Hindi

Parabola Questions in Hindi

Class 11 Mathematics · 10-2. Parabola, Ellipse, Hyperbola · Parabola

1007+

Questions

Hindi

Language

100%

With Solutions

Showing 50 of 1007 questions in Hindi

501
DifficultMCQ
परवलय $x^2 = 4y$ की उस जीवा की लंबाई ज्ञात कीजिए जिसका समीकरण $x - \sqrt{2}y + 4\sqrt{2} = 0$ है।
A
$3\sqrt{2}$
B
$2\sqrt{11}$
C
$8\sqrt{2}$
D
$6\sqrt{3}$

Solution

(D) दिया गया परवलय समीकरण $x^2 = 4y$ और जीवा का समीकरण $x - \sqrt{2}y + 4\sqrt{2} = 0$ है।
जीवा के समीकरण से,$y = \frac{x}{\sqrt{2}} + 4$ प्राप्त होता है।
इस मान को परवलय के समीकरण में रखने पर: $x^2 = 4(\frac{x}{\sqrt{2}} + 4) = 2\sqrt{2}x + 16$.
अतः,$x^2 - 2\sqrt{2}x - 16 = 0$.
माना मूल $x_1$ और $x_2$ हैं। तब $x_1 + x_2 = 2\sqrt{2}$ और $x_1x_2 = -16$.
मूलों का अंतर $|x_1 - x_2| = \sqrt{(2\sqrt{2})^2 - 4(-16)} = \sqrt{8 + 64} = \sqrt{72} = 6\sqrt{2}$.
$y$-निर्देशांकों का अंतर $|y_1 - y_2| = |\frac{x_1 - x_2}{\sqrt{2}}| = \frac{6\sqrt{2}}{\sqrt{2}} = 6$.
जीवा की लंबाई = $\sqrt{(x_1 - x_2)^2 + (y_1 - y_2)^2} = \sqrt{(6\sqrt{2})^2 + 6^2} = \sqrt{72 + 36} = \sqrt{108} = 6\sqrt{3}$.
502
DifficultMCQ
यदि उस त्रिभुज का क्षेत्रफल,जिसका एक शीर्ष परवलय ${y^2} + 4(x - {a^2}) = 0$ का शीर्ष है और अन्य दो शीर्ष परवलय और $y$-अक्ष के प्रतिच्छेदन बिंदु हैं,$250 \text{ sq. units}$ है,तो $a$ का मान है
A
$5\sqrt{5}$
B
$5(2^{1/3})$
C
$(10)^{2/3}$
D
$5$

Solution

(D) परवलय का समीकरण ${y^2} = -4(x - {a^2})$ है।
परवलय का शीर्ष $V = ({a^2}, 0)$ है।
$y$-अक्ष के साथ प्रतिच्छेदन बिंदु ज्ञात करने के लिए,समीकरण में $x = 0$ रखने पर:
${y^2} = -4(0 - {a^2}) = 4{a^2}$.
अतः,$y = \pm 2a$. प्रतिच्छेदन बिंदु $P = (0, 2a)$ और $Q = (0, -2a)$ हैं।
त्रिभुज के शीर्ष $V({a^2}, 0)$,$P(0, 2a)$ और $Q(0, -2a)$ हैं।
$y$-अक्ष पर त्रिभुज का आधार $P$ और $Q$ के बीच की दूरी है,जो $|2a - (-2a)| = 4|a|$ है।
शीर्ष $V$ से $y$-अक्ष तक की ऊँचाई ${a^2}$ है।
क्षेत्रफल $= \frac{1}{2} \times 4|a| \times {a^2} = 2|a|^3 = 250$.
अतः,$|a|^3 = 125$,जिसका अर्थ है $|a| = 5$।
503
DifficultMCQ
मान लीजिए $P(4, -4)$ और $Q(9, 6)$ परवलय $y^2 = 4x$ पर दो बिंदु हैं। मान लीजिए $X$ इस परवलय के चाप $POQ$ पर कोई बिंदु है,जहाँ $O$ इस परवलय का शीर्ष है,इस प्रकार कि $\Delta PXQ$ का क्षेत्रफल अधिकतम है। तो यह अधिकतम क्षेत्रफल (वर्ग इकाइयों में) है
A
$\frac{75}{2}$
B
$\frac{125}{4}$
C
$\frac{625}{4}$
D
$\frac{125}{2}$

Solution

(B) $\Delta PXQ$ का क्षेत्रफल तब अधिकतम होता है जब $X$ पर स्पर्शरेखा जीवा $PQ$ के समानांतर होती है।
जीवा $PQ$ की ढाल $m = \frac{6 - (-4)}{9 - 4} = \frac{10}{5} = 2$ है।
परवलय का समीकरण $y^2 = 4x$ है,इसलिए $2y \frac{dy}{dx} = 4$,जिससे $\frac{dy}{dx} = \frac{2}{y}$ प्राप्त होता है।
स्पर्शरेखा की ढाल को जीवा की ढाल के बराबर रखने पर: $\frac{2}{y} = 2 \Rightarrow y = 1$।
चूंकि $X$,$y^2 = 4x$ पर स्थित है,$y = 1$ के लिए,$1^2 = 4x \Rightarrow x = \frac{1}{4}$। अतः,$X = (\frac{1}{4}, 1)$।
शीर्षों $P(4, -4)$,$Q(9, 6)$,और $X(\frac{1}{4}, 1)$ वाले $\Delta PXQ$ का क्षेत्रफल सारणिक सूत्र द्वारा दिया जाता है:
क्षेत्रफल $= \frac{1}{2} |x_P(y_X - y_Q) + x_X(y_Q - y_P) + x_Q(y_P - y_X)|$
क्षेत्रफल $= \frac{1}{2} |4(1 - 6) + \frac{1}{4}(6 - (-4)) + 9(-4 - 1)|$
क्षेत्रफल $= \frac{1}{2} |-20 + 2.5 - 45| = \frac{1}{2} |-62.5| = 31.25 = \frac{125}{4}$ वर्ग इकाई।
Solution diagram
504
DifficultMCQ
परवलय $x^2 = 8y$ के स्पर्शरेखा का समीकरण,जो $x-$अक्ष की धनात्मक दिशा के साथ $\theta$ कोण बनाती है,है
A
$y = x \tan \theta + 2 \cot \theta$
B
$y = x \tan \theta - 2 \cot \theta$
C
$x = y \cot \theta + 2 \tan \theta$
D
$x = y \cot \theta - 2 \tan \theta$

Solution

(C) दिया गया परवलय समीकरण $x^2 = 8y$ है।
$x$ के सापेक्ष अवकलन करने पर,$2x = 8 \frac{dy}{dx}$ प्राप्त होता है,जिसका अर्थ है $\frac{dy}{dx} = \frac{x}{4}$।
चूंकि स्पर्शरेखा $x-$अक्ष की धनात्मक दिशा के साथ $\theta$ कोण बनाती है,इसलिए स्पर्शरेखा की ढाल $\tan \theta$ है।
अतः,$\frac{x}{4} = \tan \theta$,जिससे $x = 4 \tan \theta$ प्राप्त होता है।
$x = 4 \tan \theta$ को परवलय समीकरण $x^2 = 8y$ में रखने पर,$(4 \tan \theta)^2 = 8y$ प्राप्त होता है,जिससे $16 \tan^2 \theta = 8y$,अर्थात $y = 2 \tan^2 \theta$।
स्पर्श बिंदु $(4 \tan \theta, 2 \tan^2 \theta)$ है।
$(x_1, y_1)$ बिंदु पर स्पर्शरेखा का समीकरण $y - y_1 = m(x - x_1)$ होता है,जहाँ $m = \tan \theta$ है।
$y - 2 \tan^2 \theta = \tan \theta (x - 4 \tan \theta)$
$y - 2 \tan^2 \theta = x \tan \theta - 4 \tan^2 \theta$
$y = x \tan \theta - 2 \tan^2 \theta$।
वैकल्पिक रूप से,$\tan \theta$ से विभाजित करने पर (मान लें कि $\tan \theta \neq 0$):
$x = y \cot \theta + 2 \tan \theta$।
505
DifficultMCQ
रेखा $y = x$ और वक्र $y^2 = x - 2$ के बीच की न्यूनतम दूरी है
A
$\frac{11}{4\sqrt{2}}$
B
$2$
C
$\frac{7}{4\sqrt{2}}$
D
$\frac{7}{8}$

Solution

(C) एक रेखा और एक वक्र के बीच की न्यूनतम दूरी वक्र पर उस बिंदु पर होती है जहाँ स्पर्श रेखा दी गई रेखा के समानांतर होती है।
दी गई रेखा $y = x$ है,जिसका ढाल $m = 1$ है।
वक्र $y^2 = x - 2$ है। $x$ के सापेक्ष अवकलन करने पर,$2y \frac{dy}{dx} = 1$,इसलिए $\frac{dy}{dx} = \frac{1}{2y}$।
स्पर्श रेखा के ढाल को रेखा के ढाल के बराबर रखने पर: $\frac{1}{2y} = 1 \Rightarrow y = \frac{1}{2}$।
$y = \frac{1}{2}$ को वक्र के समीकरण में रखने पर: $(\frac{1}{2})^2 = x - 2 \Rightarrow \frac{1}{4} = x - 2 \Rightarrow x = 2 + \frac{1}{4} = \frac{9}{4}$।
अतः,वक्र पर बिंदु $P(\frac{9}{4}, \frac{1}{2})$ है।
न्यूनतम दूरी बिंदु $P(\frac{9}{4}, \frac{1}{2})$ से रेखा $x - y = 0$ की लंबवत दूरी है।
दूरी $d = \frac{|x_1 - y_1|}{\sqrt{1^2 + (-1)^2}} = \frac{|\frac{9}{4} - \frac{1}{2}|}{\sqrt{2}} = \frac{|\frac{9-2}{4}|}{\sqrt{2}} = \frac{7}{4\sqrt{2}}$।
Solution diagram
506
DifficultMCQ
परवलय $y^2 = 4x$ की उस बिंदु पर स्पर्श रेखा,जहाँ यह प्रथम चतुर्थांश में वृत्त $x^2 + y^2 = 5$ को काटती है,किस बिंदु से होकर गुजरती है?
A
$\left( -\frac{1}{3}, \frac{4}{3} \right)$
B
$\left( \frac{3}{4}, \frac{7}{4} \right)$
C
$\left( -\frac{1}{4}, \frac{1}{2} \right)$
D
$\left( \frac{1}{4}, \frac{3}{4} \right)$

Solution

(B) दिए गए समीकरण $y^2 = 4x$ और $x^2 + y^2 = 5$ हैं।
वृत्त के समीकरण में $y^2 = 4x$ रखने पर: $x^2 + 4x = 5$.
$x^2 + 4x - 5 = 0 \Rightarrow (x + 5)(x - 1) = 0$.
चूँकि प्रतिच्छेदन प्रथम चतुर्थांश में है,इसलिए $x = 1$.
$x = 1$ के लिए,$y^2 = 4(1) = 4$,अतः $y = 2$ (क्योंकि प्रथम चतुर्थांश में $y > 0$ है)।
प्रतिच्छेदन बिंदु $P(1, 2)$ है।
$(x_1, y_1)$ पर $y^2 = 4x$ की स्पर्श रेखा का समीकरण $yy_1 = 2(x + x_1)$ है।
$(1, 2)$ रखने पर: $2y = 2(x + 1) \Rightarrow y = x + 1$.
विकल्पों की जाँच करने पर,$x = \frac{3}{4}$ के लिए,$y = \frac{3}{4} + 1 = \frac{7}{4}$.
अतः,स्पर्श रेखा $\left( \frac{3}{4}, \frac{7}{4} \right)$ से होकर गुजरती है।
Solution diagram
507
DifficultMCQ
यदि परवलय $y^2 = 16x$ की एक नाभीय जीवा का एक सिरा $(1, 4)$ पर है,तो इस नाभीय जीवा की लंबाई है
A
$25$
B
$24$
C
$22$
D
$20$

Solution

(A) परवलय का समीकरण $y^2 = 16x$ है। इसे $y^2 = 4ax$ से तुलना करने पर,$4a = 16$,अतः $a = 4$ प्राप्त होता है।
परवलय की नाभि $S(a, 0) = (4, 0)$ है।
माना नाभीय जीवा का एक सिरा $A(at_1^2, 2at_1) = (1, 4)$ है।
चूंकि $a = 4$,इसलिए $4t_1^2 = 1$ $\Rightarrow t_1^2 = \frac{1}{4}$ $\Rightarrow t_1 = \frac{1}{2}$ (क्योंकि $y > 0$ है)।
नाभीय जीवा के लिए,सिरों के प्राचलों का गुणनफल $t_1 t_2 = -1$ होता है। अतः,$t_2 = -\frac{1}{t_1} = -2$ है।
$t$ प्राचल वाली नाभीय जीवा की लंबाई $L = a(t + \frac{1}{t})^2$ द्वारा दी जाती है।
$t = t_1 = \frac{1}{2}$ रखने पर,हमें प्राप्त होता है:
$L = 4(\frac{1}{2} + \frac{1}{1/2})^2 = 4(\frac{1}{2} + 2)^2 = 4(\frac{5}{2})^2 = 4 \times \frac{25}{4} = 25$.
Solution diagram
508
DifficultMCQ
वक्र $y = (x - 2)^2 - 1$ के रेखा $x - y = 3$ के साथ प्रतिच्छेदन बिंदुओं पर खींची गई स्पर्श रेखाएं किस बिंदु पर प्रतिच्छेद करती हैं?
A
$\left( \frac{5}{3}, 1 \right)$
B
$\left( -\frac{5}{2}, -1 \right)$
C
$\left( -\frac{5}{2}, 1 \right)$
D
$\left( \frac{5}{2}, -1 \right)$

Solution

(D) दिया गया वक्र $y = (x - 2)^2 - 1$ है,जिसे $(x - 2)^2 = y + 1$ के रूप में लिखा जा सकता है।
माना स्पर्श रेखाओं का प्रतिच्छेदन बिंदु $P(x_1, y_1)$ है।
बिंदु $P(x_1, y_1)$ से परवलय $(x - 2)^2 = y + 1$ के लिए स्पर्श जीवा (chord of contact) का समीकरण $T = 0$ द्वारा दिया जाता है:
$(x - 2)(x_1 - 2) = \frac{1}{2}(y + y_1 + 2)$
$2(x - 2)(x_1 - 2) = y + y_1 + 2$
$2(x_1 - 2)x - y - (4x_1 + y_1 - 6) = 0 \quad ......(i)$
हमें दिया गया है कि स्पर्श जीवा रेखा $x - y - 3 = 0$ है $\quad ......(ii)$
समीकरण $(i)$ और $(ii)$ के गुणांकों की तुलना करने पर:
$\frac{2(x_1 - 2)}{1} = \frac{-1}{-1} = \frac{-(4x_1 + y_1 - 6)}{-3}$
$\frac{2(x_1 - 2)}{1} = 1$ से,$2x_1 - 4 = 1 \Rightarrow x_1 = \frac{5}{2}$ प्राप्त होता है।
$\frac{-(4x_1 + y_1 - 6)}{-3} = 1$ से,$4x_1 + y_1 = 9$ प्राप्त होता है।
$x_1 = \frac{5}{2}$ रखने पर: $4(\frac{5}{2}) + y_1 = 9$ $\Rightarrow 10 + y_1 = 9$ $\Rightarrow y_1 = -1$ प्राप्त होता है।
अतः,प्रतिच्छेदन बिंदु $\left( \frac{5}{2}, -1 \right)$ है।
509
DifficultMCQ
यदि $y=mx+4$ दोनों परवलयों $y^{2}=4x$ और $x^{2}=2by$ की स्पर्शरेखा है,तो $b$ का मान ज्ञात कीजिए:
A
$128$
B
$-64$
C
$-128$
D
$-32$

Solution

(C) रेखा $y=mx+4$ परवलय $y^{2}=4x$ की स्पर्शरेखा है। $y=mx+c$ से तुलना करने पर,जहाँ $c=4$,स्पर्शरेखा की शर्त $c=\frac{a}{m}$ के अनुसार $4=\frac{1}{m}$,इसलिए $m=\frac{1}{4}$ प्राप्त होता है।
रेखा $y=\frac{1}{4}x+4$ परवलय $x^{2}=2by$ की भी स्पर्शरेखा है। रेखा के समीकरण से $y$ का मान परवलय के समीकरण में रखने पर,$x^{2}=2b(\frac{1}{4}x+4)$ प्राप्त होता है।
यह समीकरण $x^{2}-\frac{b}{2}x-8b=0$ में सरल हो जाता है।
चूँकि रेखा स्पर्शरेखा है,इसलिए इस द्विघात समीकरण का विविक्तकर $D$ शून्य होना चाहिए।
$D = (-\frac{b}{2})^{2} - 4(1)(-8b) = 0$.
$\frac{b^{2}}{4} + 32b = 0$.
$b^{2} + 128b = 0$.
$b(b+128) = 0$.
चूँकि $b \neq 0$,इसलिए $b=-128$ प्राप्त होता है।
510
DifficultMCQ
मान लीजिए कि एक रेखा $y=mx$ $(m>0)$ परवलय $y^{2}=x$ को मूल बिंदु के अलावा एक बिंदु $P$ पर काटती है। मान लीजिए कि $P$ पर खींची गई स्पर्श रेखा $x$-अक्ष को बिंदु $Q$ पर मिलती है। यदि $\text{area}(\Delta OPQ)=4$ वर्ग इकाई है,तो $m$ का मान ज्ञात कीजिए।
A
$1.5$
B
$0.5$
C
$1.33$
D
$1.67$

Solution

(B) परवलय $y^2=x$ है। मान लीजिए $P$ बिंदु $(t^2, t)$ है जहाँ $t>0$ है।
रेखा $y=mx$,$P(t^2, t)$ से गुजरती है,इसलिए $t=m(t^2)$,जिससे $m=1/t$ प्राप्त होता है।
$P(t^2, t)$ पर $y^2=x$ की स्पर्श रेखा $ty = \frac{1}{2}(x+t^2)$ है।
$x$-अंतःखंड $Q$ ज्ञात करने के लिए $y=0$ रखने पर,$0 = \frac{1}{2}(x+t^2)$,इसलिए $x = -t^2$। अतः,$Q$ बिंदु $(-t^2, 0)$ है।
$\Delta OPQ$ के शीर्ष $O(0, 0)$,$P(t^2, t)$,और $Q(-t^2, 0)$ हैं।
क्षेत्रफल $\frac{1}{2} |x_O(y_P-y_Q) + x_P(y_Q-y_O) + x_Q(y_O-y_P)| = 4$ है।
$\frac{1}{2} |0(t-0) + t^2(0-0) + (-t^2)(0-t)| = 4$।
$\frac{1}{2} |t^3| = 4 \implies t^3 = 8 \implies t = 2$।
चूँकि $m = 1/t$,इसलिए $m = 1/2 = 0.5$ प्राप्त होता है।
Solution diagram
511
DifficultMCQ
बिंदु $(0,-1)$ और परवलय $x^{2}=4y$ पर स्थित एक बिंदु को जोड़ने वाले रेखाखंड को $1:2$ के अनुपात में आंतरिक रूप से विभाजित करने वाले बिंदु का बिंदुपथ है:
A
$9x^{2}-3y=2$
B
$9x^{2}-12y=8$
C
$x^{2}-3y=2$
D
$4x^{2}-3y=2$

Solution

(B) माना परवलय $x^{2}=4y$ पर स्थित बिंदु $Q(2t, t^{2})$ है।
माना बिंदु $P(h, k)$,$A(0, -1)$ और $Q(2t, t^{2})$ को जोड़ने वाले रेखाखंड को $1:2$ के अनुपात में विभाजित करता है।
विभाजन सूत्र का उपयोग करने पर,$P$ के निर्देशांक:
$h = \frac{1(2t) + 2(0)}{1+2} = \frac{2t}{3} \Rightarrow t = \frac{3h}{2}$
$k = \frac{1(t^{2}) + 2(-1)}{1+2} = \frac{t^{2}-2}{3} \Rightarrow 3k = t^{2}-2$
$t = \frac{3h}{2}$ को समीकरण $3k = t^{2}-2$ में प्रतिस्थापित करने पर:
$3k = \left(\frac{3h}{2}\right)^{2} - 2$
$3k = \frac{9h^{2}}{4} - 2$
$12k = 9h^{2} - 8$
$9h^{2} - 12k = 8$
$(h, k)$ को $(x, y)$ से बदलने पर,बिंदुपथ $9x^{2}-12y=8$ प्राप्त होता है।
Solution diagram
512
DifficultMCQ
यदि परवलय $y^{2}=8x$ की एक नाभीय जीवा $AB$ का एक सिरा $A\left(\frac{1}{2},-2\right)$ पर है,तो $B$ पर इसके स्पर्शरेखा का समीकरण क्या है?
A
$2x+y-24=0$
B
$x-2y+8=0$
C
$2x-y-24=0$
D
$x+2y+8=0$

Solution

(B) परवलय का समीकरण $y^{2}=8x$ है,जो $y^{2}=4ax$ के रूप में है,जहाँ $4a=8$,इसलिए $a=2$ है।
परवलय पर किसी भी बिंदु के निर्देशांक $(at^{2}, 2at) = (2t^{2}, 4t)$ होते हैं।
बिंदु $A\left(\frac{1}{2}, -2\right)$ के लिए,$4t_{1}=-2$,जिससे $t_{1}=-\frac{1}{2}$ प्राप्त होता है।
नाभीय जीवा के लिए,अंतिम बिंदुओं के प्राचलों का गुणनफल $t_{1}t_{2}=-1$ होता है।
$t_{1}=-\frac{1}{2}$ रखने पर,हमें $t_{2} = -\frac{1}{t_{1}} = -\frac{1}{-1/2} = 2$ प्राप्त होता है।
बिंदु $B$ के निर्देशांक $(2t_{2}^{2}, 4t_{2}) = (2(2)^{2}, 4(2)) = (8, 8)$ हैं।
परवलय $y^{2}=4ax$ के बिंदु $(x_{1}, y_{1})$ पर स्पर्शरेखा का समीकरण $yy_{1}=2a(x+x_{1})$ होता है।
बिंदु $B(8, 8)$ और $a=2$ के लिए,स्पर्शरेखा का समीकरण $y(8) = 2(2)(x+8)$ है।
$8y = 4(x+8)$ $\Rightarrow 2y = x+8$ $\Rightarrow x-2y+8=0$।
Solution diagram
513
DifficultMCQ
परवलय $y^{2}=4ax$ के लिए बिंदु $(at^{2}, 2at)$ पर स्पर्श रेखा और अभिलंब के समीकरण ज्ञात कीजिए।
A
स्पर्श रेखा: $ty = x + at^{2}$,अभिलंब: $y = -tx + 2at + at^{3}$
B
स्पर्श रेखा: $ty = x - at^{2}$,अभिलंब: $y = tx + 2at + at^{3}$
C
स्पर्श रेखा: $ty = x + at^{2}$,अभिलंब: $y = -tx - 2at - at^{3}$
D
स्पर्श रेखा: $ty = x - at^{2}$,अभिलंब: $y = -tx + 2at + at^{3}$

Solution

(A) दिए गए परवलय का समीकरण $y^{2}=4ax$ है।
$y^{2}=4ax$ का $x$ के सापेक्ष अवकलन करने पर,$2y \frac{dy}{dx} = 4a$ प्राप्त होता है,जिसका अर्थ है $\frac{dy}{dx} = \frac{2a}{y}$।
बिंदु $(at^{2}, 2at)$ पर स्पर्श रेखा की ढाल $\left. \frac{dy}{dx} \right|_{(at^{2}, 2at)} = \frac{2a}{2at} = \frac{1}{t}$ है।
स्पर्श रेखा का समीकरण $y - 2at = \frac{1}{t}(x - at^{2})$ है,जिसे सरल करने पर $ty - 2at^{2} = x - at^{2}$ अर्थात $ty = x + at^{2}$ प्राप्त होता है।
अभिलंब की ढाल स्पर्श रेखा की ढाल का ऋणात्मक व्युत्क्रम है,जो $-t$ है।
अभिलंब का समीकरण $y - 2at = -t(x - at^{2})$ है,जिसे सरल करने पर $y - 2at = -tx + at^{3}$ अर्थात $y = -tx + 2at + at^{3}$ प्राप्त होता है।
514
MediumMCQ
रेखा $y=x+1$,वक्र $y^{2}=4x$ की स्पर्श रेखा किस बिंदु पर है?
A
$(1,2)$
B
$(2,1)$
C
$(1,-2)$
D
$(-1,2)$

Solution

(A) दिए गए वक्र का समीकरण $y^{2}=4x$ है।
$x$ के सापेक्ष अवकलन करने पर,हमें प्राप्त होता है:
$2y \frac{dy}{dx} = 4 \Rightarrow \frac{dy}{dx} = \frac{2}{y}$।
अतः,किसी भी बिंदु $(x, y)$ पर वक्र की स्पर्श रेखा की ढाल $\frac{dy}{dx} = \frac{2}{y}$ द्वारा दी जाती है।
दी गई रेखा $y=x+1$ है,जो $y=mx+c$ के रूप में है।
रेखा की ढाल $1$ है।
रेखा $y=x+1$ वक्र की स्पर्श रेखा होगी यदि रेखा की ढाल,स्पर्श रेखा की ढाल के बराबर हो।
इस प्रकार,हमारे पास $\frac{2}{y} = 1 \Rightarrow y=2$ होना चाहिए।
रेखा के समीकरण $y=x+1$ में $y=2$ रखने पर,हमें $2 = x+1 \Rightarrow x=1$ प्राप्त होता है।
अतः,रेखा $y=x+1$ वक्र को बिंदु $(1, 2)$ पर स्पर्श करती है।
सही उत्तर $A$ है।
515
DifficultMCQ
परवलय $y=x^{2}$ से बिंदु $(0, c)$ की न्यूनतम दूरी ज्ञात कीजिए,जहाँ $0 \leq c \leq 5$.
A
$\frac{\sqrt{4c-1}}{2}$
B
$\frac{\sqrt{4c+1}}{2}$
C
$\frac{\sqrt{2c-1}}{2}$
D
$\frac{\sqrt{4c-2}}{2}$

Solution

(A) माना $(h, k)$ परवलय $y=x^{2}$ पर कोई बिंदु है। माना $D$ बिंदु $(h, k)$ और $(0, c)$ के बीच की दूरी है।
$D = \sqrt{(h-0)^{2} + (k-c)^{2}} = \sqrt{h^{2} + (k-c)^{2}}$.
चूंकि $(h, k)$ परवलय $y=x^{2}$ पर स्थित है,इसलिए $k=h^{2}$ है,अर्थात $h^{2}=k$.
इस मान को दूरी के सूत्र में रखने पर,हमें $D(k) = \sqrt{k + (k-c)^{2}}$ प्राप्त होता है।
न्यूनतम दूरी ज्ञात करने के लिए,हम $f(k) = k + (k-c)^{2} = k + k^{2} - 2kc + c^{2} = k^{2} + k(1-2c) + c^{2}$ का न्यूनतम मान ज्ञात करेंगे।
$k$ के सापेक्ष अवकलन करने पर,$f'(k) = 2k + 1 - 2c$.
$f'(k) = 0$ रखने पर,हमें $2k = 2c - 1$,या $k = \frac{2c-1}{2}$ प्राप्त होता है।
यदि $c \leq \frac{1}{2}$ है,तो न्यूनतम दूरी शीर्ष $(0, 0)$ पर होती है,जो $c$ है। यदि $c > \frac{1}{2}$ है,तो न्यूनतम दूरी $k = \frac{2c-1}{2}$ पर होती है।
$k = \frac{2c-1}{2}$ को $D(k)$ में रखने पर:
$D = \sqrt{\frac{2c-1}{2} + (\frac{2c-1}{2} - c)^{2}} = \sqrt{\frac{2c-1}{2} + (-\frac{1}{2})^{2}} = \sqrt{\frac{2c-1}{2} + \frac{1}{4}} = \sqrt{\frac{4c-2+1}{4}} = \frac{\sqrt{4c-1}}{2}$.
516
DifficultMCQ
वक्र $x^{2}=2 y$ पर स्थित वह बिंदु जो बिंदु $(0,5)$ के सबसे निकट है,है
A
$(0,0)$
B
$(2 \sqrt{2}, 0)$
C
$(2 \sqrt{2}, 4)$
D
$(2,2)$

Solution

(C) दिया गया वक्र $x^{2}=2 y$ है।
वक्र पर किसी भी बिंदु के लिए,उसके निर्देशांक $(x, y) = (x, x^{2}/2)$ मान लें।
बिंदु $(x, x^{2}/2)$ और $(0, 5)$ के बीच की दूरी $D = \sqrt{(x-0)^{2} + (x^{2}/2 - 5)^{2}}$ द्वारा दी जाती है।
दूरी को न्यूनतम करने के लिए,हम $f(x) = D^{2} = x^{2} + (x^{2}/2 - 5)^{2} = x^{2} + x^{4}/4 - 5x^{2} + 25 = x^{4}/4 - 4x^{2} + 25$ को न्यूनतम करेंगे।
$x$ के सापेक्ष अवकलन करने पर,हमें $f'(x) = x^{3} - 8x$ प्राप्त होता है।
$f'(x) = 0$ रखने पर,$x(x^{2} - 8) = 0$ प्राप्त होता है,जिससे $x = 0$ या $x = \pm 2\sqrt{2}$ मिलता है।
द्वितीय अवकलज परीक्षण का उपयोग करने पर,$f''(x) = 3x^{2} - 8$ है।
$x = 0$ के लिए,$f''(0) = -8 < 0$ (स्थानीय अधिकतम)।
$x = \pm 2\sqrt{2}$ के लिए,$f''(2\sqrt{2}) = 3(8) - 8 = 16 > 0$ (स्थानीय न्यूनतम)।
अतः,दूरी $x = \pm 2\sqrt{2}$ पर न्यूनतम है।
$x = \pm 2\sqrt{2}$ के लिए,$y = (\pm 2\sqrt{2})^{2} / 2 = 8/2 = 4$ है।
इसलिए,$(0, 5)$ के सबसे निकटतम बिंदु $(\pm 2\sqrt{2}, 4)$ हैं।
दिए गए विकल्पों की तुलना करने पर,सही उत्तर $(2\sqrt{2}, 4)$ है।
517
EasyMCQ
परवलय $y^{2}=8x$ के लिए नाभि के निर्देशांक,अक्ष,नियता का समीकरण और नाभिलंब की लंबाई ज्ञात कीजिए।
A
नाभि: $(2, 0)$,अक्ष: $y=0$,नियता: $x=-2$,नाभिलंब: $8$
B
नाभि: $(0, 2)$,अक्ष: $x=0$,नियता: $y=-2$,नाभिलंब: $8$
C
नाभि: $(2, 0)$,अक्ष: $x=0$,नियता: $x=2$,नाभिलंब: $4$
D
नाभि: $(-2, 0)$,अक्ष: $y=0$,नियता: $x=2$,नाभिलंब: $8$

Solution

(A) दिया गया समीकरण $y^{2}=8x$ है।
इसे परवलय के मानक समीकरण $y^{2}=4ax$ से तुलना करने पर,हमें $4a=8$ प्राप्त होता है,जिसका अर्थ है $a=2$.
चूंकि समीकरण $y^{2}=4ax$ के रूप में है,इसलिए सममिति का अक्ष $x$-अक्ष (अर्थात $y=0$) है।
परवलय की नाभि $(a, 0) = (2, 0)$ है।
नियता का समीकरण $x=-a$ है,जो $x=-2$ है।
नाभिलंब की लंबाई $4a = 4 \times 2 = 8$ है।
Solution diagram
518
EasyMCQ
$(2, 0)$ नाभि और $x = -2$ नियता वाले परवलय का समीकरण ज्ञात कीजिए।
A
$y^{2} = 8x$
B
$y^{2} = 4x$
C
$x^{2} = 8y$
D
$y^{2} = -8x$

Solution

(A) परवलय की नाभि $(2, 0)$ है,जो $x$-अक्ष पर स्थित है। अतः,$x$-अक्ष परवलय का अक्ष है।
चूंकि नियता $x = -2$ (जो $x = -a$ के रूप में है) है,परवलय दाईं ओर खुलता है और इसका समीकरण $y^{2} = 4ax$ के रूप का है।
यहाँ,शीर्ष $(0, 0)$ से नाभि $(2, 0)$ तक की दूरी $a = 2$ है।
मानक समीकरण $y^{2} = 4ax$ में $a = 2$ प्रतिस्थापित करने पर,हमें $y^{2} = 4(2)x = 8x$ प्राप्त होता है।
519
EasyMCQ
उस परवलय का समीकरण ज्ञात कीजिए जिसका शीर्ष $(0, 0)$ पर और नाभि $(0, 2)$ पर है।
A
$x^{2} = 8y$
B
$x^{2} = 4y$
C
$y^{2} = 8x$
D
$y^{2} = 4x$

Solution

(A) परवलय का शीर्ष $(0, 0)$ पर है और नाभि $(0, 2)$ पर है।
चूंकि नाभि $y$-अक्ष पर स्थित है,इसलिए परवलय का अक्ष $y$-अक्ष है।
ऐसे परवलय के समीकरण का मानक रूप $x^{2} = 4ay$ होता है।
यहाँ,शीर्ष से नाभि की दूरी $a = 2$ है।
समीकरण में $a = 2$ रखने पर,हमें $x^{2} = 4(2)y$ प्राप्त होता है,जो $x^{2} = 8y$ के रूप में सरल होता है।
520
EasyMCQ
उस परवलय का समीकरण ज्ञात कीजिए जो $y$-अक्ष के सापेक्ष सममित है और बिंदु $(2, -3)$ से होकर गुजरता है।
A
$3x^2 = -4y$
B
$4x^2 = -3y$
C
$3x^2 = 4y$
D
$4x^2 = 3y$

Solution

(A) चूंकि परवलय $y$-अक्ष के सापेक्ष सममित है और इसका शीर्ष मूल बिंदु पर है,इसलिए समीकरण $x^2 = 4ay$ या $x^2 = -4ay$ के रूप का है।
चूंकि परवलय बिंदु $(2, -3)$ से होकर गुजरता है,जो चौथे चतुर्थांश में स्थित है,इसलिए यह नीचे की ओर खुलता है।
अतः,समीकरण $x^2 = -4ay$ के रूप का है।
बिंदु $(2, -3)$ को समीकरण में रखने पर:
$2^2 = -4a(-3)$
$4 = 12a$
$a = \frac{4}{12} = \frac{1}{3}$.
$a = \frac{1}{3}$ का मान समीकरण में रखने पर:
$x^2 = -4(\frac{1}{3})y$
$x^2 = -\frac{4}{3}y$
$3x^2 = -4y$.
521
Easy
$y^{2}=12x$ के लिए परवलय की नाभि (focus),अक्ष (axis),नियता का समीकरण (equation of directrix) और नाभिलंब की लंबाई (length of latus rectum) ज्ञात कीजिए।

Solution

(N/A) दिया गया समीकरण $y^{2}=12x$ है।
यहाँ,$x$ का गुणांक धनात्मक है। अतः,परवलय दाईं ओर खुलता है।
इस समीकरण की तुलना $y^{2}=4ax$ से करने पर,हमें प्राप्त होता है:
$4a=12 \Rightarrow a=3$.
$\therefore$ नाभि के निर्देशांक $= (a, 0) = (3, 0)$.
चूँकि दिए गए समीकरण में $y^{2}$ शामिल है,इसलिए परवलय का अक्ष $x$-अक्ष है।
नियता का समीकरण $x = -a$ है,अर्थात $x = -3$ या $x + 3 = 0$.
नाभिलंब की लंबाई $= 4a = 4 \times 3 = 12$.
522
Easy
$x^{2}=6y$ के लिए परवलय की नाभि के निर्देशांक,अक्ष,नियता का समीकरण और नाभिलंब की लंबाई ज्ञात कीजिए।

Solution

(N/A) दिया गया समीकरण $x^{2}=6y$ है।
इसे मानक रूप $x^{2}=4ay$ से तुलना करने पर,हमें $4a=6$ प्राप्त होता है,जिसका अर्थ है $a=\frac{3}{2}$।
चूंकि $y$ का गुणांक धनात्मक है,इसलिए परवलय ऊपर की ओर खुलता है।
$1$. नाभि के निर्देशांक: $(0, a) = (0, \frac{3}{2})$।
$2$. परवलय का अक्ष: चूंकि समीकरण में $x^{2}$ शामिल है,इसलिए अक्ष $y$-अक्ष $(x=0)$ है।
$3$. नियता का समीकरण: $y = -a$,अतः $y = -\frac{3}{2}$।
$4$. नाभिलंब की लंबाई: $4a = 6$।
523
Easy
$y^{2} = -8x$ के लिए परवलय की नाभि के निर्देशांक,अक्ष,नियता का समीकरण और नाभिलंब की लंबाई ज्ञात कीजिए।

Solution

(N/A) दिया गया समीकरण $y^{2} = -8x$ है।
यहाँ,$x$ का गुणांक ऋणात्मक है,इसलिए परवलय बाईं ओर खुलता है।
इस समीकरण की तुलना मानक रूप $y^{2} = -4ax$ से करने पर,हमें प्राप्त होता है:
$-4a = -8 \Rightarrow a = 2$।
$\therefore$ नाभि के निर्देशांक $(-a, 0) = (-2, 0)$ हैं।
चूँकि समीकरण में $y^{2}$ शामिल है,परवलय का अक्ष $x$-अक्ष है।
नियता का समीकरण $x = a$ है,अर्थात $x = 2$।
नाभिलंब की लंबाई $4a = 4(2) = 8$ है।
524
Easy
$x^{2} = -16y$ के लिए परवलय के नाभि के निर्देशांक,अक्ष,नियता का समीकरण और नाभिलंब की लंबाई ज्ञात कीजिए।

Solution

(N/A) दिया गया समीकरण $x^{2} = -16y$ है।
यहाँ,$y$ का गुणांक ऋणात्मक है,इसलिए परवलय नीचे की ओर खुलता है।
इस समीकरण की तुलना मानक रूप $x^{2} = -4ay$ से करने पर,हमें प्राप्त होता है:
$-4a = -16 \Rightarrow a = 4$.
$\therefore$ नाभि के निर्देशांक $(0, -a) = (0, -4)$ हैं।
चूंकि समीकरण में $x^{2}$ शामिल है,इसलिए परवलय का अक्ष $y$-अक्ष (अर्थात $x = 0$) है।
नियता का समीकरण $y = a$ है,जो $y = 4$ है।
नाभिलंब की लंबाई $4a = 4(4) = 16$ है।
525
Easy
$y^{2}=10x$ के लिए परवलय के नाभि के निर्देशांक,अक्ष,नियता का समीकरण और नाभिलंब की लंबाई ज्ञात कीजिए।

Solution

(N/A) दिया गया समीकरण $y^{2}=10x$ है।
यहाँ,$x$ का गुणांक धनात्मक है।
अतः,परवलय दाईं ओर खुलता है।
इस समीकरण की तुलना $y^{2}=4ax$ से करने पर,हमें प्राप्त होता है:
$4a=10 \Rightarrow a=\frac{5}{2}$.
$\therefore$ नाभि के निर्देशांक $= (a, 0) = \left(\frac{5}{2}, 0\right)$.
चूँकि दिए गए समीकरण में $y^{2}$ शामिल है,इसलिए परवलय का अक्ष $x$-अक्ष है।
नियता का समीकरण $x = -a$ है,अर्थात $x = -\frac{5}{2}$.
नाभिलंब की लंबाई $= 4a = 10$.
526
Easy
$x^{2}=-9y$ के लिए परवलय के फोकस के निर्देशांक,अक्ष,नियता का समीकरण और नाभिलंब की लंबाई ज्ञात कीजिए।

Solution

(N/A) दिया गया समीकरण $x^{2}=-9y$ है।
यहाँ,$y$ का गुणांक ऋणात्मक है।
अतः,परवलय नीचे की ओर खुलता है।
इस समीकरण की तुलना $x^{2}=-4ay$ से करने पर,हमें प्राप्त होता है:
$-4a = -9 \Rightarrow a = \frac{9}{4}$.
$\therefore$ फोकस के निर्देशांक $(0, -a) = (0, -\frac{9}{4})$ हैं।
चूंकि समीकरण में $x^{2}$ शामिल है,इसलिए परवलय का अक्ष $y$-अक्ष है।
नियता का समीकरण $y = a$ अर्थात $y = \frac{9}{4}$ है।
नाभिलंब की लंबाई $4a = 9$ है।
527
EasyMCQ
उस परवलय का समीकरण ज्ञात कीजिए जो निम्नलिखित शर्तों को पूरा करता है: नाभि $(6, 0)$,नियता $x = -6$.
A
$y^{2} = 24x$
B
$y^{2} = 12x$
C
$y^{2} = 48x$
D
$x^{2} = 24y$

Solution

(A) परवलय की नाभि $(a, 0) = (6, 0)$ है,इसलिए $a = 6$ है।
नियता $x = -a$ है,जो $x = -6$ है।
चूंकि नाभि $x$-अक्ष पर स्थित है और नियता $x$-अक्ष के लंबवत है,इसलिए परवलय का समीकरण $y^{2} = 4ax$ के रूप का है।
समीकरण में $a = 6$ रखने पर,हमें $y^{2} = 4(6)x$ प्राप्त होता है।
अतः,परवलय का समीकरण $y^{2} = 24x$ है।
528
EasyMCQ
उस परवलय का समीकरण ज्ञात कीजिए जो निम्नलिखित शर्तों को पूरा करता है: नाभि $(0, -3)$,नियता $y = 3$.
A
$x^{2} = -12y$
B
$x^{2} = 12y$
C
$y^{2} = -12x$
D
$y^{2} = 12x$

Solution

(A) नाभि $(0, -3)$ है और नियता $y = 3$ है।
चूंकि नाभि $y$-अक्ष पर स्थित है,इसलिए $y$-अक्ष परवलय का अक्ष है।
चूंकि नाभि $(0, -a)$ है और नियता $y = a$ है,इसलिए परवलय नीचे की ओर खुलता है।
ऐसे परवलय का मानक समीकरण $x^{2} = -4ay$ है।
यहाँ,$a = 3$ है।
समीकरण में $a$ का मान रखने पर,हमें $x^{2} = -4(3)y$ प्राप्त होता है,जो सरल होकर $x^{2} = -12y$ हो जाता है।
529
EasyMCQ
उस परवलय का समीकरण ज्ञात कीजिए जो निम्नलिखित शर्तों को पूरा करता है: शीर्ष $(0, 0)$; नाभि $(3, 0)$।
A
$y^{2} = 12x$
B
$y^{2} = 8x$
C
$x^{2} = 12y$
D
$y^{2} = -12x$

Solution

(A) परवलय का शीर्ष $(0, 0)$ है और नाभि $(3, 0)$ है।
चूंकि नाभि धनात्मक $x$-अक्ष पर स्थित है,इसलिए परवलय का अक्ष $x$-अक्ष है।
ऐसे परवलय का मानक समीकरण $y^{2} = 4ax$ होता है।
यहाँ नाभि $(a, 0) = (3, 0)$ है,इसलिए $a = 3$ है।
समीकरण में $a = 3$ रखने पर,$y^{2} = 4 \times 3 \times x$,अर्थात $y^{2} = 12x$ प्राप्त होता है।
530
EasyMCQ
उस परवलय का समीकरण ज्ञात कीजिए जो निम्नलिखित शर्तों को पूरा करता है: शीर्ष $(0, 0)$,नाभि $(-2, 0)$।
A
$y^{2} = -8x$
B
$y^{2} = 8x$
C
$x^{2} = -8y$
D
$x^{2} = 8y$

Solution

(A) परवलय का शीर्ष $(0, 0)$ है और नाभि $(-2, 0)$ है।
चूंकि नाभि ऋणात्मक $x$-अक्ष पर स्थित है,इसलिए परवलय का अक्ष $x$-अक्ष है।
ऐसे परवलय का मानक समीकरण $y^{2} = -4ax$ होता है।
यहाँ नाभि $(-a, 0) = (-2, 0)$ है,इसलिए $a = 2$ है।
समीकरण में $a = 2$ रखने पर,$y^{2} = -4(2)x$ प्राप्त होता है,जो $y^{2} = -8x$ के बराबर है।
531
EasyMCQ
उस परवलय का समीकरण ज्ञात कीजिए जो निम्नलिखित शर्तों को पूरा करता है: शीर्ष $(0, 0)$,बिंदु $(2, 3)$ से गुजरता है और अक्ष $x$-अक्ष के अनुदिश है।
A
$2y^2 = 9x$
B
$3y^2 = 4x$
C
$9y^2 = 2x$
D
$4y^2 = 9x$

Solution

(A) चूँकि शीर्ष $(0, 0)$ है और परवलय का अक्ष $x$-अक्ष है,इसलिए परवलय का समीकरण $y^2 = 4ax$ के रूप का है।
परवलय बिंदु $(2, 3)$ से गुजरता है,जो प्रथम चतुर्थांश में स्थित है।
बिंदु $(2, 3)$ को समीकरण $y^2 = 4ax$ में प्रतिस्थापित करने पर:
$3^2 = 4a(2)$
$9 = 8a$
$a = \frac{9}{8}$
अतः,परवलय का समीकरण है:
$y^2 = 4 \left( \frac{9}{8} \right) x$
$y^2 = \frac{9}{2} x$
$2y^2 = 9x$
532
EasyMCQ
उस परवलय का समीकरण ज्ञात कीजिए जो निम्नलिखित शर्तों को पूरा करता है: शीर्ष $(0, 0)$,बिंदु $(5, 2)$ से होकर गुजरता है और $y$-अक्ष के सापेक्ष सममित है।
A
$x^{2} = \frac{25}{2} y$
B
$2x^{2} = 25y$
C
$x^{2} = 25y$
D
$y^{2} = \frac{4}{25} x$

Solution

(B) चूंकि शीर्ष $(0, 0)$ है और परवलय $y$-अक्ष के सापेक्ष सममित है,इसलिए परवलय का समीकरण $x^{2} = 4ay$ के रूप का है।
परवलय बिंदु $(5, 2)$ से होकर गुजरता है।
बिंदु $(5, 2)$ को समीकरण $x^{2} = 4ay$ में प्रतिस्थापित करने पर:
$(5)^{2} = 4 \times a \times 2$
$25 = 8a$
$a = \frac{25}{8}$
$a$ का मान समीकरण में वापस रखने पर:
$x^{2} = 4 \left( \frac{25}{8} \right) y$
$x^{2} = \frac{25}{2} y$
$2x^{2} = 25y$
533
DifficultMCQ
वक्र $x^{2}=4y$ के अभिलंब का समीकरण ज्ञात कीजिए जो बिंदु $(1,2)$ से होकर गुजरता है।
A
$x+y=3$
B
$x-y=3$
C
$x+y=1$
D
$x-y=1$

Solution

(A) $x^{2}=4y$ का $x$ के सापेक्ष अवकलन करने पर,हमें $\frac{dy}{dx}=\frac{x}{2}$ प्राप्त होता है।
माना $(h, k)$ वक्र $x^{2}=4y$ के अभिलंब का स्पर्श बिंदु है। $(h, k)$ पर स्पर्श रेखा की ढाल $\frac{h}{2}$ है।
अतः,$(h, k)$ पर अभिलंब की ढाल $m = -\frac{2}{h}$ है।
$(h, k)$ पर अभिलंब का समीकरण $y-k = -\frac{2}{h}(x-h)$ है।
चूंकि अभिलंब बिंदु $(1, 2)$ से होकर गुजरता है,इसलिए $2-k = -\frac{2}{h}(1-h)$,जिसे सरल करने पर $k = 2 + \frac{2}{h}(1-h) = 2 + \frac{2}{h} - 2 = \frac{2}{h}$ प्राप्त होता है।
चूंकि $(h, k)$ वक्र $x^{2}=4y$ पर स्थित है,इसलिए $h^{2}=4k$ है। $k = \frac{2}{h}$ रखने पर,$h^{2} = 4(\frac{2}{h}) = \frac{8}{h}$ प्राप्त होता है,जिससे $h^{3}=8$,अर्थात $h=2$ मिलता है।
तब $k = \frac{2}{2} = 1$ है।
बिंदु $(2, 1)$ पर अभिलंब का समीकरण $y-1 = -\frac{2}{2}(x-2)$ है,जिसे सरल करने पर $y-1 = -(x-2)$ अर्थात $x+y=3$ प्राप्त होता है।
534
MediumMCQ
वक्र $x^{2}=4y$ के अभिलंब का समीकरण ज्ञात कीजिए जो बिंदु $(1, 2)$ से होकर गुजरता है।
A
$x+y-3=0$
B
$x-y+1=0$
C
$x+y+3=0$
D
$x-y-3=0$

Solution

(A) दिया गया वक्र $x^{2}=4y$ है।
$x$ के सापेक्ष अवकलन करने पर,$2x = 4 \frac{dy}{dx}$ प्राप्त होता है,जिसका अर्थ है $\frac{dy}{dx} = \frac{x}{2}$।
माना स्पर्श बिंदु $(h, k)$ है। चूंकि यह बिंदु वक्र पर स्थित है,$h^{2} = 4k$,इसलिए $k = \frac{h^{2}}{4}$।
$(h, k)$ पर स्पर्श रेखा की ढाल $m_{T} = \frac{h}{2}$ है।
$(h, k)$ पर अभिलंब की ढाल $m_{N} = -\frac{2}{h}$ है।
$(h, k)$ पर अभिलंब का समीकरण $y - k = -\frac{2}{h}(x - h)$ है।
चूंकि अभिलंब बिंदु $(1, 2)$ से गुजरता है,हम $x=1$ और $y=2$ प्रतिस्थापित करते हैं:
$2 - \frac{h^{2}}{4} = -\frac{2}{h}(1 - h)$
$2 - \frac{h^{2}}{4} = -\frac{2}{h} + 2$
$-\frac{h^{2}}{4} = -\frac{2}{h}$
$h^{3} = 8 \Rightarrow h = 2$।
यदि $h = 2$ है,तो $k = \frac{2^{2}}{4} = 1$।
अभिलंब की ढाल $m_{N} = -\frac{2}{2} = -1$ है।
अभिलंब का समीकरण $y - 1 = -1(x - 2)$ है,जिसे सरल करने पर $y - 1 = -x + 2$,अर्थात $x + y - 3 = 0$ प्राप्त होता है।
535
MediumMCQ
रेखा $y=mx+1$,वक्र $y^{2}=4x$ की स्पर्श रेखा है,यदि $m$ का मान है
A
$1$
B
$2$
C
$3$
D
$\frac{1}{2}$

Solution

(A) दिए गए वक्र के लिए स्पर्श रेखा का समीकरण $y=mx+1$ है।
परवलय $y^{2}=4x$ के समीकरण में $y=mx+1$ प्रतिस्थापित करने पर:
$(mx+1)^{2}=4x$
समीकरण का विस्तार करने पर:
$m^{2}x^{2}+2mx+1=4x$
$m^{2}x^{2}+x(2m-4)+1=0......(i)$
चूंकि रेखा वक्र की स्पर्श रेखा है,यह वक्र को केवल एक बिंदु पर स्पर्श करती है। इसलिए,द्विघात समीकरण $(i)$ के मूल समान होने चाहिए,जिसका अर्थ है कि इसका विविक्तकर (discriminant) $D$ शून्य होना चाहिए।
$D = b^{2}-4ac = 0$
$(2m-4)^{2}-4(m^{2})(1)=0$
विविक्तकर का विस्तार करने पर:
$4m^{2}-16m+16-4m^{2}=0$
$-16m+16=0$
$16m=16$
$m=1$
अतः,$m$ का आवश्यक मान $1$ है।
सही उत्तर $A$ है।
536
DifficultMCQ
वक्र $x^{2}=4y$ के लिए $(1,2)$ से गुजरने वाला अभिलंब है
A
$x-y=1$
B
$x+y=1$
C
$x+y=3$
D
$x-y=3$

Solution

(C) दिए गए वक्र का समीकरण $x^{2}=4y$ है।
$x$ के सापेक्ष अवकलन करने पर:
$2x = 4 \cdot \frac{dy}{dx} \Rightarrow \frac{dy}{dx} = \frac{x}{2}$.
वक्र पर किसी भी बिंदु $(h, k)$ पर स्पर्श रेखा की ढाल $\frac{h}{2}$ है।
इसलिए,$(h, k)$ पर अभिलंब की ढाल $-\frac{2}{h}$ होगी।
$(h, k)$ पर अभिलंब का समीकरण:
$y - k = -\frac{2}{h}(x - h)$.
चूंकि अभिलंब $(1, 2)$ से गुजरता है,इसलिए:
$2 - k = -\frac{2}{h}(1 - h) \Rightarrow 2 - k = -\frac{2}{h} + 2 \Rightarrow k = \frac{2}{h}$.
चूंकि बिंदु $(h, k)$ वक्र $x^{2} = 4y$ पर स्थित है,इसलिए $h^{2} = 4k$ होगा।
$k = \frac{2}{h}$ को $h^{2} = 4k$ में रखने पर:
$h^{2} = 4 \left(\frac{2}{h}\right) \Rightarrow h^{3} = 8 \Rightarrow h = 2$.
अब,$k$ का मान ज्ञात करते हैं:
$k = \frac{2}{h} = \frac{2}{2} = 1$.
स्पर्श बिंदु $(2, 1)$ है।
अभिलंब की ढाल $m = -\frac{2}{h} = -\frac{2}{2} = -1$ है।
अभिलंब का समीकरण:
$y - 1 = -1(x - 2)$
$y - 1 = -x + 2$
$x + y = 3$.
अतः,सही विकल्प $C$ है।
537
DifficultMCQ
यदि परवलय $y^{2} = 2x$ पर खींचे गए तीन अभिलंब बिंदु $(a, 0)$ से होकर गुजरते हैं,जहाँ $a \neq 0$,तो $a$ का मान किससे अधिक होना चाहिए?
A
$1/2$
B
$-1/2$
C
$-1$
D
$1$

Solution

(D) परवलय का समीकरण $y^{2} = 2x$ है। इसे $y^{2} = 4Ax$ से तुलना करने पर,$4A = 2$ प्राप्त होता है,इसलिए $A = 1/2$ है।
परवलय $y^{2} = 4Ax$ के लिए,किसी भी बिंदु $(x_{1}, y_{1})$ पर अभिलंब $(a, 0)$ से होकर गुजरता है यदि $a > 2A$ हो।
$A$ का मान रखने पर:
$a > 2 \times (1/2)$
$a > 1$.
अतः,तीन अलग-अलग अभिलंबों के बिंदु $(a, 0)$ से गुजरने के लिए,$a$ का मान $1$ से अधिक होना चाहिए।
538
DifficultMCQ
चित्र में दिखाए गए एक परवलयिक दर्पण का फोकस उसके शीर्ष से $5 \, cm$ की दूरी पर है। यदि दर्पण $45 \, cm$ गहरा है,तो दूरी $AB$ ज्ञात कीजिए। ($, cm$ में)
Question diagram
A
$60$
B
$30$
C
$120$
D
$90$

Solution

(A) चूंकि फोकस से शीर्ष की दूरी $5 \, cm$ है,इसलिए हमारे पास $a = 5$ है।
यदि मूल बिंदु को शीर्ष पर लिया जाए और दर्पण का अक्ष धनात्मक $x$-अक्ष के अनुदिश हो,तो परवलयिक खंड का समीकरण $y^{2} = 4ax$ है।
$a = 5$ प्रतिस्थापित करने पर,हमें $y^{2} = 4(5)x = 20x$ प्राप्त होता है।
दिया गया है कि दर्पण $45 \, cm$ गहरा है,इसलिए $x = 45$ है।
समीकरण में $x = 45$ रखने पर,हमें $y^{2} = 20 \times 45 = 900$ प्राप्त होता है।
अतः,$y = \pm 30$ है।
दूरी $AB$,$x = 45$ पर जीवा की कुल लंबाई है,जो $2|y| = 2 \times 30 = 60 \, cm$ है।
539
DifficultMCQ
एक बीम अपने सिरों पर उन आधारों द्वारा समर्थित है जो $12 \, m$ की दूरी पर हैं। चूंकि भार इसके केंद्र पर केंद्रित है,इसलिए केंद्र में $3 \, cm$ का विक्षेपण (deflection) होता है और विक्षेपित बीम एक परवलय के आकार में है। केंद्र से कितनी दूरी पर विक्षेपण $1 \, cm$ होगा?
A
$2 \sqrt{6} \, m$
B
$2 \sqrt{2} \, m$
C
$4 \sqrt{2} \, m$
D
$4 \sqrt{6} \, m$

Solution

(A) मान लीजिए परवलय का शीर्ष सबसे निचले बिंदु $O(0,0)$ पर है और अक्ष $Y$-अक्ष के अनुदिश ऊर्ध्वाधर है। परवलय का समीकरण $x^2 = 4ay$ है।
कुल लंबाई $12 \, m$ है,इसलिए सिरे $x = 6 \, m$ और $x = -6 \, m$ पर हैं। केंद्र में अधिकतम विक्षेपण $3 \, cm = 0.03 \, m$ है। अतः,परवलय $(6, 0.03)$ से होकर गुजरता है।
इन निर्देशांकों को समीकरण में रखने पर: $(6)^2 = 4a(0.03) \implies 36 = 0.12a \implies a = \frac{36}{0.12} = 300$.
समीकरण $x^2 = 4(300)y = 1200y$ है।
हमें $x$ ज्ञात करना है जब ऊपर से विक्षेपण $1 \, cm$ हो। चूंकि कुल विक्षेपण $3 \, cm$ है,शीर्ष $O$ से ऊंचाई $y = 3 \, cm - 1 \, cm = 2 \, cm = 0.02 \, m$ है।
समीकरण में $y = 0.02$ रखने पर: $x^2 = 1200(0.02) = 24$.
अतः,$x = \sqrt{24} = 2\sqrt{6} \, m$.
Solution diagram
540
MediumMCQ
यदि एक परवलयाकार परावर्तक (parabolic reflector) का व्यास $20 \, cm$ और गहराई $5 \, cm$ है,तो उसका फोकस ज्ञात कीजिए।
A
$(5, 0)$
B
$(2, 0)$
C
$(0, 5)$
D
$(10, 0)$

Solution

(A) निर्देशांक तल का मूल बिंदु परवलयाकार परावर्तक के शीर्ष पर इस प्रकार लिया जाता है कि परावर्तक का अक्ष धनात्मक $x-$अक्ष के अनुदिश हो।
परवलय का समीकरण $y^{2} = 4ax$ के रूप में है (क्योंकि यह दाईं ओर खुलता है)।
परावर्तक की गहराई $5 \, cm$ है,इसलिए किनारे पर स्थित बिंदु का $x-$निर्देशांक $5$ है। व्यास $20 \, cm$ है,इसलिए किनारे पर स्थित बिंदु का $y-$निर्देशांक $10$ (व्यास का आधा) है।
अतः,परवलय बिंदु $A(5, 10)$ से होकर गुजरता है।
इसे समीकरण $y^{2} = 4ax$ में प्रतिस्थापित करने पर:
$10^{2} = 4a(5)$
$100 = 20a$
$a = \frac{100}{20} = 5$
इसलिए,परवलय का फोकस $(a, 0) = (5, 0)$ है।
Solution diagram
541
DifficultMCQ
एक मेहराब एक परवलय (parabola) के रूप में है जिसकी धुरी ऊर्ध्वाधर है। मेहराब $10 \, m$ ऊँची है और आधार पर $5 \, m$ चौड़ी है। परवलय के शीर्ष से $2 \, m$ की दूरी पर इसकी चौड़ाई कितनी है ($, m$ में)?
A
$2.23$
B
$2.50$
C
$2.00$
D
$2.75$

Solution

(A) मान लीजिए कि परवलय का शीर्ष मूल बिंदु $(0, 0)$ पर है और इसकी धुरी धनात्मक $y-$अक्ष के अनुदिश है। परवलय का समीकरण $x^2 = 4ay$ के रूप में है।
मेहराब $10 \, m$ ऊँची है और आधार पर $5 \, m$ चौड़ी है। इसका अर्थ है कि परवलय बिंदु $(\frac{5}{2}, 10)$ से होकर गुजरता है।
इस बिंदु को समीकरण में रखने पर:
$(\frac{5}{2})^2 = 4a(10)$
$\frac{25}{4} = 40a$
$a = \frac{25}{160} = \frac{5}{32}$
अतः,परवलय का समीकरण $x^2 = 4(\frac{5}{32})y$ है,जो सरल होकर $x^2 = \frac{5}{8}y$ हो जाता है।
हमें शीर्ष से $y = 2 \, m$ की दूरी पर मेहराब की चौड़ाई ज्ञात करनी है।
$x^2 = \frac{5}{8} \times 2 = \frac{5}{4}$
$x = \sqrt{\frac{5}{4}} = \frac{\sqrt{5}}{2} \approx \frac{2.236}{2} = 1.118 \, m$.
मेहराब की कुल चौड़ाई $2x = 2 \times 1.118 = 2.236 \, m \approx 2.23 \, m$ है।
Solution diagram
542
DifficultMCQ
एक समान रूप से लोड किए गए सस्पेंशन ब्रिज का केबल एक परवलय (parabola) के रूप में लटका हुआ है। सड़क जो क्षैतिज है और $100 \, m$ लंबी है,केबल से जुड़े ऊर्ध्वाधर तारों द्वारा समर्थित है,जिसमें सबसे लंबा तार $30 \, m$ और सबसे छोटा तार $6 \, m$ है। मध्य से $18 \, m$ दूर सड़क से जुड़े सहायक तार की लंबाई ज्ञात कीजिए। ($, m$ में)
A
$9.11$
B
$10.50$
C
$12.25$
D
$15.00$

Solution

(A) शीर्ष (vertex) केबल के सबसे निचले बिंदु पर है। निर्देशांक तल का मूल बिंदु परवलय के शीर्ष के रूप में लिया जाता है,जबकि इसकी ऊर्ध्वाधर धुरी को धनात्मक $y-$ अक्ष के साथ लिया जाता है।
यहाँ,$AB$ और $OC$ क्रमशः केबल से जुड़े सबसे लंबे और सबसे छोटे तार हैं। $DF$ सड़क से जुड़ा सहायक तार है,जो मध्य से $18 \, m$ दूर है।
यहाँ,$AB = 30 \, m$,$OC = 6 \, m$,और $BC = \frac{100}{2} = 50 \, m$.
परवलय का समीकरण $x^{2} = 4ay$ के रूप में है (क्योंकि यह ऊपर की ओर खुल रहा है)।
बिंदु $A$ के निर्देशांक $(50, 30-6) = (50, 24)$ हैं।
चूंकि $A(50, 24)$ परवलय पर एक बिंदु है,$(50)^{2} = 4a(24)$.
$\Rightarrow a = \frac{50 \times 50}{4 \times 24} = \frac{625}{24}$.
$\therefore$ परवलय का समीकरण $x^{2} = 4 \times \frac{625}{24} \times y$ है,जो $6x^{2} = 625y$ के रूप में सरल होता है।
बिंदु $D$ का $x-$ निर्देशांक $18$ है।
अतः,$x = 18$ पर,$6(18)^{2} = 625y$.
$\Rightarrow y = \frac{6 \times 324}{625} = \frac{1944}{625} = 3.1104 \, m$.
$\therefore DE = 3.11 \, m$ (लगभग)।
$DF = DE + EF = 3.11 \, m + 6 \, m = 9.11 \, m$.
इस प्रकार,मध्य से $18 \, m$ दूर सड़क से जुड़े सहायक तार की लंबाई लगभग $9.11 \, m$ है।
Solution diagram
543
DifficultMCQ
परवलय $x^{2}=12y$ के शीर्ष को उसके नाभिलंब के सिरों से जोड़ने वाली रेखाओं द्वारा निर्मित त्रिभुज का क्षेत्रफल ज्ञात कीजिए। ($\text{ unit}^{2}$ में)
A
$18$
B
$24$
C
$36$
D
$9$

Solution

(A) दिया गया परवलय $x^{2}=12y$ है।
इसे मानक रूप $x^{2}=4ay$ से तुलना करने पर, हमें $4a=12$ प्राप्त होता है, जिसका अर्थ है $a=3$.
परवलय की नाभि $S(0, a) = (0, 3)$ है।
नाभिलंब वह रेखाखंड है जो परवलय की अक्ष के लंबवत नाभि से होकर गुजरता है। $y=3$ के लिए, $x^{2}=12(3)=36$, इसलिए $x=\pm 6$.
नाभिलंब के सिरे $A(-6, 3)$ और $B(6, 3)$ हैं।
परवलय का शीर्ष $O(0, 0)$ है।
शीर्षों $(0, 0)$, $(-6, 3)$, और $(6, 3)$ वाले $\Delta OAB$ का क्षेत्रफल:
$\text{Area} = \frac{1}{2} |x_1(y_2-y_3) + x_2(y_3-y_1) + x_3(y_1-y_2)|$
$\text{Area} = \frac{1}{2} |0(3-3) + (-6)(3-0) + 6(0-3)|$
$\text{Area} = \frac{1}{2} |0 - 18 - 18| = \frac{1}{2} |-36| = 18 \text{ unit}^{2}$.
Solution diagram
544
DifficultMCQ
एक समबाहु त्रिभुज परवलय $y^{2}=4ax$ के अंतर्गत है,जहाँ एक शीर्ष परवलय के शीर्ष पर स्थित है। त्रिभुज की भुजा की लंबाई ज्ञात कीजिए।
A
$8\sqrt{3}a$
B
$4\sqrt{3}a$
C
$2\sqrt{3}a$
D
$12\sqrt{3}a$

Solution

(A) माना $OAB$ परवलय $y^{2}=4ax$ के अंतर्गत एक समबाहु त्रिभुज है,जहाँ $O$ मूलबिंदु $(0,0)$ है।
माना $AB$ एक जीवा है जो $x$-अक्ष के लंबवत है और उसे बिंदु $C(k, 0)$ पर काटती है।
परवलय के समीकरण से,$x=k$ के लिए,$y^{2}=4ak$,अतः $y=\pm 2\sqrt{ak}$.
इस प्रकार,$A$ और $B$ के निर्देशांक $(k, 2\sqrt{ak})$ और $(k, -2\sqrt{ak})$ हैं।
भुजा $AB$ की लंबाई $= 2\sqrt{ak} - (-2\sqrt{ak}) = 4\sqrt{ak}$.
चूँकि $OAB$ एक समबाहु त्रिभुज है,$OA=AB$,अतः $OA^{2}=AB^{2}$.
$OA^{2} = k^{2} + (2\sqrt{ak})^{2} = k^{2} + 4ak$.
$AB^{2} = (4\sqrt{ak})^{2} = 16ak$.
समीकरण करने पर: $k^{2} + 4ak = 16ak \Rightarrow k^{2} = 12ak$.
चूँकि $k \neq 0$,इसलिए $k = 12a$.
भुजा की लंबाई $AB = 4\sqrt{a(12a)} = 4\sqrt{12a^{2}} = 4(2\sqrt{3}a) = 8\sqrt{3}a$.
Solution diagram
545
MediumMCQ
परवलय $y^{2}=8x$ में अंतर्निहित समबाहु त्रिभुज का क्षेत्रफल (वर्ग इकाइयों में), जिसका एक शीर्ष इस परवलय के शीर्ष पर स्थित है, है ($\sqrt{3}$ में)
A
$64$
B
$256$
C
$192$
D
$128$

Solution

(C) माना परवलय $y^2 = 8x$ है। इसका शीर्ष $O(0,0)$ पर है।
माना समबाहु त्रिभुज $OAB$ है, जहाँ $A$ और $B$ परवलय पर स्थित हैं।
माना $A$ के निर्देशांक $(2t^2, 4t)$ हैं, जहाँ $t > 0$ है।
चूंकि त्रिभुज समबाहु है और $x$-अक्ष के सापेक्ष सममित है, इसलिए $B$ के निर्देशांक $(2t^2, -4t)$ होंगे।
त्रिभुज की भुजा की लंबाई $AB = 4t - (-4t) = 8t$ है।
कोण $\angle AOx = 30^{\circ}$ है क्योंकि त्रिभुज समबाहु है और $x$-अक्ष शीर्ष पर बने कोण को समद्विभाजित करता है।
अतः, $\tan 30^{\circ} = \frac{4t}{2t^2} = \frac{2}{t}$ है।
चूंकि $\tan 30^{\circ} = \frac{1}{\sqrt{3}}$, इसलिए $\frac{1}{\sqrt{3}} = \frac{2}{t}$, जिससे $t = 2\sqrt{3}$ प्राप्त होता है।
भुजा की लंबाई $s = 8t = 8(2\sqrt{3}) = 16\sqrt{3}$ है।
समबाहु त्रिभुज का क्षेत्रफल $\frac{\sqrt{3}}{4} s^2$ सूत्र द्वारा दिया जाता है।
क्षेत्रफल $= \frac{\sqrt{3}}{4} (16\sqrt{3})^2 = \frac{\sqrt{3}}{4} (256 \times 3) = \frac{\sqrt{3}}{4} (768) = 192\sqrt{3}$ वर्ग इकाई।
Solution diagram
546
DifficultMCQ
मान लीजिए $P$ परवलय $y^{2}=12x$ पर एक बिंदु है और $N$ परवलय की अक्ष पर $P$ से खींचे गए लंब का पाद है। $PN$ के मध्य-बिंदु $M$ से होकर परवलय की अक्ष के समानांतर एक रेखा खींची जाती है जो परवलय को $Q$ पर मिलती है। यदि रेखा $NQ$ का $y$-अंतःखंड $\frac{4}{3}$ है,तो:
A
$MQ = \frac{1}{3}$
B
$PN = 3$
C
$MQ = \frac{1}{4}$
D
$PN = 4$

Solution

(C) परवलय का समीकरण $y^{2}=12x$ है,इसलिए $4a=12$,जिसका अर्थ है $a=3$ है।
मान लीजिए $P = (3t^{2}, 6t)$ है। चूंकि $N$ अक्ष ($x$-अक्ष) पर लंब का पाद है,इसलिए $N = (3t^{2}, 0)$ है।
$PN$ का मध्य-बिंदु $M = (3t^{2}, 3t)$ है।
$M$ से होकर जाने वाली और अक्ष के समानांतर रेखा $y=3t$ है।
चूंकि $Q$ परवलय $y^{2}=12x$ पर स्थित है और इसका $y$-निर्देशांक $3t$ है,इसलिए $(3t)^{2} = 12x_Q$,जिससे $9t^{2} = 12x_Q$,अर्थात $x_Q = \frac{3}{4}t^{2}$ प्राप्त होता है। अतः $Q = (\frac{3}{4}t^{2}, 3t)$ है।
रेखा $NQ$,$N(3t^{2}, 0)$ और $Q(\frac{3}{4}t^{2}, 3t)$ से होकर गुजरती है।
$NQ$ की ढाल $m = \frac{3t-0}{\frac{3}{4}t^{2}-3t^{2}} = \frac{3t}{-\frac{9}{4}t^{2}} = -\frac{4}{3t}$ है।
रेखा $NQ$ का समीकरण $y - 0 = -\frac{4}{3t}(x - 3t^{2})$ है।
$y$-अंतःखंड ज्ञात करने के लिए $x=0$ रखने पर: $y = -\frac{4}{3t}(-3t^{2}) = 4t$ प्राप्त होता है।
चूंकि $y$-अंतःखंड $\frac{4}{3}$ दिया गया है,इसलिए $4t = \frac{4}{3} \Rightarrow t = \frac{1}{3}$ है।
अब,$MQ$,$M(3t^{2}, 3t)$ और $Q(\frac{3}{4}t^{2}, 3t)$ के बीच की क्षैतिज दूरी है,इसलिए $MQ = |3t^{2} - \frac{3}{4}t^{2}| = \frac{9}{4}t^{2}$ है।
$t = \frac{1}{3}$ रखने पर,$MQ = \frac{9}{4}(\frac{1}{3})^{2} = \frac{9}{4} \times \frac{1}{9} = \frac{1}{4}$ प्राप्त होता है।
अतः,विकल्प $C$ सही है।
Solution diagram
547
DifficultMCQ
माना $L_{1}$ परवलय $y^{2}=4(x+1)$ की एक स्पर्श रेखा है और $L_{2}$ परवलय $y^{2}=8(x+2)$ की एक स्पर्श रेखा है,इस प्रकार कि $L_{1}$ और $L_{2}$ समकोण पर प्रतिच्छेद करते हैं। तो $L_{1}$ और $L_{2}$ किस सीधी रेखा पर मिलते हैं?
A
$x+3=0$
B
$x+2y=0$
C
$2x+1=0$
D
$x+2=0$

Solution

(A) परवलय $y^{2}=4a(x-h)$ की स्पर्श रेखा का समीकरण $y=m(x-h)+\frac{a}{m}$ होता है।
परवलय $y^{2}=4(x+1)$ के लिए,$a=1$ और $h=-1$ है। स्पर्श रेखा $L_{1}$ का समीकरण $y=m(x+1)+\frac{1}{m}$ है,जिसे $y=mx+m+\frac{1}{m}$ लिखा जा सकता है।
परवलय $y^{2}=8(x+2)$ के लिए,$a=2$ और $h=-2$ है। स्पर्श रेखा $L_{2}$ का समीकरण $y=m'(x+2)+\frac{2}{m'}$ है,जिसे $y=m'x+2m'+\frac{2}{m'}$ लिखा जा सकता है।
चूंकि $L_{1}$ और $L_{2}$ समकोण पर प्रतिच्छेद करते हैं,इसलिए $m \cdot m' = -1$,अतः $m' = -\frac{1}{m}$।
$m'$ का मान $L_{2}$ के समीकरण में रखने पर:
$y = -\frac{1}{m}x + 2(-\frac{1}{m}) + \frac{2}{-1/m} = -\frac{1}{m}x - \frac{2}{m} - 2m = -\frac{1}{m}x - 2(m+\frac{1}{m})$.
$y$ के दोनों समीकरणों की तुलना करने पर:
$mx + m + \frac{1}{m} = -\frac{1}{m}x - 2(m+\frac{1}{m})$.
पदों को व्यवस्थित करने पर:
$(m+\frac{1}{m})x + (m+\frac{1}{m}) + 2(m+\frac{1}{m}) = 0$.
$(m+\frac{1}{m})(x+3) = 0$.
वास्तविक स्पर्श रेखाओं के लिए $m+\frac{1}{m} \neq 0$ होता है,इसलिए $x+3=0$ प्राप्त होता है।
548
MediumMCQ
मान लीजिए कि $C$,परवलय $y^{2}=4x$ पर स्थित एक बिंदु का रेखा $y=x$ के सापेक्ष दर्पण प्रतिबिंब का बिंदु पथ है। तो $P(2,1)$ पर $C$ की स्पर्श रेखा का समीकरण क्या है?
A
$x-y=1$
B
$2x+y=5$
C
$x+3y=5$
D
$x+2y=4$

Solution

(A) दिया गया परवलय $y^{2}=4x$ है।
रेखा $y=x$ के सापेक्ष बिंदु $(x, y)$ का दर्पण प्रतिबिंब $(y, x)$ होता है।
समीकरण $y^{2}=4x$ में $x$ को $y$ और $y$ को $x$ से बदलने पर,हमें बिंदु पथ $C$ के रूप में $x^{2}=4y$ प्राप्त होता है।
$x^{2}=4y$ का $x$ के सापेक्ष अवकलन करने पर,$2x = 4 \frac{dy}{dx}$ प्राप्त होता है,जिसका अर्थ है $\frac{dy}{dx} = \frac{x}{2}$।
बिंदु $P(2, 1)$ पर स्पर्श रेखा की ढाल $m = \left. \frac{dy}{dx} \right|_{(2,1)} = \frac{2}{2} = 1$ है।
$P(2, 1)$ पर स्पर्श रेखा का समीकरण $y - 1 = 1(x - 2)$ है,जिसे सरल करने पर $y - 1 = x - 2$ या $x - y = 1$ प्राप्त होता है।
549
DifficultMCQ
परवलय $y^{2}=4ax$ की नाभि को परवलय के एक गतिशील बिंदु से जोड़ने वाले रेखाखंड के मध्य-बिंदु का बिंदुपथ एक अन्य परवलय है,जिसकी नियता (directrix) है:
A
$x=-\frac{a}{2}$
B
$x=\frac{a}{2}$
C
$x=0$
D
$x=a$

Solution

(C) माना परवलय $y^{2}=4ax$ की नाभि $S(a, 0)$ है और परवलय पर एक गतिशील बिंदु $P(at^{2}, 2at)$ है।
रेखाखंड $SP$ के मध्य-बिंदु $M(h, k)$ के लिए:
$h = \frac{at^{2}+a}{2}$ और $k = \frac{2at+0}{2} = at$.
$k = at$ से,$t = \frac{k}{a}$ प्राप्त होता है।
इस मान को $h$ के समीकरण में रखने पर:
$h = \frac{a(\frac{k}{a})^{2}+a}{2} = \frac{\frac{k^{2}}{a}+a}{2} = \frac{k^{2}+a^{2}}{2a}$.
$2ah = k^{2}+a^{2} \Rightarrow k^{2} = 2ah - a^{2} = 2a(h - \frac{a}{2})$.
$(h, k)$ को $(x, y)$ से बदलने पर,बिंदुपथ $y^{2} = 2a(x - \frac{a}{2})$ प्राप्त होता है।
यह $Y^{2} = 4AX$ के रूप का परवलय है,जहाँ $Y=y$,$X=x-\frac{a}{2}$,और $4A = 2a \Rightarrow A = \frac{a}{2}$.
$Y^{2} = 4AX$ की नियता $X = -A$ होती है।
मान रखने पर: $x - \frac{a}{2} = -\frac{a}{2} \Rightarrow x = 0$.
Solution diagram
550
MediumMCQ
परवलय $y^{2}=6x$ पर एक स्पर्श रेखा खींची गई है जो रेखा $2x+y=1$ के लंबवत है। निम्नलिखित में से कौन सा बिंदु उस पर स्थित $\text{नहीं}$ है?
A
$(-6,0)$
B
$(4,5)$
C
$(5,4)$
D
$(0,3)$

Solution

(C) दिया गया परवलय $y^{2}=6x$ है,इसलिए $4a=6$,जिसका अर्थ है $a=\frac{3}{2}$।
रेखा $2x+y=1$ की ढाल $m_{L}=-2$ है।
चूंकि स्पर्श रेखा इस रेखा के लंबवत है,इसलिए इसकी ढाल $m$ का मान $m \times (-2) = -1$ होगा,जिससे $m=\frac{1}{2}$ प्राप्त होता है।
परवलय $y^{2}=4ax$ के लिए $m$ ढाल वाली स्पर्श रेखा का समीकरण $y=mx+\frac{a}{m}$ होता है।
$a=\frac{3}{2}$ और $m=\frac{1}{2}$ रखने पर,हमें $y=\frac{1}{2}x+\frac{3/2}{1/2} = \frac{1}{2}x+3$ प्राप्त होता है।
$2$ से गुणा करने पर,हमें $2y=x+6$ या $x-2y+6=0$ प्राप्त होता है।
अब,दिए गए बिंदुओं की जाँच करें:
$(-6,0)$ के लिए: $-6-2(0)+6=0$ (उस पर स्थित है)।
$(4,5)$ के लिए: $4-2(5)+6=4-10+6=0$ (उस पर स्थित है)।
$(5,4)$ के लिए: $5-2(4)+6=5-8+6=3 \neq 0$ (उस पर स्थित $\text{नहीं}$ है)।
$(0,3)$ के लिए: $0-2(3)+6=0$ (उस पर स्थित है)।
अतः,बिंदु $(5,4)$ स्पर्श रेखा पर स्थित नहीं है।

10-2. Parabola, Ellipse, Hyperbola — Parabola · Frequently Asked Questions

1Are these 10-2. Parabola, Ellipse, Hyperbola 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 10-2. Parabola, Ellipse, Hyperbola 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.