भुजाओं वाले आयत का विकर्ण है।
A
$x^2+y^2-2x-3y-18=0$
B
$x^2+y^2+2x+3y-18=0$
C
$x^2+y^2-2x+3y-18=0$
D
$x^2+y^2-2x+3y+18=0$

Solution

(A) आयत की भुजाएँ $x=4, x=-2, y=5, y=-2$ हैं।
आयत के शीर्ष $(4, 5), (-2, 5), (-2, -2)$ और $(4, -2)$ हैं।
विकर्ण के अंत्य बिंदु $(4, 5)$ और $(-2, -2)$ हैं।
व्यास के अंत्य बिंदुओं $(x_1, y_1)$ और $(x_2, y_2)$ वाले वृत्त का समीकरण $(x-x_1)(x-x_2) + (y-y_1)(y-y_2) = 0$ होता है।
मान रखने पर: $(x-4)(x+2) + (y-5)(y+2) = 0$
$x^2 + 2x - 4x - 8 + y^2 + 2y - 5y - 10 = 0$
$x^2 + y^2 - 2x - 3y - 18 = 0$.
278
EasyMCQ
वृत्त $x^2+y^2-8x-12y+\alpha=0$ निर्देशांक अक्षों को छुए बिना प्रथम चतुर्थांश में स्थित है। यदि $(6, 6)$ वृत्त का एक आंतरिक बिंदु है,तो
A
$4 < \alpha < 6$
B
$6 < \alpha < 16$
C
$16 < \alpha < 48$
D
$36 < \alpha < 48$

Solution

(D) वृत्त का समीकरण $x^2+y^2-8x-12y+\alpha=0$ है। केंद्र $(4, 6)$ है और त्रिज्या $r = \sqrt{4^2+6^2-\alpha} = \sqrt{52-\alpha}$ है।
चूंकि वृत्त अक्षों को छुए बिना प्रथम चतुर्थांश में स्थित है,केंद्र से अक्षों की दूरी त्रिज्या से अधिक होनी चाहिए: $r < 4$ और $r < 6$। अतः,$r < 4$,जिसका अर्थ है $\sqrt{52-\alpha} < 4$ $\Rightarrow 52-\alpha < 16$ $\Rightarrow \alpha > 36$।
चूंकि $(6, 6)$ एक आंतरिक बिंदु है,इसे वृत्त के समीकरण में रखने पर $6^2+6^2-8(6)-12(6)+\alpha < 0$ प्राप्त होता है।
$36+36-48-72+\alpha < 0$ $\Rightarrow \alpha - 48 < 0$ $\Rightarrow \alpha < 48$।
इन दोनों को मिलाने पर,हमें $36 < \alpha < 48$ प्राप्त होता है।
279
EasyMCQ
बिंदु $(-3, 7)$ की एक वृत्त,जिसका केंद्र $(3, 7)$ और त्रिज्या $2$ है,के सापेक्ष शक्ति (power) क्या है?
A
$49$
B
$32$
C
$36$
D
$25$

Solution

(B) बिंदु $P(x_1, y_1)$ की वृत्त $(x - h)^2 + (y - k)^2 = r^2$ के सापेक्ष शक्ति का सूत्र $P = (x_1 - h)^2 + (y_1 - k)^2 - r^2$ है।
यहाँ बिंदु $P(-3, 7)$,केंद्र $(h, k) = (3, 7)$ और त्रिज्या $r = 2$ दी गई है।
सूत्र में मान रखने पर:
$P = (-3 - 3)^2 + (7 - 7)^2 - 2^2$
$P = (-6)^2 + (0)^2 - 4$
$P = 36 + 0 - 4$
$P = 32$।
अतः,बिंदु की शक्ति $32$ है।
280
EasyMCQ
वह वृत्त जो $(0,2)$ पर $y$-अक्ष को स्पर्श करता है और $(-1,0)$ से होकर गुजरता है,वह और किस बिंदु से होकर गुजरता है?
A
$\left(\frac{-3}{2}, 0\right)$
B
$\left(\frac{-5}{2}, 2\right)$
C
$\left(\frac{-3}{2}, \frac{5}{2}\right)$
D
$(-4,0)$

Solution

(D) माना $(h, k)$ वृत्त का केंद्र है।
चूंकि वृत्त $(0,2)$ पर $y$-अक्ष को स्पर्श करता है,त्रिज्या $r = |h|$ और केंद्र का $y$-निर्देशांक $k = 2$ है।
वृत्त का समीकरण $(x-h)^2 + (y-2)^2 = h^2$ है।
यह $(-1, 0)$ से होकर गुजरता है,इसलिए:
$(-1-h)^2 + (0-2)^2 = h^2$
$1 + 2h + h^2 + 4 = h^2$
$2h = -5 \Rightarrow h = -\frac{5}{2}$.
वृत्त का समीकरण $\left(x + \frac{5}{2}\right)^2 + (y-2)^2 = \left(\frac{5}{2}\right)^2$ है।
विकल्प $(d)$ $(-4, 0)$ की जाँच करने पर:
$\left(-4 + \frac{5}{2}\right)^2 + (0-2)^2 = \left(-\frac{3}{2}\right)^2 + 4 = \frac{9}{4} + 4 = \frac{25}{4} = \left(\frac{5}{2}\right)^2$.
अतः,वृत्त $(-4, 0)$ से होकर गुजरता है।
281
MediumMCQ
मान लीजिए $S$ एक वृत्त है जो वृत्त $3x^2+3y^2+x+y-1=0$ के साथ संकेंद्रित है। यदि बिंदु $(2,-2)$ से दिए गए वृत्त पर खींची गई स्पर्श रेखा की लंबाई वृत्त $S$ की त्रिज्या है,तो वृत्त $S$ के सापेक्ष बिंदु $(2,1)$ की शक्ति (power) ज्ञात कीजिए।
A
$\frac{-137}{18}$
B
$\frac{1}{18}$
C
$\frac{-29}{18}$
D
$\frac{23}{18}$

Solution

(C) दिया गया वृत्त $3x^2+3y^2+x+y-1=0$ है।
$3$ से विभाजित करने पर,हमें $x^2+y^2+\frac{1}{3}x+\frac{1}{3}y-\frac{1}{3}=0$ प्राप्त होता है।
केंद्र $(h, k) = \left(-\frac{1}{6}, -\frac{1}{6}\right)$ है और त्रिज्या $r$ के लिए $r^2 = h^2+k^2-c = \frac{1}{36}+\frac{1}{36}+\frac{1}{3} = \frac{14}{36} = \frac{7}{18}$ है।
बिंदु $(2,-2)$ से वृत्त $x^2+y^2+\frac{1}{3}x+\frac{1}{3}y-\frac{1}{3}=0$ पर स्पर्श रेखा की लंबाई $L$ के लिए $L^2 = x_1^2+y_1^2+\frac{1}{3}x_1+\frac{1}{3}y_1-\frac{1}{3}$ है।
$L^2 = (2)^2+(-2)^2+\frac{1}{3}(2)+\frac{1}{3}(-2)-\frac{1}{3} = 4+4+\frac{2}{3}-\frac{2}{3}-\frac{1}{3} = 8-\frac{1}{3} = \frac{23}{3}$।
चूंकि वृत्त $S$ की त्रिज्या $L$ है,इसलिए त्रिज्या का वर्ग $R^2 = \frac{23}{3}$ है।
वृत्त $S$ का समीकरण $(x+\frac{1}{6})^2+(y+\frac{1}{6})^2 = \frac{23}{3}$ है।
वृत्त $S$ के सापेक्ष बिंदु $(2,1)$ की शक्ति $(x_1+\frac{1}{6})^2+(y_1+\frac{1}{6})^2 - R^2$ है।
$= (2+\frac{1}{6})^2+(1+\frac{1}{6})^2 - \frac{23}{3} = (\frac{13}{6})^2+(\frac{7}{6})^2 - \frac{23}{3} = \frac{169}{36}+\frac{49}{36} - \frac{276}{36} = \frac{218-276}{36} = -\frac{58}{36} = -\frac{29}{18}$।
Solution diagram
282
EasyMCQ
केन्द्रीय वृत्तों $x^2+y^2-6x+12y+15=0$ और $x^2+y^2-6x+12y-15=0$ के क्षेत्रफलों का अनुपात क्या है?
A
$1: \sqrt{2}$
B
$1: \sqrt{3}$
C
$1: 2$
D
$1: 4$

Solution

(C) वृत्त का सामान्य समीकरण $x^2+y^2+2gx+2fy+c=0$ है,जहाँ त्रिज्या $r = \sqrt{g^2+f^2-c}$ होती है।
प्रथम वृत्त $C_1: x^2+y^2-6x+12y+15=0$ के लिए,$g=-3, f=6, c=15$ है।
$r_1 = \sqrt{(-3)^2+6^2-15} = \sqrt{9+36-15} = \sqrt{30}$।
द्वितीय वृत्त $C_2: x^2+y^2-6x+12y-15=0$ के लिए,$g=-3, f=6, c=-15$ है।
$r_2 = \sqrt{(-3)^2+6^2-(-15)} = \sqrt{9+36+15} = \sqrt{60}$।
क्षेत्रफलों का अनुपात $\frac{\pi r_1^2}{\pi r_2^2} = \frac{r_1^2}{r_2^2} = \frac{30}{60} = \frac{1}{2}$ है।
अतः,अनुपात $1:2$ है।
283
MediumMCQ
यदि प्रथम चतुर्थांश में स्थित वृत्त का समीकरण,जो दोनों निर्देशांक अक्षों और रेखा $\frac{x}{3}+\frac{y}{4}=1$ को स्पर्श करता है,$(x-c)^2+(y-c)^2=c^2$ है,तो $c=$
A
$1$ या $4$
B
$2$ या $3$
C
$1$ या $6$
D
$2$ या $5$

Solution

(C) चूंकि वृत्त प्रथम चतुर्थांश में है और दोनों निर्देशांक अक्षों को स्पर्श करता है,इसका केंद्र $(c, c)$ और त्रिज्या $c$ है,जहाँ $c > 0$.
वृत्त का समीकरण $(x-c)^2 + (y-c)^2 = c^2$ है।
रेखा $\frac{x}{3} + \frac{y}{4} = 1$ है,जिसे $4x + 3y - 12 = 0$ के रूप में लिखा जा सकता है।
चूंकि वृत्त इस रेखा को स्पर्श करता है,केंद्र $(c, c)$ से रेखा की लंबवत दूरी त्रिज्या $c$ के बराबर होनी चाहिए।
$\frac{|4c + 3c - 12|}{\sqrt{4^2 + 3^2}} = c$
$\frac{|7c - 12|}{5} = c$
$|7c - 12| = 5c$
स्थिति $1$: $7c - 12 = 5c \implies 2c = 12 \implies c = 6$.
स्थिति $2$: $7c - 12 = -5c \implies 12c = 12 \implies c = 1$.
अतः,$c = 1$ या $c = 6$।
284
EasyMCQ
यदि बिंदु $(1, 6)$ की वृत्त $x^2 + y^2 + 4x - 6y - a = 0$ के सापेक्ष शक्ति (power) $-16$ है,तो $a =$
A
$7$
B
$11$
C
$13$
D
$21$

Solution

(D) वृत्त $x^2 + y^2 + 2gx + 2fy + c = 0$ के सापेक्ष बिंदु $(x_1, y_1)$ की शक्ति $S_1 = x_1^2 + y_1^2 + 2gx_1 + 2fy_1 + c$ द्वारा दी जाती है।
दिए गए बिंदु $(1, 6)$ और वृत्त $x^2 + y^2 + 4x - 6y - a = 0$ के लिए,शक्ति $-16$ है।
मान रखने पर:
$(1)^2 + (6)^2 + 4(1) - 6(6) - a = -16$
$1 + 36 + 4 - 36 - a = -16$
$5 - a = -16$
$-a = -21$
$a = 21$
अतः,सही विकल्प $D$ है।
285
MediumMCQ
यदि बिंदु $(8,8)$ से गुजरने वाले और $x+2y-2=0$ तथा $2x+3y-1=0$ रेखाओं को व्यास के रूप में रखने वाले वृत्त का समीकरण $x^2+y^2+px+qy+r=0$ है,तो $p^2+q^2+r=$
A
$244$
B
$100$
C
$-44$
D
$44$

Solution

(C) वृत्त का केंद्र $(h, k)$ व्यास $x+2y-2=0$ और $2x+3y-1=0$ का प्रतिच्छेदन बिंदु है।
इन समीकरणों को हल करने पर:
$x+2y=2$ $(1)$
$2x+3y=1$ $(2)$
$(1)$ को $2$ से गुणा करने पर: $2x+4y=4$ $(3)$
$(3)$ में से $(2)$ को घटाने पर: $(2x+4y)-(2x+3y) = 4-1$,अतः $y=3$.
$(1)$ में $y=3$ रखने पर: $x+2(3)=2 \implies x+6=2 \implies x=-4$.
अतः,केंद्र $(-4, 3)$ है।
त्रिज्या $R$ केंद्र $(-4, 3)$ और बिंदु $(8, 8)$ के बीच की दूरी है:
$R^2 = (8 - (-4))^2 + (8 - 3)^2 = 12^2 + 5^2 = 144 + 25 = 169$.
वृत्त का समीकरण $(x - h)^2 + (y - k)^2 = R^2$ है:
$(x + 4)^2 + (y - 3)^2 = 169$
$x^2 + 8x + 16 + y^2 - 6y + 9 = 169$
$x^2 + y^2 + 8x - 6y - 144 = 0$.
$x^2 + y^2 + px + qy + r = 0$ से तुलना करने पर,$p=8, q=-6, r=-144$ प्राप्त होता है।
अतः $p^2 + q^2 + r = 8^2 + (-6)^2 - 144 = 64 + 36 - 144 = 100 - 144 = -44$.
286
MediumMCQ
$|x-2|+|y-3|=4$ रेखाओं को स्पर्श करने वाले वृत्त का समीकरण है
A
$x^2+y^2-4x-6y+5=0$
B
$x^2+y^2-6x-4y+5=0$
C
$x^2+y^2-x-2y-5=0$
D
$x^2+y^2-2x-y-5=0$

Solution

(A) दिया गया समीकरण $|x-2|+|y-3|=4$ एक वर्ग को दर्शाता है जिसके शीर्ष $(6, 3), (-2, 3), (2, 7)$ और $(2, -1)$ हैं।
इस वर्ग का केंद्र $(2, 3)$ है।
वृत्त का केंद्र भी $(2, 3)$ होगा।
वृत्त की त्रिज्या $r = 2\sqrt{2}$ है।
वृत्त का समीकरण $(x-2)^2+(y-3)^2=(2\sqrt{2})^2$ होगा।
अतः,$x^2+y^2-4x-6y+5=0$ प्राप्त होता है।
287
MediumMCQ
वृत्त बिंदु $(2,0)$ से होकर गुजरते हैं और $X$-अक्ष पर $5$ इकाई लंबाई का अंतःखंड काटते हैं। यदि उनका केंद्र प्रथम चतुर्थांश में स्थित है,तो उनका समीकरण क्या है?
A
$x^2+y^2-9x-2ky+14=0, k \in R^{+}$
B
$x^2+y^2-2kx-9y+14=0, k \in R^{+}$
C
$x^2+y^2-9x-2ky-14=0, k \in R^{+}$
D
$x^2+y^2-9x-2ky+42=0, k \in R^{+}$

Solution

(A) माना वृत्त का समीकरण $x^2+y^2+2gx+2fy+c=0$ है।
चूंकि वृत्त $(2,0)$ से गुजरता है,इसलिए $4+4g+c=0$,अतः $c = -4-4g$।
$X$-अक्ष पर अंतःखंड $2\sqrt{g^2-c} = 5$ है।
दोनों पक्षों का वर्ग करने पर,$4(g^2-c) = 25$।
$c = -4-4g$ प्रतिस्थापित करने पर,$4(g^2+4g+4) = 25$,जो $4g^2+16g-9=0$ में बदल जाता है।
$g$ के लिए हल करने पर,$g = -4.5 = -9/2$।
केंद्र $(-g, -f)$ प्रथम चतुर्थांश में है,इसलिए $g < 0$ लेने पर,$c = 14$ प्राप्त होता है।
अतः,समीकरण $x^2+y^2-9x-2ky+14=0$ है।
288
MediumMCQ
$\triangle ABC$ में,$\angle A = 90^{\circ}$ और बिंदुओं $B$ और $C$ के निर्देशांक $(2, -4)$ और $(1, 5)$ हैं। तो $\triangle ABC$ के परिवृत्त (circumcircle) का समीकरण क्या है?
A
$x^2+y^2+3x+y+18=0$
B
$x^2+y^2-3x+y-18=0$
C
$x^2+y^2-3x-y-18=0$
D
$x^2+y^2+3x-y+18=0$

Solution

(C) $\triangle ABC$ में,चूंकि $\angle A = 90^{\circ}$ है,इसलिए भुजा $BC$ परिवृत्त का व्यास है।
व्यास के अंतिम बिंदु $B(2, -4)$ और $C(1, 5)$ दिए गए हैं,इसलिए वृत्त का समीकरण $(x - x_1)(x - x_2) + (y - y_1)(y - y_2) = 0$ द्वारा दिया जाता है।
निर्देशांकों को प्रतिस्थापित करने पर:
$(x - 2)(x - 1) + (y - (-4))(y - 5) = 0$
$(x^2 - x - 2x + 2) + (y^2 - 5y + 4y - 20) = 0$
$x^2 + y^2 - 3x - y - 18 = 0$।
अतः,विकल्प $C$ सही है।
289
EasyMCQ
यदि $z=x+iy$ है,तो वृत्त $\left|\frac{z-3}{z-2i}\right|=2$ का केंद्र क्या है?
A
$\left(-1, -\frac{8}{3}\right)$
B
$\left(1, \frac{8}{3}\right)$
C
$\left(-1, \frac{8}{3}\right)$
D
$\left(1, -\frac{8}{3}\right)$

Solution

(C) दिया गया है,$\left|\frac{z-3}{z-2i}\right|=2$.
$z=x+iy$ प्रतिस्थापित करने पर,हमें $|(x-3)+iy| = 2|x+i(y-2)|$ प्राप्त होता है।
दोनों पक्षों का वर्ग करने पर,$(x-3)^2 + y^2 = 4(x^2 + (y-2)^2)$।
पदों का विस्तार करने पर,$x^2 - 6x + 9 + y^2 = 4(x^2 + y^2 - 4y + 4)$।
$x^2 - 6x + 9 + y^2 = 4x^2 + 4y^2 - 16y + 16$।
पदों को व्यवस्थित करने पर,$3x^2 + 3y^2 + 6x - 16y + 7 = 0$।
$3$ से भाग देने पर,$x^2 + y^2 + 2x - \frac{16}{3}y + \frac{7}{3} = 0$।
वृत्त के सामान्य समीकरण $x^2 + y^2 + 2gx + 2fy + c = 0$ से तुलना करने पर,$2g = 2 \Rightarrow g = 1$ और $2f = -\frac{16}{3} \Rightarrow f = -\frac{8}{3}$।
वृत्त का केंद्र $(-g, -f) = (-1, \frac{8}{3})$ है।
290
EasyMCQ
चार भिन्न बिंदु $(0,0), (2,0), (0,-2)$ और $(k,-2)$ एक ही वृत्त पर स्थित हैं,यदि $k$ का मान है
A
$3$
B
$1$
C
$-2$
D
$2$

Solution

(D) माना वृत्त का समीकरण $x^2 + y^2 + 2gx + 2fy + c = 0$ है।
चूँकि यह $(0,0)$ से गुजरता है,$c = 0$ प्राप्त होता है।
$(2,0)$ के लिए,$4 + 4g = 0 \Rightarrow g = -1$।
$(0,-2)$ के लिए,$4 - 4f = 0 \Rightarrow f = 1$।
अतः वृत्त का समीकरण $x^2 + y^2 - 2x + 2y = 0$ है।
बिंदु $(k,-2)$ इस वृत्त पर स्थित है,इसलिए:
$k^2 + (-2)^2 - 2(k) + 2(-2) = 0$
$k^2 + 4 - 2k - 4 = 0$
$k(k - 2) = 0$
चूँकि बिंदु भिन्न हैं,इसलिए $k = 2$ प्राप्त होता है।
291
DifficultMCQ
यदि $P_1, P_2, P_3$ क्रमशः तीन वृत्तों $x^2+y^2+8x-6y=0$,$4x^2+4y^2-4x-12y-186=0$ और $x^2+y^2-6x+6y-9=0$ की परिधि हैं,तो
A
$P_1 < P_2 < P_3$
B
$P_1 < P_3 < P_2$
C
$P_3 < P_2 < P_1$
D
$P_2 < P_3 < P_1$

Solution

(B) वृत्त का सामान्य समीकरण $x^2+y^2+2gx+2fy+c=0$ है,जहाँ त्रिज्या $r = \sqrt{g^2+f^2-c}$ है।
प्रथम वृत्त $x^2+y^2+8x-6y=0$ के लिए,$g=4, f=-3, c=0$. अतः,$r_1 = \sqrt{4^2+(-3)^2-0} = 5$. परिधि $P_1 = 10\pi$.
दूसरे वृत्त $4x^2+4y^2-4x-12y-186=0$ के लिए,$4$ से भाग देने पर: $x^2+y^2-x-3y-46.5=0$. यहाँ $g=-0.5, f=-1.5, c=-46.5$. अतः,$r_2 = \sqrt{0.25+2.25+46.5} = \sqrt{49} = 7$. परिधि $P_2 = 14\pi$.
तीसरे वृत्त $x^2+y^2-6x+6y-9=0$ के लिए,$g=-3, f=3, c=-9$. अतः,$r_3 = \sqrt{9+9+9} = \sqrt{27} = 3\sqrt{3} \approx 5.196$. परिधि $P_3 = 6\sqrt{3}\pi \approx 10.39\pi$.
परिधियों की तुलना करने पर: $10\pi < 10.39\pi < 14\pi$,जिसका अर्थ है $P_1 < P_3 < P_2$.
292
MediumMCQ
यदि $(-1,0), (-1,1), (1,1)$ बिंदुओं से गुजरने वाले वृत्त का समीकरण $ax^2+ay^2+2gx+2fy-2=0$ है,तो $a=$
A
$1$
B
$-1$
C
$2$
D
$-2$

Solution

(C) माना वृत्त का समीकरण $x^2+y^2+2gx'+2fy'+c=0$ है।
बिंदुओं $(-1,0), (-1,1)$ और $(1,1)$ को समीकरण में रखने पर:
$1$) $(-1,0)$ के लिए: $1-2g+c=0 \implies c=2g-1$.
$2$) $(-1,1)$ के लिए: $2-2g+2f+c=0$.
$c=2g-1$ रखने पर: $2f+1=0 \implies f=-1/2$.
$3$) $(1,1)$ के लिए: $2+2g+2f+c=0$.
$f=-1/2$ और $c=2g-1$ रखने पर: $4g=0 \implies g=0$ और $c=-1$.
समीकरण $x^2+y^2-y-1=0$ प्राप्त होता है।
$ax^2+ay^2+2gx+2fy-2=0$ के रूप में लाने के लिए $2$ से गुणा करने पर: $2x^2+2y^2-2y-2=0$.
तुलना करने पर $a=2$ प्राप्त होता है।
293
EasyMCQ
यदि $(1, 1), (-2, 2), (2, -2)$ एक वृत्त $S$ पर $3$ बिंदु हैं,तो वृत्त $S$ के केंद्र से रेखा $3x - 4y + 1 = 0$ की लंबवत दूरी है
A
$\frac{1}{2}$
B
$1$
C
$\frac{23}{10}$
D
$2$

Solution

(A) माना बिंदु $A(1, 1), B(-2, 2)$ और $C(2, -2)$ हैं।
वृत्त का समीकरण $x^2 + y^2 + 2gx + 2fy + c = 0$ है।
बिंदुओं को समीकरण में रखने पर:
$(1, 1)$ के लिए: $2g + 2f + c = -2$ $(i)$
$(-2, 2)$ के लिए: $-4g + 4f + c = -8$ $(ii)$
$(2, -2)$ के लिए: $4g - 4f + c = -8$ $(iii)$
$(ii)$ से $(iii)$ घटाने पर: $-8g + 8f = 0 \Rightarrow g = f$ प्राप्त होता है।
$g = f$ को $(i)$ और $(ii)$ में रखने पर: $4g + c = -2$ और $c = -8$ प्राप्त होता है।
$c = -8$ को $4g + c = -2$ में रखने पर: $g = \frac{3}{2}$ प्राप्त होता है।
अतः केंद्र $\left(-\frac{3}{2}, -\frac{3}{2}\right)$ है।
रेखा $3x - 4y + 1 = 0$ से लंबवत दूरी $d = \frac{|3(-\frac{3}{2}) - 4(-\frac{3}{2}) + 1|}{5} = \frac{1}{2}$ है।
294
EasyMCQ
$(1, k)$ एक बिंदु है जो $(-1, 1), (0, -1)$ और $(1, 0)$ बिंदुओं से गुजरने वाले वृत्त पर स्थित है। यदि $k \neq 0$ है,तो $k =$
A
$\frac{1}{2}$
B
$\frac{1}{3}$
C
$-\frac{1}{3}$
D
$-\frac{1}{2}$

Solution

(B) माना वृत्त का समीकरण $x^2 + y^2 + 2gx + 2fy + c = 0$ है।
चूंकि बिंदु $(-1, 1), (0, -1)$ और $(1, 0)$ वृत्त पर स्थित हैं:
$(-1, 1)$ के लिए: $1 + 1 - 2g + 2f + c = 0 \Rightarrow -2g + 2f + c = -2 \dots (i)$
$(0, -1)$ के लिए: $0 + 1 + 0 - 2f + c = 0 \Rightarrow -2f + c = -1 \dots (ii)$
$(1, 0)$ के लिए: $1 + 0 + 2g + 0 + c = 0 \Rightarrow 2g + c = -1 \dots (iii)$
समीकरण $(ii)$ और $(iii)$ को जोड़ने पर,$2c = -2 \Rightarrow c = -1$ प्राप्त होता है।
$c = -1$ को $(iii)$ में रखने पर,$2g - 1 = -1 \Rightarrow g = 0$।
$c = -1$ को $(ii)$ में रखने पर,$-2f - 1 = -1 \Rightarrow f = 0$।
वृत्त का समीकरण $x^2 + y^2 - 1 = 0$ है।
चूंकि $(1, k)$ वृत्त पर स्थित है: $1^2 + k^2 - 1 = 0$ $\Rightarrow k^2 = 0$ $\Rightarrow k = 0$।
295
MediumMCQ
एक वृत्त बिंदुओं $(2,0)$ और $(1,2)$ से होकर गुजरता है। यदि इस वृत्त के सापेक्ष बिंदु $(0,2)$ की शक्ति (power) $4$ है,तो वृत्त की त्रिज्या ज्ञात कीजिए।
A
$2$
B
$\sqrt{\frac{5}{2}}$
C
$\sqrt{5}$
D
$4$

Solution

(B) माना वृत्त का समीकरण $x^2 + y^2 + 2gx + 2fy + c = 0$ है।
चूंकि बिंदु $(2,0)$ और $(1,2)$ वृत्त पर स्थित हैं:
$4 + 4g + c = 0 \Rightarrow 4g + c = -4$ $(i)$
$1 + 4 + 2g + 4f + c = 0 \Rightarrow 2g + 4f + c = -5$ $(ii)$
वृत्त के सापेक्ष बिंदु $(0,2)$ की शक्ति $S(0,2) = 0^2 + 2^2 + 2g(0) + 2f(2) + c = 4 + 4f + c$ है।
शक्ति $4$ दी गई है,इसलिए $4 + 4f + c = 4 \Rightarrow 4f + c = 0$ $(iii)$
समीकरण $(ii)$ से $(iii)$ घटाने पर: $(2g + 4f + c) - (4f + c) = -5 - 0$ $\Rightarrow 2g = -5$ $\Rightarrow g = -\frac{5}{2}$.
$g$ का मान $(i)$ में रखने पर: $4(-\frac{5}{2}) + c = -4$ $\Rightarrow -10 + c = -4$ $\Rightarrow c = 6$.
$c$ का मान $(iii)$ में रखने पर: $4f + 6 = 0 \Rightarrow f = -\frac{6}{4} = -\frac{3}{2}$.
त्रिज्या $r = \sqrt{g^2 + f^2 - c} = \sqrt{(-\frac{5}{2})^2 + (-\frac{3}{2})^2 - 6} = \sqrt{\frac{25}{4} + \frac{9}{4} - 6} = \sqrt{\frac{34}{4} - 6} = \sqrt{\frac{17}{2} - 6} = \sqrt{\frac{5}{2}}$.
296
EasyMCQ
यदि $(1, -2)$ से गुजरने वाले एक वृत्त के व्यास $x - y = 2$ और $2x + 3y = 14$ हैं,तो वृत्त की त्रिज्या ज्ञात कीजिए।
A
$2$
B
$3$
C
$4$
D
$5$

Solution

(D) वृत्त का केंद्र उसके व्यासों $x - y = 2$ और $2x + 3y = 14$ का प्रतिच्छेदन बिंदु है।
$x - y = 2$ से $y = x - 2$ प्राप्त होता है।
इसे दूसरे समीकरण में प्रतिस्थापित करने पर: $2x + 3(x - 2) = 14$.
$2x + 3x - 6 = 14$ $\Rightarrow 5x = 20$ $\Rightarrow x = 4$.
अतः $y = 4 - 2 = 2$.
इसलिए,वृत्त का केंद्र $(4, 2)$ है।
वृत्त $(1, -2)$ से होकर गुजरता है। त्रिज्या $r$ केंद्र $(4, 2)$ और बिंदु $(1, -2)$ के बीच की दूरी है।
$r = \sqrt{(4 - 1)^2 + (2 - (-2))^2} = \sqrt{3^2 + 4^2} = \sqrt{9 + 16} = \sqrt{25} = 5$.
297
MediumMCQ
यदि $(3,1)$ और $(-2,4)$ एक वृत्त $S$ पर स्थित बिंदु हैं,जिसका केंद्र रेखा $x-y+1=0$ पर स्थित है,तो $S$ के प्राचलिक समीकरण क्या हैं?
A
$x=-1+\sqrt{17} \cos \theta, y=\sqrt{17} \sin \theta$
B
$x=2+\sqrt{13} \cos \theta, y=1+\sqrt{13} \sin \theta$
C
$x=\sqrt{26} \cos \theta, y=-1+\sqrt{26} \sin \theta$
D
$x=-1+\sqrt{19} \cos \theta, y=2+\sqrt{19} \sin \theta$

Solution

(A) माना वृत्त का केंद्र $C(\alpha, \beta)$ है। चूंकि केंद्र रेखा $x-y+1=0$ पर स्थित है,इसलिए $\beta = \alpha+1$। अतः,$C = (\alpha, \alpha+1)$।
दिए गए बिंदु $P(3,1)$ और $Q(-2,4)$ वृत्त पर स्थित हैं,इसलिए $CP^2 = CQ^2$।
$(\alpha-3)^2 + (\alpha+1-1)^2 = (\alpha+2)^2 + (\alpha+1-4)^2$
$(\alpha-3)^2 + \alpha^2 = (\alpha+2)^2 + (\alpha-3)^2$
$\alpha^2 = (\alpha+2)^2$
$\alpha^2 = \alpha^2 + 4\alpha + 4$
$4\alpha = -4 \Rightarrow \alpha = -1$।
अतः,केंद्र $C(-1, 0)$ है।
त्रिज्या $r = CP = \sqrt{(-1-3)^2 + (0-1)^2} = \sqrt{16+1} = \sqrt{17}$।
वृत्त के प्राचलिक समीकरण $x = h + r \cos \theta$ और $y = k + r \sin \theta$ होते हैं।
मान रखने पर,$x = -1 + \sqrt{17} \cos \theta$ और $y = \sqrt{17} \sin \theta$ प्राप्त होता है।
298
EasyMCQ
यदि बिंदुओं $(3,4)$,$(3,2)$ और $(1,4)$ से गुजरने वाले वृत्त के प्राचलिक समीकरण $x=a+r \cos \theta$ और $y=b+r \sin \theta$ हैं,तो $b^{a} r^{a}$ का मान ज्ञात कीजिए।
A
$9$
B
$18$
C
$27$
D
$54$

Solution

(B) वृत्त बिंदुओं $A(3,4)$,$B(3,2)$ और $C(1,4)$ से होकर गुजरता है।
चूंकि $AB$ एक ऊर्ध्वाधर रेखाखंड $(x=3)$ है और $AC$ एक क्षैतिज रेखाखंड $(y=4)$ है,इसलिए $A(3,4)$ पर कोण $90^\circ$ है।
अतः,$BC$ वृत्त का व्यास है।
$BC$ का मध्यबिंदु केंद्र $(h, k) = (\frac{3+1}{2}, \frac{2+4}{2}) = (2, 3)$ है।
त्रिज्या $r$ केंद्र $(2, 3)$ से $(3, 4)$ तक की दूरी है:
$r = \sqrt{(3-2)^2 + (4-3)^2} = \sqrt{1^2 + 1^2} = \sqrt{2}$.
प्राचलिक समीकरण $x = 2 + \sqrt{2} \cos \theta$ और $y = 3 + \sqrt{2} \sin \theta$ हैं।
$x = a + r \cos \theta$ और $y = b + r \sin \theta$ के साथ तुलना करने पर,हमें $a = 2$,$b = 3$ और $r = \sqrt{2}$ प्राप्त होता है।
अतः,$b^a \cdot r^a = 3^2 \cdot (\sqrt{2})^2 = 9 \cdot 2 = 18$.

10-1.Circle and System of Circles — Equations of circle · Frequently Asked Questions

1Are these 10-1.Circle and System of Circles questions useful for JEE and NEET?

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

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

Yes. Use the language tabs in the hero section or the sidebar to view the same questions and solutions in English, Hindi or Gujarati.

3How do I generate a question paper from this subtopic?

Use the Vedclass Exam Paper Generator — select the chapter and subtopic, set difficulty, and generate Sets A, B, C, D automatically. First 3 chapters of every subject are free.

Vedclass Products

For Students

Vedclass Test Series

Mock tests in real JEE/NEET style with performance analysis. 5-day free trial.

Start Free Trial
For Teachers

Exam Paper Generator

Generate Set A/B/C/D papers from this chapter in 2 minutes. 3 chapters free.

Try Free
For Institutes

Online Exam Module

Live online exams with unlimited students, 360° analytics & white-label branding.

See Demo
For Teachers & Institutes

Generate a 10-1.Circle and System of Circles Exam Paper in 2 Minutes

Select subtopic & difficulty — Sets A, B, C, D auto-generated with No Repeat logic.

First 3 chapters of every subject are free — no payment required.