Gujarati

Argument of complex numbers Questions in Gujarati

Class 11 Mathematics · 4-1.Complex numbers · Argument of complex numbers

102+

Questions

Gujarati

Language

100%

With Solutions

Showing 48 of 102 questions in Gujarati

51
Medium
સંકર સંખ્યા $z = -1 - i \sqrt{3}$ નો માનાંક અને કોણાંક શોધો.

Solution

(N/A) આપેલ છે $z = -1 - i \sqrt{3}$.
ધારો કે $z = r(\cos \theta + i \sin \theta)$,જ્યાં $r$ એ માનાંક છે અને $\theta$ એ કોણાંક છે.
અહીં,$r \cos \theta = -1$ અને $r \sin \theta = -\sqrt{3}$.
બંને સમીકરણોનો વર્ગ કરીને સરવાળો કરતા:
$(r \cos \theta)^{2} + (r \sin \theta)^{2} = (-1)^{2} + (-\sqrt{3})^{2}$
$r^{2}(\cos^{2} \theta + \sin^{2} \theta) = 1 + 3$
$r^{2} = 4 \Rightarrow r = 2$ (કારણ કે $r > 0$).
આમ,માનાંક $2$ છે.
હવે,$\cos \theta = -\frac{1}{2}$ અને $\sin \theta = -\frac{\sqrt{3}}{2}$.
$\sin \theta$ અને $\cos \theta$ બંને ઋણ હોવાથી,સંકર સંખ્યા $III$ ચરણમાં આવેલી છે.
સંદર્ભ ખૂણો $\alpha$ માટે $\tan \alpha = |\frac{-\sqrt{3}}{-1}| = \sqrt{3}$,તેથી $\alpha = \frac{\pi}{3}$.
$III$ ચરણમાં,કોણાંક $\theta = -(\pi - \alpha) = -(\pi - \frac{\pi}{3}) = -\frac{2\pi}{3}$.
તેથી,માનાંક $2$ છે અને કોણાંક $-\frac{2\pi}{3}$ છે.
52
MediumMCQ
સંકર સંખ્યા $z = -\sqrt{3} + i$ નો માનાંક અને કોણાંક શોધો.
A
માનાંક $= 2$,કોણાંક $= \frac{5\pi}{6}$
B
માનાંક $= 2$,કોણાંક $= \frac{\pi}{6}$
C
માનાંક $= 4$,કોણાંક $= \frac{5\pi}{6}$
D
માનાંક $= 4$,કોણાંક $= \frac{2\pi}{3}$

Solution

(A) આપેલ સંકર સંખ્યા $z = -\sqrt{3} + i$ છે.
ધારો કે $r \cos \theta = -\sqrt{3}$ અને $r \sin \theta = 1$.
બંને બાજુ વર્ગ કરીને સરવાળો કરતા:
$r^{2}(\cos^{2} \theta + \sin^{2} \theta) = (-\sqrt{3})^{2} + (1)^{2}$
$r^{2} = 3 + 1 = 4$
$r = 2$ (કારણ કે $r > 0$).
આમ,માનાંક $2$ છે.
હવે,$2 \cos \theta = -\sqrt{3} \Rightarrow \cos \theta = -\frac{\sqrt{3}}{2}$ અને $2 \sin \theta = 1 \Rightarrow \sin \theta = \frac{1}{2}$.
કારણ કે $\cos \theta < 0$ અને $\sin \theta > 0$,ખૂણો $\theta$ એ $II$ ચરણમાં આવેલ છે.
સંદર્ભ ખૂણો $\alpha = \frac{\pi}{6}$ છે.
તેથી,$\theta = \pi - \frac{\pi}{6} = \frac{5\pi}{6}$.
માનાંક $2$ છે અને કોણાંક $\frac{5\pi}{6}$ છે.
53
Medium
આપેલ સંકર સંખ્યાને ધ્રુવીય સ્વરૂપમાં ફેરવો: $1-i$.

Solution

ધારો કે સંકર સંખ્યા $z = 1-i$ છે.
આપણે $z$ ને ધ્રુવીય સ્વરૂપ $z = r(\cos \theta + i \sin \theta)$ માં દર્શાવીએ,જ્યાં $r \cos \theta = 1$ અને $r \sin \theta = -1$ છે.
આ સમીકરણોનો વર્ગ કરીને સરવાળો કરતા,આપણને મળે:
$r^2(\cos^2 \theta + \sin^2 \theta) = 1^2 + (-1)^2$
$r^2 = 2$
$r = \sqrt{2}$ (કારણ કે $r > 0$).
હવે,$\cos \theta = \frac{1}{\sqrt{2}}$ અને $\sin \theta = -\frac{1}{\sqrt{2}}$.
કારણ કે $\cos \theta > 0$ અને $\sin \theta < 0$,ખૂણો $\theta$ એ $IV$ ચરણમાં આવેલો છે.
આમ,$\theta = -\frac{\pi}{4}$.
તેથી,ધ્રુવીય સ્વરૂપ $\sqrt{2} \left[ \cos \left( -\frac{\pi}{4} \right) + i \sin \left( -\frac{\pi}{4} \right) \right]$ છે.
54
MediumMCQ
આપેલ સંકર સંખ્યાને ધ્રુવીય સ્વરૂપમાં ફેરવો: $-1+i$
A
$\sqrt{2}(\cos \frac{\pi}{4} + i \sin \frac{\pi}{4})$
B
$\sqrt{2}(\cos \frac{3\pi}{4} + i \sin \frac{3\pi}{4})$
C
$\sqrt{2}(\cos \frac{5\pi}{4} + i \sin \frac{5\pi}{4})$
D
$\sqrt{2}(\cos \frac{7\pi}{4} + i \sin \frac{7\pi}{4})$

Solution

(B) ધારો કે $z = -1+i$. ધ્રુવીય સ્વરૂપ $z = r(\cos \theta + i \sin \theta)$ છે.
અહીં,$r \cos \theta = -1$ અને $r \sin \theta = 1$.
બંને સમીકરણોનો વર્ગ કરીને સરવાળો કરતા:
$r^2(\cos^2 \theta + \sin^2 \theta) = (-1)^2 + (1)^2$
$r^2 = 1 + 1 = 2$
$r = \sqrt{2}$ (કારણ કે $r > 0$).
હવે,$\cos \theta = -\frac{1}{\sqrt{2}}$ અને $\sin \theta = \frac{1}{\sqrt{2}}$.
$\cos \theta < 0$ અને $\sin \theta > 0$ હોવાથી,$\theta$ એ $II$ ચરણમાં આવે છે.
સંદર્ભ ખૂણો $\alpha$ માટે $\tan \alpha = |\frac{1}{-1}| = 1$,તેથી $\alpha = \frac{\pi}{4}$.
$II$ ચરણમાં,$\theta = \pi - \alpha = \pi - \frac{\pi}{4} = \frac{3\pi}{4}$.
આમ,ધ્રુવીય સ્વરૂપ $\sqrt{2}(\cos \frac{3\pi}{4} + i \sin \frac{3\pi}{4})$ છે.
55
Medium
આપેલ સંકર સંખ્યાને ધ્રુવીય સ્વરૂપમાં ફેરવો: $-1-i$

Solution

ધારો કે $z = -1-i$.
આપણે સંકર સંખ્યાને ધ્રુવીય સ્વરૂપમાં $z = r(\cos \theta + i \sin \theta)$ તરીકે દર્શાવીએ છીએ,જ્યાં $r = |z| = \sqrt{(-1)^2 + (-1)^2} = \sqrt{1+1} = \sqrt{2}$.
હવે,$r \cos \theta = -1$ અને $r \sin \theta = -1$.
$\Rightarrow \cos \theta = -\frac{1}{\sqrt{2}}$ અને $\sin \theta = -\frac{1}{\sqrt{2}}$.
કારણ કે $\cos \theta$ અને $\sin \theta$ બંને ઋણ છે,તેથી ખૂણો $\theta$ એ $III$ ચરણમાં આવેલો છે.
સંદર્ભ ખૂણો $\alpha$ એ $\tan \alpha = |\frac{-1}{-1}| = 1$ દ્વારા મળે છે,તેથી $\alpha = \frac{\pi}{4}$.
$III$ ચરણમાં,$\theta = -(\pi - \alpha) = -(\pi - \frac{\pi}{4}) = -\frac{3\pi}{4}$.
આમ,ધ્રુવીય સ્વરૂપ $\sqrt{2}(\cos(-\frac{3\pi}{4}) + i \sin(-\frac{3\pi}{4}))$ છે.
56
MediumMCQ
આપેલ સંકર સંખ્યાને ધ્રુવીય સ્વરૂપમાં ફેરવો: $\sqrt{3}+i$
A
$2(\cos \frac{\pi}{6} + i \sin \frac{\pi}{6})$
B
$2(\cos \frac{\pi}{3} + i \sin \frac{\pi}{3})$
C
$2(\cos \frac{\pi}{4} + i \sin \frac{\pi}{4})$
D
$2(\cos \frac{5\pi}{6} + i \sin \frac{5\pi}{6})$

Solution

(A) ધારો કે સંકર સંખ્યા $z = \sqrt{3} + i$ છે.
ધ્રુવીય સ્વરૂપ $z = r(\cos \theta + i \sin \theta)$ દ્વારા આપવામાં આવે છે,જ્યાં $r = |z| = \sqrt{(\sqrt{3})^2 + 1^2} = \sqrt{3+1} = \sqrt{4} = 2$.
આપણી પાસે $r \cos \theta = \sqrt{3}$ અને $r \sin \theta = 1$ છે.
$r = 2$ મૂકતા,આપણને $\cos \theta = \frac{\sqrt{3}}{2}$ અને $\sin \theta = \frac{1}{2}$ મળે છે.
$\cos \theta$ અને $\sin \theta$ બંને ધન હોવાથી,$\theta$ એ $I$ ચરણમાં આવેલું છે.
મુખ્ય કોણાંક $\theta = \frac{\pi}{6}$ છે.
આમ,ધ્રુવીય સ્વરૂપ $2(\cos \frac{\pi}{6} + i \sin \frac{\pi}{6})$ છે.
57
MediumMCQ
આપેલ સંકર સંખ્યાને ધ્રુવીય સ્વરૂપમાં ફેરવો: $i$
A
$\cos \frac{\pi}{2} + i \sin \frac{\pi}{2}$
B
$\cos \pi + i \sin \pi$
C
$\cos 0 + i \sin 0$
D
$\cos \frac{3\pi}{2} + i \sin \frac{3\pi}{2}$

Solution

(A) ધારો કે સંકર સંખ્યા $z = i = 0 + 1i$ છે.
ધ્રુવીય સ્વરૂપ $z = r(\cos \theta + i \sin \theta)$ દ્વારા આપવામાં આવે છે,જ્યાં $r \cos \theta = 0$ અને $r \sin \theta = 1$ છે.
બંને સમીકરણોનો વર્ગ કરીને સરવાળો કરતા:
$r^2(\cos^2 \theta + \sin^2 \theta) = 0^2 + 1^2$
$r^2(1) = 1$
$r = 1$ (કારણ કે $r > 0$).
હવે,$\cos \theta = 0$ અને $\sin \theta = 1$ છે.
આનો અર્થ એ છે કે $\theta = \frac{\pi}{2}$.
તેથી,ધ્રુવીય સ્વરૂપ $1(\cos \frac{\pi}{2} + i \sin \frac{\pi}{2}) = \cos \frac{\pi}{2} + i \sin \frac{\pi}{2}$ છે.
58
Medium
સંકર સંખ્યા $\frac{1+i}{1-i}$ નો માનાંક અને કોણાંક શોધો.

Solution

(N/A) આપેલ સંકર સંખ્યા $z = \frac{1+i}{1-i}$ છે.
અંશ અને છેદને છેદની અનુબદ્ધ સંકર સંખ્યા $(1+i)$ વડે ગુણતા:
$z = \frac{1+i}{1-i} \times \frac{1+i}{1+i} = \frac{(1+i)^2}{1^2 - i^2} = \frac{1 + 2i + i^2}{1 - (-1)} = \frac{1 + 2i - 1}{2} = \frac{2i}{2} = i$.
આપણે $z = 0 + i$ લખી શકીએ.
ધારો કે $z = r(\cos \theta + i \sin \theta)$,જ્યાં $r$ એ માનાંક છે અને $\theta$ એ કોણાંક છે.
$0 + i$ ને $r \cos \theta + i r \sin \theta$ સાથે સરખાવતા:
$r \cos \theta = 0$ અને $r \sin \theta = 1$.
વર્ગ કરીને સરવાળો કરતા: $r^2(\cos^2 \theta + \sin^2 \theta) = 0^2 + 1^2 \implies r^2 = 1 \implies r = 1$ (કારણ કે $r > 0$).
હવે,$\cos \theta = 0$ અને $\sin \theta = 1$.
આથી $\theta = \frac{\pi}{2}$.
આમ,માનાંક $1$ છે અને કોણાંક $\frac{\pi}{2}$ છે.
59
DifficultMCQ
નીચેની સંકર સંખ્યાને ધ્રુવીય સ્વરૂપમાં ફેરવો: $\frac{1+7i}{(2-i)^2}$
A
$\sqrt{2}\left(\cos \frac{3\pi}{4} + i \sin \frac{3\pi}{4}\right)$
B
$\sqrt{2}\left(\cos \frac{\pi}{4} + i \sin \frac{\pi}{4}\right)$
C
$\sqrt{2}\left(\cos \frac{5\pi}{4} + i \sin \frac{5\pi}{4}\right)$
D
$\sqrt{2}\left(\cos \frac{7\pi}{4} + i \sin \frac{7\pi}{4}\right)$

Solution

(A) ધારો કે $z = \frac{1+7i}{(2-i)^2}$.
છેદનું વિસ્તરણ કરતા: $(2-i)^2 = 4 + i^2 - 4i = 4 - 1 - 4i = 3 - 4i$.
તેથી,$z = \frac{1+7i}{3-4i}$.
અંશ અને છેદને અનુબદ્ધ સંકર સંખ્યા $(3+4i)$ વડે ગુણતા:
$z = \frac{(1+7i)(3+4i)}{(3-4i)(3+4i)} = \frac{3 + 4i + 21i + 28i^2}{3^2 + 4^2} = \frac{3 + 25i - 28}{9 + 16} = \frac{-25 + 25i}{25} = -1 + i$.
ધ્રુવીય સ્વરૂપ $z = r(\cos \theta + i \sin \theta)$ માટે:
$r = \sqrt{(-1)^2 + (1)^2} = \sqrt{1+1} = \sqrt{2}$.
અહીં $x = -1$ અને $y = 1$ હોવાથી,સંકર સંખ્યા $II$ ચરણમાં છે.
$\cos \theta = \frac{-1}{\sqrt{2}}$ અને $\sin \theta = \frac{1}{\sqrt{2}}$.
તેથી,$\theta = \pi - \frac{\pi}{4} = \frac{3\pi}{4}$.
ધ્રુવીય સ્વરૂપ $\sqrt{2}\left(\cos \frac{3\pi}{4} + i \sin \frac{3\pi}{4}\right)$ છે.
60
DifficultMCQ
નીચેનાને ધ્રુવીય સ્વરૂપમાં ફેરવો: $\frac{1+3i}{1-2i}$
A
$\sqrt{2}\left(\cos \frac{3\pi}{4} + i \sin \frac{3\pi}{4}\right)$
B
$\sqrt{2}\left(\cos \frac{\pi}{4} + i \sin \frac{\pi}{4}\right)$
C
$\sqrt{2}\left(\cos \frac{5\pi}{4} + i \sin \frac{5\pi}{4}\right)$
D
$\sqrt{2}\left(\cos \frac{7\pi}{4} + i \sin \frac{7\pi}{4}\right)$

Solution

(A) આપેલ $z = \frac{1+3i}{1-2i}$.
અંશ અને છેદને અનુબદ્ધ $(1+2i)$ વડે ગુણતા:
$z = \frac{(1+3i)(1+2i)}{(1-2i)(1+2i)} = \frac{1+2i+3i+6i^2}{1^2+2^2} = \frac{1+5i-6}{5} = \frac{-5+5i}{5} = -1+i$.
ધારો કે $z = r(\cos \theta + i \sin \theta)$.
અહીં,$r = |z| = \sqrt{(-1)^2 + (1)^2} = \sqrt{1+1} = \sqrt{2}$.
$z = -1+i$ એ બીજા ચરણમાં હોવાથી,$\cos \theta = \frac{-1}{\sqrt{2}}$ અને $\sin \theta = \frac{1}{\sqrt{2}}$.
સંદર્ભ ખૂણો $\alpha = \frac{\pi}{4}$ છે.
બીજા ચરણમાં હોવાથી,$\theta = \pi - \frac{\pi}{4} = \frac{3\pi}{4}$.
આમ,ધ્રુવીય સ્વરૂપ $\sqrt{2}\left(\cos \frac{3\pi}{4} + i \sin \frac{3\pi}{4}\right)$ છે.
61
MediumMCQ
ધારો કે $z_{1}$ અને $z_{2}$ બે એવી સંકર સંખ્યાઓ છે કે જેથી $\overline{z}_{1} = i \overline{z}_{2}$ અને $\arg \left( \frac{z_{1}}{\overline{z}_{2}} \right) = \pi$ થાય. તો:
A
$\arg z_{2} = \frac{\pi}{4}$
B
$\arg z_{2} = -\frac{3\pi}{4}$
C
$\arg z_{1} = \frac{\pi}{4}$
D
$\arg z_{1} = -\frac{3\pi}{4}$

Solution

(C) આપેલ છે કે $\overline{z}_{1} = i \overline{z}_{2}$. બંને બાજુ અનુબદ્ધ લેતા,$z_{1} = -i z_{2}$ મળે.
આ કિંમત સમીકરણમાં મૂકતા: $\arg \left( \frac{-i z_{2}}{\overline{z}_{2}} \right) = \pi$.
આર્ગ્યુમેન્ટના ગુણધર્મોનો ઉપયોગ કરતા,$\arg(-i) + \arg \left( \frac{z_{2}}{\overline{z}_{2}} \right) = \pi$.
આપણે જાણીએ છીએ કે $\arg(-i) = -\frac{\pi}{2}$ અને $\arg \left( \frac{z_{2}}{\overline{z}_{2}} \right) = 2\theta$,જ્યાં $\theta = \arg(z_{2})$.
તેથી,$-\frac{\pi}{2} + 2\theta = \pi$,જેનો અર્થ છે કે $2\theta = \frac{3\pi}{2}$,એટલે કે $\theta = \frac{3\pi}{4}$.
હવે,$z_{1} = -i z_{2} = |z_{2}| e^{i(\theta - \pi/2)} = |z_{2}| e^{i(3\pi/4 - \pi/2)} = |z_{2}| e^{i\pi/4}$.
આમ,$\arg(z_{1}) = \frac{\pi}{4}$.
62
DifficultMCQ
ધારો કે $z = 1 + i$ અને $z_1 = \frac{1 + i \overline{z}}{\overline{z}(1 - z) + \frac{1}{z}}$. તો $\frac{12}{\pi} \arg(z_1)$ ની કિંમત $..........$ થાય.
A
$18$
B
$27$
C
$36$
D
$9$

Solution

(D) આપેલ છે $z = 1 + i$,તેથી $\overline{z} = 1 - i$ અને $\frac{1}{z} = \frac{1 - i}{2}$.
$z_1$ ના સમીકરણમાં કિંમતો મૂકતા:
$z_1 = \frac{1 + i(1 - i)}{(1 - i)(1 - (1 + i)) + \frac{1 - i}{2}}$
$z_1 = \frac{2 + i}{-i - 1 + \frac{1 - i}{2}} = \frac{2(2 + i)}{-1 - 3i} = -1 + i$.
હવે,$z_1 = -1 + i$ માટે $\arg(z_1)$ શોધતા:
$z_1$ બીજા ચરણમાં હોવાથી,$\arg(z_1) = \pi - \frac{\pi}{4} = \frac{3\pi}{4}$.
છેલ્લે,$\frac{12}{\pi} \arg(z_1) = \frac{12}{\pi} \times \frac{3\pi}{4} = 9$.
63
MediumMCQ
જો સંકર સંખ્યા $z = 2 - i(2 \tan \frac{5 \pi}{8})$ નો માનાંક $r$ અને કોણાંક $\theta$ હોય,તો $(r, \theta)$ શું થાય?
A
$(2 \sec \frac{3 \pi}{8}, \frac{3 \pi}{8})$
B
$(2 \sec \frac{3 \pi}{8}, \frac{5 \pi}{8})$
C
$(2 \sec \frac{5 \pi}{8}, \frac{3 \pi}{8})$
D
$(2 \sec \frac{11 \pi}{8}, \frac{11 \pi}{8})$

Solution

(A) આપેલ છે $z = 2 - i(2 \tan \frac{5 \pi}{8})$.
$z = x + iy$ સાથે સરખાવતા,$x = 2$ અને $y = -2 \tan \frac{5 \pi}{8}$ મળે.
માનાંક $r = \sqrt{x^2 + y^2} = \sqrt{2^2 + (-2 \tan \frac{5 \pi}{8})^2} = \sqrt{4(1 + \tan^2 \frac{5 \pi}{8})} = \sqrt{4 \sec^2 \frac{5 \pi}{8}} = |2 \sec \frac{5 \pi}{8}|$.
$\frac{5 \pi}{8}$ એ બીજા ચરણમાં હોવાથી,$\sec \frac{5 \pi}{8}$ ઋણ છે,તેથી $r = -2 \sec \frac{5 \pi}{8} = 2 \sec(\pi - \frac{5 \pi}{8}) = 2 \sec \frac{3 \pi}{8}$.
કોણાંક $\theta = \tan^{-1}(\frac{y}{x}) = \tan^{-1}(\frac{-2 \tan \frac{5 \pi}{8}}{2}) = \tan^{-1}(-\tan \frac{5 \pi}{8}) = \tan^{-1}(\tan(\pi - \frac{5 \pi}{8})) = \tan^{-1}(\tan \frac{3 \pi}{8}) = \frac{3 \pi}{8}$.
આમ,$(r, \theta) = (2 \sec \frac{3 \pi}{8}, \frac{3 \pi}{8})$.
64
MediumMCQ
સંકર સંખ્યા $z = \frac{13-5i}{4-9i}$,જ્યાં $i = \sqrt{-1}$ છે,તેનો કોણાંક (Argument) શોધો.
A
$\frac{\pi}{4}$
B
$\frac{\pi}{2}$
C
$\frac{\pi}{6}$
D
$\frac{\pi}{3}$

Solution

(A) $z = \frac{13-5i}{4-9i}$ ને સાદું રૂપ આપતા,છેદની અનુબદ્ધ સંકર સંખ્યા $(4+9i)$ વડે ગુણતા:
$z = \frac{(13-5i)(4+9i)}{(4-9i)(4+9i)} = \frac{52 + 117i - 20i - 45i^2}{16 - 81i^2}$
$i^2 = -1$ લેતા:
$z = \frac{52 + 97i + 45}{16 + 81} = \frac{97 + 97i}{97} = 1 + i$
અહીં $x = 1$ અને $y = 1$ છે.
કોણાંક $\theta = \tan^{-1}(\frac{y}{x}) = \tan^{-1}(\frac{1}{1}) = \frac{\pi}{4}$.
65
MediumMCQ
જો $Z = \frac{-2}{1 + \sqrt{3}i}$,જ્યાં $i = \sqrt{-1}$,તો $\arg(Z)$ નું મૂલ્ય શોધો.
A
$\frac{2\pi}{3}$
B
$\frac{\pi}{3}$
C
$-\frac{\pi}{3}$
D
$\frac{4\pi}{3}$

Solution

(A) આપેલ છે $Z = \frac{-2}{1 + \sqrt{3}i}$.
છેદનું સંમેયીકરણ કરતા:
$Z = \frac{-2(1 - \sqrt{3}i)}{(1 + \sqrt{3}i)(1 - \sqrt{3}i)}$
$Z = \frac{-2(1 - \sqrt{3}i)}{1^2 - (\sqrt{3}i)^2}$
$Z = \frac{-2(1 - \sqrt{3}i)}{1 + 3} = \frac{-2(1 - \sqrt{3}i)}{4}$
$Z = -\frac{1}{2} + \frac{\sqrt{3}}{2}i$.
અહીં,વાસ્તવિક ભાગ $a = -\frac{1}{2}$ અને કાલ્પનિક ભાગ $b = \frac{\sqrt{3}}{2}$ છે.
$a < 0$ અને $b > 0$ હોવાથી,આ સંકર સંખ્યા બીજા ચરણમાં છે.
$\arg(Z) = \pi - \tan^{-1}\left|\frac{b}{a}\right|$
$\arg(Z) = \pi - \tan^{-1}\left|\frac{\sqrt{3}/2}{-1/2}\right|$
$\arg(Z) = \pi - \tan^{-1}(\sqrt{3})$
$\arg(Z) = \pi - \frac{\pi}{3} = \frac{2\pi}{3}$.
66
EasyMCQ
જો $z_1 = 5 - 2i$ અને $z_2 = 3 + i$ હોય,જ્યાં $i = \sqrt{-1}$,તો $\arg \left(\frac{z_1 + z_2}{z_1 - z_2}\right)$ શોધો.
A
$\tan^{-1}\left(\frac{22}{19}\right)$
B
$\tan^{-1}\left(\frac{22}{13}\right)$
C
$\tan^{-1}\left(\frac{21}{19}\right)$
D
$\tan^{-1}\left(\frac{19}{22}\right)$

Solution

(A) આપેલ છે કે $z_1 = 5 - 2i$ અને $z_2 = 3 + i$.
પ્રથમ,$z_1 + z_2 = (5 + 3) + (-2 + 1)i = 8 - i$.
ત્યારબાદ,$z_1 - z_2 = (5 - 3) + (-2 - 1)i = 2 - 3i$.
હવે,ગુણોત્તર $\frac{z_1 + z_2}{z_1 - z_2} = \frac{8 - i}{2 - 3i}$ લો.
છેદના અનુબદ્ધ સંકર સંખ્યા $(2 + 3i)$ વડે ગુણતા અને ભાગતા:
$\frac{8 - i}{2 - 3i} \times \frac{2 + 3i}{2 + 3i} = \frac{16 + 24i - 2i - 3i^2}{4 + 9} = \frac{19 + 22i}{13} = \frac{19}{13} + \frac{22}{13}i$.
કોણાંક (argument) $\tan^{-1}\left(\frac{\text{કાલ્પનિક ભાગ}}{\text{વાસ્તવિક ભાગ}}\right) = \tan^{-1}\left(\frac{22/13}{19/13}\right) = \tan^{-1}\left(\frac{22}{19}\right)$ થાય.
67
MediumMCQ
$\frac{1+i \sqrt{3}}{\sqrt{3}+i}$,જ્યાં $i=\sqrt{-1}$ છે,તેનો કોણાંક (argument) શોધો.
A
$\frac{\pi}{3}$
B
$\frac{\pi}{4}$
C
$\frac{\pi}{6}$
D
$\frac{\pi}{2}$

Solution

(C) ધારો કે $z = \frac{1+i \sqrt{3}}{\sqrt{3}+i}$.
છેદની અનુબદ્ધ સંખ્યા $(\sqrt{3}-i)$ વડે અંશ અને છેદને ગુણતા:
$z = \frac{(1+i \sqrt{3})(\sqrt{3}-i)}{(\sqrt{3}+i)(\sqrt{3}-i)}$
$z = \frac{\sqrt{3} - i + 3i - i^2 \sqrt{3}}{3 - i^2}$
$i^2 = -1$ હોવાથી:
$z = \frac{\sqrt{3} + 2i + \sqrt{3}}{3 + 1} = \frac{2\sqrt{3} + 2i}{4} = \frac{\sqrt{3}}{2} + \frac{1}{2}i$
$z = a + bi$ નો કોણાંક $\theta = \tan^{-1}\left(\frac{b}{a}\right)$ દ્વારા મળે છે.
$\theta = \tan^{-1}\left(\frac{1/2}{\sqrt{3}/2}\right) = \tan^{-1}\left(\frac{1}{\sqrt{3}}\right) = \frac{\pi}{6}$.
68
EasyMCQ
જો $arg(z) < 0$ હોય,તો $arg(-z) - arg(z)$ ની કિંમત શું થાય?
A
$\frac{\pi}{2}$
B
$-\frac{\pi}{2}$
C
$\pi$
D
$-\pi$

Solution

(C) આપણે જાણીએ છીએ કે $arg(-z) = arg(-1 \times z)$.
$arg(z_1 z_2) = arg(z_1) + arg(z_2)$ ગુણધર્મનો ઉપયોગ કરતા,આપણને $arg(-z) = arg(-1) + arg(z)$ મળે છે.
કારણ કે $arg(-1) = \pi$,તેથી $arg(-z) = \pi + arg(z)$.
આમ,$arg(-z) - arg(z) = (\pi + arg(z)) - arg(z) = \pi$.
69
EasyMCQ
$\frac{1-i \sqrt{3}}{1+i \sqrt{3}}$ નો કોણાંક (Argument) શોધો. ($^{\circ}$ માં)
A
$210$
B
$120$
C
$240$
D
$60$

Solution

(C) ધારો કે $z = \frac{1-i \sqrt{3}}{1+i \sqrt{3}}$.
છેદની અનુબદ્ધ સંખ્યા $(1-i \sqrt{3})$ વડે અંશ અને છેદને ગુણતા:
$z = \frac{(1-i \sqrt{3})(1-i \sqrt{3})}{(1+i \sqrt{3})(1-i \sqrt{3})} = \frac{1 - 2i \sqrt{3} + i^2(3)}{1^2 + (\sqrt{3})^2} = \frac{1 - 2i \sqrt{3} - 3}{1 + 3} = \frac{-2 - 2i \sqrt{3}}{4} = -\frac{1}{2} - i \frac{\sqrt{3}}{2}$.
આ સંકર સંખ્યા $z = -\frac{1}{2} - i \frac{\sqrt{3}}{2}$ ત્રીજા ચરણમાં હોવાથી,તેનો કોણાંક $\text{Arg}(z) = 180^{\circ} + \tan^{-1}(\sqrt{3}) = 180^{\circ} + 60^{\circ} = 240^{\circ}$ થાય.
70
EasyMCQ
ઉગમબિંદુથી $2$ એકમ અંતરે આવેલી અને $\frac{5 \pi}{6}$ કોણાંક ધરાવતી સંકર સંખ્યા કઈ છે?
A
$\sqrt{3}-i$
B
$\sqrt{3}+i$
C
$-\sqrt{3}-i$
D
$-\sqrt{3}+i$

Solution

(D) ધારો કે સંકર સંખ્યા $z = r(\cos \theta + i \sin \theta)$ છે.
આપેલ છે કે ઉગમબિંદુથી અંતર $r = 2$ અને કોણાંક $\theta = \frac{5 \pi}{6}$ છે.
આ કિંમતો મૂકતા,$z = 2 \left( \cos \frac{5 \pi}{6} + i \sin \frac{5 \pi}{6} \right)$ મળે.
કારણ કે $\cos \frac{5 \pi}{6} = \cos(\pi - \frac{\pi}{6}) = -\cos \frac{\pi}{6} = -\frac{\sqrt{3}}{2}$ અને $\sin \frac{5 \pi}{6} = \sin(\pi - \frac{\pi}{6}) = \sin \frac{\pi}{6} = \frac{1}{2}$.
તેથી,$z = 2 \left( -\frac{\sqrt{3}}{2} + i \frac{1}{2} \right) = -\sqrt{3} + i$.
71
MediumMCQ
$(1+i)^{5}$ નો કંપનવિસ્તાર (કોણાર્ક) શોધો.
A
$\frac{3 \pi}{4}$
B
$\frac{-3 \pi}{4}$
C
$\frac{-5 \pi}{4}$
D
$\frac{5 \pi}{4}$

Solution

(B) ધારો કે $z = (1+i)^{5}$.
પ્રથમ,$1+i$ ને ધ્રુવીય સ્વરૂપમાં દર્શાવો: $1+i = \sqrt{2}(\cos \frac{\pi}{4} + i \sin \frac{\pi}{4})$.
ડી-મોઇવરના પ્રમેયનો ઉપયોગ કરતા,$z = (\sqrt{2})^{5}(\cos \frac{\pi}{4} + i \sin \frac{\pi}{4})^{5} = 4\sqrt{2}(\cos \frac{5\pi}{4} + i \sin \frac{5\pi}{4})$.
$z$ નો કોણાર્ક $\frac{5\pi}{4}$ છે.
મુખ્ય કોણાર્ક $(-\pi, \pi]$ અંતરાલમાં હોવો જોઈએ,તેથી $\frac{5\pi}{4}$ માંથી $2\pi$ બાદ કરતા:
$\frac{5\pi}{4} - 2\pi = -\frac{3\pi}{4}$.
આમ,મુખ્ય કંપનવિસ્તાર $-\frac{3\pi}{4}$ છે.
72
EasyMCQ
$\operatorname{Arg}\left[\frac{(1+i \sqrt{3})(-\sqrt{3}-i)}{(1-i)(-i)}\right]=$
A
$\frac{5 \pi}{6}$
B
$\frac{\pi}{4}$
C
$\frac{2 \pi}{3}$
D
$\frac{-\pi}{2}$

Solution

(B) ધારો કે $z = \frac{(1+i \sqrt{3})(-\sqrt{3}-i)}{(1-i)(-i)}$
અંશ: $(1+i \sqrt{3})(-\sqrt{3}-i) = -\sqrt{3} - i - 3i - i^2 \sqrt{3} = -\sqrt{3} - 4i + \sqrt{3} = -4i$
છેદ: $(1-i)(-i) = -i + i^2 = -i - 1 = -(1+i)$
તેથી,$z = \frac{-4i}{-(1+i)} = \frac{4i}{1+i}$
અંશ અને છેદને અનુબદ્ધ $(1-i)$ વડે ગુણતા:
$z = \frac{4i(1-i)}{(1+i)(1-i)} = \frac{4i - 4i^2}{1 - i^2} = \frac{4i + 4}{1 + 1} = \frac{4+4i}{2} = 2+2i$
$z = 2+2i$ એ $I^{st}$ ચરણમાં હોવાથી,કોણાંક $\theta = \tan^{-1}\left(\frac{2}{2}\right) = \tan^{-1}(1) = \frac{\pi}{4}$ થાય.
73
DifficultMCQ
ધારો કે $z = \sqrt{\frac{1-i}{1+i}}$ ના બે મૂલ્યો $z_1$ અને $z_2$ છે. જો $-\frac{\pi}{2} < \operatorname{Arg}(z_1) < \operatorname{Arg}(z_2) < \pi$ હોય,તો $\arg(z_1) + \arg(z_2) = $
A
$\frac{\pi}{4}$
B
$\frac{3\pi}{2}$
C
$\frac{\pi}{3}$
D
$\frac{\pi}{2}$

Solution

(D) આપેલ છે $z = \sqrt{\frac{1-i}{1+i}}$.
અંશ અને છેદને $(1-i)$ વડે ગુણતા:
$z = \sqrt{\frac{(1-i)^2}{1^2+1^2}} = \sqrt{\frac{(1-i)^2}{2}} = \pm \frac{1-i}{\sqrt{2}}$.
તેથી,$z_1 = \frac{1-i}{\sqrt{2}}$ અને $z_2 = \frac{-1+i}{\sqrt{2}}$.
$z_1 = \frac{1}{\sqrt{2}} - i\frac{1}{\sqrt{2}}$ માટે,કોણાંક $\arg(z_1) = \tan^{-1}\left(\frac{-1/\sqrt{2}}{1/\sqrt{2}}\right) = -\frac{\pi}{4}$.
$z_2 = -\frac{1}{\sqrt{2}} + i\frac{1}{\sqrt{2}}$ માટે,કોણાંક $\arg(z_2) = \pi + \tan^{-1}\left(\frac{1/\sqrt{2}}{-1/\sqrt{2}}\right) = \pi - \frac{\pi}{4} = \frac{3\pi}{4}$.
શરત $-\frac{\pi}{2} < -\frac{\pi}{4} < \frac{3\pi}{4} < \pi$ સંતોષાય છે.
તેથી,$\arg(z_1) + \arg(z_2) = -\frac{\pi}{4} + \frac{3\pi}{4} = \frac{2\pi}{4} = \frac{\pi}{2}$.
74
EasyMCQ
ચલ બિંદુ $z=x+iy$ નો બિંદુપથ જેનો કંપવિસ્તાર (amplitude) હંમેશા $\theta$ જેટલો હોય,તે છે
A
$x^2+y^2=\tan^2 \theta$
B
$y=x \tan \theta$
C
$\frac{x^2}{\sin^2 \theta}+\frac{y^2}{\cos^2 \theta}=1$
D
$\frac{x^2}{\sin^2 \theta}-\frac{y^2}{\cos^2 \theta}=1$

Solution

(B) આપેલ છે કે સંકર સંખ્યા $z = x + iy$ નો કંપવિસ્તાર (argument) $\theta$ છે.
વ્યાખ્યા મુજબ,$\arg(z) = \tan^{-1}\left(\frac{y}{x}\right) = \theta$.
બંને બાજુ ટેન્જન્ટ લેતા,આપણને $\frac{y}{x} = \tan \theta$ મળે છે.
તેથી,બિંદુનો બિંદુપથ $y = x \tan \theta$ છે,જે ઉગમબિંદુમાંથી પસાર થતી એક સીધી રેખા દર્શાવે છે.
75
MediumMCQ
$\operatorname{Arg}\left(\frac{4+2 i}{1-2 i}+\frac{3+4 i}{2+3 i}\right)$ એ કયા અંતરાલમાં આવે છે?
A
$\left(\frac{\pi}{4}, \frac{\pi}{2}\right)$
B
$\left(-\pi, \frac{-\pi}{2}\right)$
C
$\left(\frac{-\pi}{2}, 0\right)$
D
$\left(0, \frac{\pi}{4}\right)$

Solution

(A) પ્રથમ,આર્ગ્યુમેન્ટની અંદરની પદાવલિનું સાદું રૂપ આપો:
$\frac{4+2 i}{1-2 i} = 2 i$
$\frac{3+4 i}{2+3 i} = \frac{18-i}{13}$
બંનેનો સરવાળો કરતા:
$\frac{18}{13} + \frac{25}{13} i$
આર્ગ્યુમેન્ટ $\tan^{-1}\left(\frac{25}{18}\right)$ થશે.
$\frac{25}{18} > 1$ હોવાથી,$\tan^{-1}\left(\frac{25}{18}\right) > \frac{\pi}{4}$.
તેથી,તે $\left(\frac{\pi}{4}, \frac{\pi}{2}\right)$ અંતરાલમાં આવે છે.
76
EasyMCQ
ધારો કે $z$ અને $w$ બે સંકર સંખ્યાઓ છે જેથી $\bar{z}+i \bar{w}=0$ અને $\operatorname{Arg}(z w)=\pi$. તો,$\operatorname{Arg} z=$
A
$\frac{3 \pi}{4}$
B
$\frac{\pi}{2}$
C
$\frac{5 \pi}{4}$
D
$\frac{\pi}{4}$

Solution

(A) આપેલ છે,$\bar{z}+i \bar{w}=0$.
બંને બાજુ અનુબદ્ધ લેતા,આપણને $z-i w=0$ મળે છે,જેનો અર્થ છે $z=i w$.
આપણને $\operatorname{Arg}(z w)=\pi$ આપેલ છે.
ગુણધર્મ $\operatorname{Arg}(z w) = \operatorname{Arg}(z) + \operatorname{Arg}(w)$ નો ઉપયોગ કરતા,આપણી પાસે $\operatorname{Arg}(z) + \operatorname{Arg}(w) = \pi$ છે.
$z=i w$ હોવાથી,$w = \frac{z}{i} = -iz$ થાય.
તેથી,$\operatorname{Arg}(w) = \operatorname{Arg}(-i) + \operatorname{Arg}(z) = -\frac{\pi}{2} + \operatorname{Arg}(z)$.
આ કિંમત સમીકરણમાં મૂકતા: $\operatorname{Arg}(z) + (\operatorname{Arg}(z) - \frac{\pi}{2}) = \pi$.
$2 \operatorname{Arg}(z) = \pi + \frac{\pi}{2} = \frac{3 \pi}{2}$.
તેથી,$\operatorname{Arg}(z) = \frac{3 \pi}{4}$.
77
EasyMCQ
જો $\operatorname{Arg} z_1$ અને $\operatorname{Arg} \overline{z_2}$ અનુક્રમે $\frac{\pi}{3}$ અને $\frac{\pi}{5}$ હોય,તો $\operatorname{Arg} z_1 + \operatorname{Arg} z_2$ ની કિંમત શોધો.
A
$\frac{11 \pi}{15}$
B
$\frac{6 \pi}{15}$
C
$\frac{2 \pi}{15}$
D
$\frac{8 \pi}{15}$

Solution

(C) આપેલ છે કે $\operatorname{Arg} z_1 = \frac{\pi}{3}$.
આપણે જાણીએ છીએ કે $\operatorname{Arg} \overline{z_2} = -\operatorname{Arg} z_2$.
આપેલ છે કે $\operatorname{Arg} \overline{z_2} = \frac{\pi}{5}$,તેથી $\operatorname{Arg} z_2 = -\frac{\pi}{5}$.
હવે,$\operatorname{Arg} z_1 + \operatorname{Arg} z_2 = \frac{\pi}{3} - \frac{\pi}{5}$.
લઘુત્તમ સામાન્ય અવયવી લેતા,આપણને $\frac{5\pi - 3\pi}{15} = \frac{2\pi}{15}$ મળે છે.
78
EasyMCQ
ધારો કે $z_1, z_2$ બે એવી સંકર સંખ્યાઓ છે કે જેથી $\bar{z}_1 - i \bar{z}_2 = 0$ અને $\arg(z_1 z_2) = \frac{3 \pi}{4}$ થાય,તો $\arg(z_1) =$
A
$\frac{\pi}{4}$
B
$\frac{-\pi}{8}$
C
$\frac{\pi}{8}$
D
$\frac{\pi}{3}$

Solution

(C) આપેલ છે કે $\bar{z}_1 - i \bar{z}_2 = 0$.
બંને બાજુ અનુબદ્ધ લેતા,આપણને $z_1 + i z_2 = 0$ મળે છે,જેનો અર્થ છે કે $z_1 = -i z_2$.
આપણે જાણીએ છીએ કે $-i = e^{-i \pi / 2}$,તેથી $z_1 = z_2 e^{-i \pi / 2}$.
બંને બાજુ આર્ગ્યુમેન્ટ લેતા,$\arg(z_1) = \arg(z_2) - \frac{\pi}{2}$,જેનો અર્થ છે કે $\arg(z_2) = \arg(z_1) + \frac{\pi}{2}$.
આપેલ છે કે $\arg(z_1 z_2) = \arg(z_1) + \arg(z_2) = \frac{3 \pi}{4}$.
$\arg(z_2)$ ની કિંમત મૂકતા,આપણને $\arg(z_1) + (\arg(z_1) + \frac{\pi}{2}) = \frac{3 \pi}{4}$ મળે છે.
$2 \arg(z_1) = \frac{3 \pi}{4} - \frac{\pi}{2} = \frac{\pi}{4}$.
તેથી,$\arg(z_1) = \frac{\pi}{8}$.
79
MediumMCQ
જો $z=x+iy$,જ્યાં $x, y \in \mathbb{R}$ અને આર્ગેન્ડ સમતલમાં બિંદુ $P$ એ $z$ દર્શાવે છે,તો $\arg \left(\frac{z-1}{z-3i}\right)=\frac{\pi}{2}$ શરતનું પાલન કરતા $P$ નો બિંદુપથ શું છે?
A
$\left\{z \in \mathbb{C} : \left|z-\frac{1+3i}{2}\right|=\frac{\sqrt{10}}{2}\right\}$
B
$\left\{z \in \mathbb{C} : (3-i)z+(3+i)\bar{z}-6=0\right\}$
C
$\left\{z \in \mathbb{C} : \left|z-\frac{1+3i}{2}\right|=\frac{\sqrt{10}}{2}, \text{ અને } \arg \left(\frac{z-1}{z-3i}\right)=\frac{\pi}{2}\right\}$
D
$\left\{z \in \mathbb{C} : \left|z-\frac{1+3i}{2}\right|=\frac{\sqrt{10}}{2}, \text{ અને } \arg \left(\frac{z-1}{z-3i}\right)=-\frac{\pi}{2}\right\}$

Solution

(A) આપેલ છે $\arg \left(\frac{z-1}{z-3i}\right)=\frac{\pi}{2}$.
ધારો કે $z=x+iy$. તેથી $\frac{z-1}{z-3i} = \frac{(x-1)+iy}{x+i(y-3)}$.
છેદના અનુબદ્ધ વડે ગુણતા: $\frac{((x-1)+iy)(x-i(y-3))}{x^2+(y-3)^2} = \frac{x(x-1)+y(y-3) + i(xy - (x-1)(y-3))}{x^2+(y-3)^2}$.
કોણ $\frac{\pi}{2}$ હોવા માટે,વાસ્તવિક ભાગ $0$ હોવો જોઈએ અને કાલ્પનિક ભાગ ધન હોવો જોઈએ.
વાસ્તવિક ભાગ: $x(x-1)+y(y-3)=0 \Rightarrow x^2-x+y^2-3y=0$.
પૂર્ણવર્ગ બનાવતા: $\left(x-\frac{1}{2}\right)^2 + \left(y-\frac{3}{2}\right)^2 = \frac{1}{4} + \frac{9}{4} = \frac{10}{4} = \left(\frac{\sqrt{10}}{2}\right)^2$.
આ એક વર્તુળ દર્શાવે છે જેનું કેન્દ્ર $\left(\frac{1}{2}, \frac{3}{2}\right)$ અને ત્રિજ્યા $\frac{\sqrt{10}}{2}$ છે.
$\arg(w) = \frac{\pi}{2}$ શરત સૂચવે છે કે બિંદુપથ એ વર્તુળનો તે ચાપ છે જ્યાં કાલ્પનિક ભાગ ધન છે.
80
MediumMCQ
નીચેના વિધાનો ધ્યાનમાં લો:
$I$: જો $a$ અને $b$ ધન વાસ્તવિક સંખ્યાઓ હોય,તો $\sqrt{-a} \times \sqrt{-b} = \sqrt{ab}$
$II$: $\frac{1+i\sqrt{3}}{1-i\sqrt{3}}$ નો કોણાંક (argument) $120^{\circ}$ છે.
તો:
A
માત્ર $I$ સાચું છે
B
માત્ર $II$ સાચું છે
C
$I$ અને $II$ બંને સાચા છે
D
$I$ કે $II$ બંનેમાંથી એકપણ સાચું નથી

Solution

(B) વિધાન $I$ માટે: $\sqrt{-a} \times \sqrt{-b} = (i\sqrt{a}) \times (i\sqrt{b}) = i^2 \sqrt{ab} = -\sqrt{ab}$. તેથી,વિધાન $I$ ખોટું છે.
વિધાન $II$ માટે: ધારો કે $z = \frac{1+i\sqrt{3}}{1-i\sqrt{3}}$. છેદની અનુબદ્ધ સંકર સંખ્યા $(1+i\sqrt{3})$ વડે અંશ અને છેદને ગુણતા:
$z = \frac{(1+i\sqrt{3})^2}{1^2 + (\sqrt{3})^2} = \frac{1 - 3 + 2i\sqrt{3}}{4} = \frac{-2 + 2i\sqrt{3}}{4} = -\frac{1}{2} + i\frac{\sqrt{3}}{2}$.
આ સંકર સંખ્યા બીજા ચરણમાં છે. તેનો કોણાંક $\pi - \tan^{-1}(\frac{\sqrt{3}/2}{1/2}) = 180^{\circ} - 60^{\circ} = 120^{\circ}$ થાય. તેથી,વિધાન $II$ સાચું છે.
81
EasyMCQ
જો $z_1 = -\sqrt{3} + i$ અને $z_2 = -\sqrt{3} - i$ હોય,તો સંકર સંખ્યા $\frac{z_1}{z_2}$ નો મુખ્ય કોણાંક (principal amplitude) શોધો.
A
$\frac{\pi}{3}$
B
$\frac{5\pi}{6}$
C
$-\frac{\pi}{3}$
D
$\frac{5\pi}{3}$

Solution

(C) આપેલ છે $z_1 = -\sqrt{3} + i$ અને $z_2 = -\sqrt{3} - i$.
આપણે જાણીએ છીએ કે ભાગાકારનો કોણાંક $\text{arg}(\frac{z_1}{z_2}) = \text{arg}(z_1) - \text{arg}(z_2)$ દ્વારા મળે છે.
$z_1 = -\sqrt{3} + i$ માટે,બિંદુ બીજા ચરણમાં છે. $\text{arg}(z_1) = \pi - \tan^{-1}(\frac{1}{\sqrt{3}}) = \pi - \frac{\pi}{6} = \frac{5\pi}{6}$.
$z_2 = -\sqrt{3} - i$ માટે,બિંદુ ત્રીજા ચરણમાં છે. $\text{arg}(z_2) = -(\pi - \tan^{-1}(\frac{1}{\sqrt{3}})) = -(\pi - \frac{\pi}{6}) = -\frac{5\pi}{6}$.
તેથી,$\text{arg}(\frac{z_1}{z_2}) = \frac{5\pi}{6} - (-\frac{5\pi}{6}) = \frac{10\pi}{6} = \frac{5\pi}{3}$.
મુખ્ય કોણાંક $(-\pi, \pi]$ અંતરાલમાં હોવો જોઈએ,તેથી $2\pi$ બાદ કરતા: $\frac{5\pi}{3} - 2\pi = -\frac{\pi}{3}$.
આમ,મુખ્ય કોણાંક $-\frac{\pi}{3}$ છે.
82
MediumMCQ
જો $z=1+i \sqrt{3}$ હોય,તો $|\operatorname{Arg} z|+|\operatorname{Arg} \bar{z}|$ ની કિંમત શોધો.
A
$0$
B
$\frac{\pi}{3}$
C
$\frac{\pi}{2}$
D
$\frac{2 \pi}{3}$

Solution

(D) $z=1+i \sqrt{3}$
અહીં $z$ પ્રથમ ચરણમાં હોવાથી,$\operatorname{Arg} z = \tan^{-1}\left(\frac{\sqrt{3}}{1}\right) = \frac{\pi}{3}$ થાય.
તેના અનુબદ્ધ સંકર સંખ્યા $\bar{z} = 1-i \sqrt{3}$ માટે,જે ચોથા ચરણમાં છે,$\operatorname{Arg} \bar{z} = \tan^{-1}\left(\frac{-\sqrt{3}}{1}\right) = -\frac{\pi}{3}$ થાય.
તેથી,$|\operatorname{Arg} z| + |\operatorname{Arg} \bar{z}| = |\frac{\pi}{3}| + |-\frac{\pi}{3}| = \frac{\pi}{3} + \frac{\pi}{3} = \frac{2 \pi}{3}$.
83
MediumMCQ
$\sin \frac{\pi}{5} + i(1 - \cos \frac{\pi}{5})$ નો કંપનવિસ્તાર (amplitude) શોધો.
A
$\frac{\pi}{15}$
B
$\frac{\pi}{10}$
C
$\frac{\pi}{5}$
D
$\frac{2\pi}{5}$

Solution

(B) ધારો કે $z = \sin \frac{\pi}{5} + i(1 - \cos \frac{\pi}{5})$.
ત્રિકોણમિતીય નિત્યસમ $\sin \theta = 2 \sin \frac{\theta}{2} \cos \frac{\theta}{2}$ અને $1 - \cos \theta = 2 \sin^2 \frac{\theta}{2}$ નો ઉપયોગ કરતા:
$z = 2 \sin \frac{\pi}{10} \cos \frac{\pi}{10} + i(2 \sin^2 \frac{\pi}{10})$
$z = 2 \sin \frac{\pi}{10} (\cos \frac{\pi}{10} + i \sin \frac{\pi}{10})$
અહીં $2 \sin \frac{\pi}{10} > 0$ હોવાથી,આ સંકર સંખ્યા ધ્રુવીય સ્વરૂપ $r(\cos \theta + i \sin \theta)$ માં છે,જ્યાં $r = 2 \sin \frac{\pi}{10}$ અને $\theta = \frac{\pi}{10}$.
તેથી,આપેલ સંકર સંખ્યાનો કંપનવિસ્તાર $\frac{\pi}{10}$ છે.
84
EasyMCQ
List-$I$ ની વસ્તુઓને List-$II$ સાથે જોડો:
List-$I$ (સંકર સંખ્યા)List-$II$ (ધ્રુવીય સ્વરૂપ)
$(i) \sqrt{3}-i$$(a) 2 \operatorname{cis} \frac{\pi}{6}$
$(ii) \sqrt{3}+i$$(b) 2 \operatorname{cis} \frac{5 \pi}{6}$
$(iii) -\sqrt{3}+i$$(c) 2 \operatorname{cis}\left(-\frac{5 \pi}{6}\right)$
$(iv) -\sqrt{3}-i$$(d) 2 \operatorname{cis}\left(-\frac{\pi}{6}\right)$

સાચી જોડ કઈ છે?
A
$(i)-d, (ii)-b, (iii)-a, (iv)-e$
B
$(i)-d, (ii)-a, (iii)-b, (iv)-c$
C
$(i)-b, (ii)-d, (iii)-a, (iv)-c$
D
$(i)-d, (ii)-a, (iii)-b, (iv)-c$

Solution

(B) સંકર સંખ્યા $z = x + iy$ માટે,ધ્રુવીય સ્વરૂપ $r \operatorname{cis} \theta$ છે,જ્યાં $r = \sqrt{x^2 + y^2}$ અને $\theta = \operatorname{arg}(z)$.
$(i) z = \sqrt{3} - i$: $r = 2, \theta = -\frac{\pi}{6}$. તેથી,$z = 2 \operatorname{cis}(-\frac{\pi}{6})$ ($d$ સાથે જોડાય છે).
$(ii) z = \sqrt{3} + i$: $r = 2, \theta = \frac{\pi}{6}$. તેથી,$z = 2 \operatorname{cis}(\frac{\pi}{6})$ ($a$ સાથે જોડાય છે).
$(iii) z = -\sqrt{3} + i$: $r = 2, \theta = \frac{5\pi}{6}$. તેથી,$z = 2 \operatorname{cis}(\frac{5\pi}{6})$ ($b$ સાથે જોડાય છે).
$(iv) z = -\sqrt{3} - i$: $r = 2, \theta = -\frac{5\pi}{6}$. તેથી,$z = 2 \operatorname{cis}(-\frac{5\pi}{6})$ ($c$ સાથે જોડાય છે).
તેથી,સાચી જોડ $(i)-d, (ii)-a, (iii)-b, (iv)-c$ છે.
85
EasyMCQ
જો $z_1=(2,-1)$ અને $z_2=(6,3)$ હોય,તો $\operatorname{amp}\left(\frac{z_1-z_2}{z_1+z_2}\right)=$
A
$-\frac{3 \pi}{4}-\tan ^{-1}\left(\frac{1}{4}\right)$
B
$\frac{\pi}{4} - \tan ^{-1}\left(\frac{1}{4}\right)$
C
$\frac{3 \pi}{4}+\tan ^{-1}\left(\frac{1}{4}\right)$
D
$\frac{\pi}{4}+\tan ^{-1}\left(\frac{1}{4}\right)$

Solution

(A) આપેલ છે કે $z_1 = 2 - i$ અને $z_2 = 6 + 3i$.
આપણે $\operatorname{amp}\left(\frac{z_1-z_2}{z_1+z_2}\right)$ શોધવાનું છે.
પ્રથમ,$z_1 - z_2 = (2 - 6) + (-1 - 3)i = -4 - 4i$.
ત્યારબાદ,$z_1 + z_2 = (2 + 6) + (-1 + 3)i = 8 + 2i$.
હવે,$\operatorname{amp}\left(\frac{z_1-z_2}{z_1+z_2}\right) = \operatorname{amp}(z_1-z_2) - \operatorname{amp}(z_1+z_2)$.
$\operatorname{amp}(-4-4i) = -\pi + \tan^{-1}\left(\frac{-4}{-4}\right) = -\pi + \frac{\pi}{4} = -\frac{3\pi}{4}$.
$\operatorname{amp}(8+2i) = \tan^{-1}\left(\frac{2}{8}\right) = \tan^{-1}\left(\frac{1}{4}\right)$.
તેથી,પરિણામ $-\frac{3\pi}{4} - \tan^{-1}\left(\frac{1}{4}\right)$ મળે છે.
86
MediumMCQ
ધારો કે $z$ એ $|z|=1$, $z=1-\bar{z}$ અને $\operatorname{Im}(z) > 0$ નું સમાધાન કરે છે.
વિધાન-$I$: $z$ એ વાસ્તવિક સંખ્યા છે.
વિધાન-$II$: $z$ નો મુખ્ય કોણાંક $\frac{\pi}{3}$ છે.
તો
A
વિધાન-$I$ સત્ય છે, વિધાન-$II$ સત્ય છે અને વિધાન-$II$ એ વિધાન-$I$ ની સાચી સમજૂતી છે
B
વિધાન-$I$ સત્ય છે, વિધાન-$II$ સત્ય છે, પરંતુ વિધાન-$II$ એ વિધાન-$I$ ની સાચી સમજૂતી નથી
C
વિધાન-$I$ અસત્ય છે, વિધાન-$II$ સત્ય છે
D
વિધાન-$I$ સત્ય છે, વિધાન-$II$ અસત્ય છે

Solution

(C) ધારો કે $z = x + iy$. $|z| = 1$ હોવાથી, $x^2 + y^2 = 1$ મળે.
$z = 1 - \bar{z}$ પરથી, $x + iy = 1 - (x - iy) = 1 - x + iy$ મળે.
વાસ્તવિક ભાગોની સરખામણી કરતા, $x = 1 - x$, જેનો અર્થ છે કે $2x = 1$, તેથી $x = \frac{1}{2}$.
$x^2 + y^2 = 1$ હોવાથી, $(\frac{1}{2})^2 + y^2 = 1$, તેથી $y^2 = 1 - \frac{1}{4} = \frac{3}{4}$.
$\operatorname{Im}(z) > 0$ આપેલ હોવાથી, $y = \frac{\sqrt{3}}{2}$ મળે.
આમ, $z = \frac{1}{2} + i\frac{\sqrt{3}}{2}$.
$z$ નો કાલ્પનિક ભાગ હોવાથી, વિધાન-$I$ અસત્ય છે.
$z$ નો કોણાંક $\theta = \tan^{-1}(\frac{\sqrt{3}/2}{1/2}) = \tan^{-1}(\sqrt{3}) = \frac{\pi}{3}$ છે.
તેથી, વિધાન-$II$ સત્ય છે.
87
DifficultMCQ
$x$ અને $y$ બે સંકર સંખ્યાઓ છે જેથી $|x|=|y|=1$. જો $\operatorname{Arg}(x)=2 \alpha$,$\operatorname{Arg}(y)=3 \beta$ અને $\alpha+\beta=\frac{\pi}{36}$ હોય,તો $x^6 y^4+\frac{1}{x^6 y^4}=$
A
$0$
B
-$1$
C
$1$
D
$\frac{1}{2}$

Solution

(C) આપેલ છે કે $|x|=1$ અને $\operatorname{Arg}(x)=2\alpha$,તેથી $x=e^{i 2\alpha}$.
આપેલ છે કે $|y|=1$ અને $\operatorname{Arg}(y)=3\beta$,તેથી $y=e^{i 3\beta}$.
તેથી $x^6 y^4 = (e^{i 2\alpha})^6 (e^{i 3\beta})^4 = e^{i 12\alpha} e^{i 12\beta} = e^{i 12(\alpha+\beta)}$.
આપેલ છે કે $\alpha+\beta = \frac{\pi}{36}$,આ કિંમત મૂકતા:
$x^6 y^4 = e^{i 12(\frac{\pi}{36})} = e^{i \frac{\pi}{3}}$.
હવે,$x^6 y^4 + \frac{1}{x^6 y^4} = e^{i \frac{\pi}{3}} + e^{-i \frac{\pi}{3}}$.
ઓઈલરના સૂત્ર $e^{i \theta} + e^{-i \theta} = 2 \cos \theta$ નો ઉપયોગ કરતા:
$2 \cos(\frac{\pi}{3}) = 2 \times \frac{1}{2} = 1$.
88
MediumMCQ
જો $z = \frac{(2-i)(1+i)^3}{(1-i)^2}$ હોય,તો $\operatorname{Arg}(z) = $
A
$\tan^{-1}\left(\frac{1}{3}\right) - \pi$
B
$\tan^{-1}\left(\frac{3}{4}\right) - \pi$
C
$\pi - \tan^{-1}\left(\frac{3}{4}\right)$
D
$\tan^{-1}\left(\frac{1}{3}\right)$

Solution

(A) આપેલ છે $z = \frac{(2-i)(1+i)^3}{(1-i)^2}$.
પ્રથમ,$(1+i)^3 = -2 + 2i$ અને $(1-i)^2 = -2i$ મેળવીએ.
તેથી,$z = \frac{(2-i)(-2+2i)}{-2i} = \frac{(2-i)(1-i)}{i} = \frac{1-3i}{i} = -3-i$.
$z = -3-i$ એ ત્રીજા ચરણમાં હોવાથી,$\operatorname{Arg}(z) = -\pi + \tan^{-1}\left(\frac{1}{3}\right)$ થાય.
89
EasyMCQ
જો $Z_1$ અને $Z_2$ એવી સંકર સંખ્યાઓ હોય કે જેથી $|Z_1+Z_2|=|Z_1|+|Z_2|$ થાય,તો $Z_1$ અને $Z_2$ ના કોણાંક (amplitudes) વચ્ચેનો તફાવત કેટલો થાય?
A
$\frac{\pi}{4}$
B
$\frac{\pi}{3}$
C
$\frac{\pi}{2}$
D
$0$

Solution

(D) શરત $|Z_1+Z_2|=|Z_1|+|Z_2|$ એ ત્રિકોણ અસમતા સમાનતામાં ફેરવાય ત્યારે શક્ય છે.
આ ત્યારે જ થાય છે જો સંકર સમતલમાં $Z_1$ અને $Z_2$ દર્શાવતા સદિશો એક જ દિશામાં હોય.
તેથી,$Z_1$ અને $Z_2$ ના કોણાંક (amplitudes) સમાન હોવા જોઈએ,એટલે કે $\text{arg}(Z_1) = \text{arg}(Z_2)$.
આમ,તેમના કોણાંક વચ્ચેનો તફાવત $\text{arg}(Z_1) - \text{arg}(Z_2) = 0$ થાય.
90
MediumMCQ
$\operatorname{Arg}\left(\sin \frac{6 \pi}{5}+i\left(1+\cos \frac{6 \pi}{5}\right)\right)=$
A
$\frac{5 \pi}{6}$
B
$\frac{6 \pi}{5}$
C
$\frac{2 \pi}{5}$
D
$\frac{9 \pi}{10}$

Solution

(D) ધારો કે $Z = \sin \frac{6 \pi}{5} + i(1 + \cos \frac{6 \pi}{5})$.
ત્રિકોણમિતીય નિત્યસમ $\sin 2\theta = 2\sin\theta\cos\theta$ અને $1 + \cos 2\theta = 2\cos^2\theta$ નો ઉપયોગ કરતા,જ્યાં $\theta = \frac{3\pi}{5}$:
$Z = 2\sin \frac{3\pi}{5}\cos \frac{3\pi}{5} + i(2\cos^2 \frac{3\pi}{5})$
$Z = 2\cos \frac{3\pi}{5} (\sin \frac{3\pi}{5} + i\cos \frac{3\pi}{5})$
$\frac{3\pi}{5} = \frac{\pi}{2} + \frac{\pi}{10}$ હોવાથી,$\sin \frac{3\pi}{5} = \cos \frac{\pi}{10}$ અને $\cos \frac{3\pi}{5} = -\sin \frac{\pi}{10}$ મળે.
$Z = 2\cos \frac{3\pi}{5} (\cos \frac{\pi}{10} - i\sin \frac{\pi}{10})$
$Z = 2\cos \frac{3\pi}{5} (\cos(-\frac{\pi}{10}) + i\sin(-\frac{\pi}{10}))$
$\cos \frac{3\pi}{5} < 0$ હોવાથી,કોણાંક (argument) $\pi - \frac{\pi}{10} = \frac{9\pi}{10}$ થશે.
91
EasyMCQ
જો સમીકરણ $z^2-i=0$ ના બીજ $\alpha$ અને $\beta$ હોય,તો $|\operatorname{Arg} \beta-\operatorname{Arg} \alpha|=$
A
$2 \pi$
B
$\frac{\pi}{2}$
C
$\pi$
D
$\frac{\pi}{4}$

Solution

(C) આપેલ સમીકરણ $z^2-i=0$ માટે,$z^2=i$ થાય.
$i$ ને ધ્રુવીય સ્વરૂપમાં દર્શાવતા,$i = \cos(\frac{\pi}{2}) + i \sin(\frac{\pi}{2}) = e^{i\frac{\pi}{2}}$.
બીજ $z = \pm e^{i\frac{\pi}{4}}$ મળે.
આમ,બીજ $z_1 = e^{i\frac{\pi}{4}}$ અને $z_2 = e^{i(\frac{\pi}{4} + \pi)} = e^{i\frac{5\pi}{4}}$ છે.
ધારો કે $\alpha = e^{i\frac{\pi}{4}}$ અને $\beta = e^{i\frac{5\pi}{4}}$.
તેથી $\operatorname{Arg} \alpha = \frac{\pi}{4}$ અને $\operatorname{Arg} \beta = \frac{5\pi}{4}$.
તેથી,$|\operatorname{Arg} \beta - \operatorname{Arg} \alpha| = |\frac{5\pi}{4} - \frac{\pi}{4}| = |\pi| = \pi$.
92
MediumMCQ
જો $i=\sqrt{-1}$ હોય,તો $\operatorname{Arg}\left[\frac{(1+i)^{2025}}{(1-i)^{2022}}\right]=$
A
$\frac{-\pi}{4}$
B
$\frac{\pi}{4}$
C
$\frac{3 \pi}{4}$
D
$\frac{-3 \pi}{4}$

Solution

(A) ધારો કે $Z = \frac{(1+i)^{2025}}{(1-i)^{2022}}$.
આપણે જાણીએ છીએ કે $1+i = \sqrt{2} e^{i\pi/4}$ અને $1-i = \sqrt{2} e^{-i\pi/4}$.
આ કિંમતો મૂકતા:
$Z = \frac{(\sqrt{2} e^{i\pi/4})^{2025}}{(\sqrt{2} e^{-i\pi/4})^{2022}}$
$Z = \frac{(\sqrt{2})^{2025} e^{i(2025\pi/4)}}{(\sqrt{2})^{2022} e^{-i(2022\pi/4)}}$
$Z = (\sqrt{2})^3 e^{i(2025\pi/4 + 2022\pi/4)}$
$Z = 2\sqrt{2} e^{i(4047\pi/4)}$
કારણ કે $4047\pi/4 = 1011\pi + 3\pi/4$,મુખ્ય કોણ $\operatorname{Arg}(Z) = \frac{3\pi}{4} - \pi = -\frac{\pi}{4}$ થાય.
93
EasyMCQ
વિધાન $(A)$: જો $\bar{z}_1$ અને $z_2$ ના કોણાંક (arguments) અનુક્રમે $\frac{\pi}{5}$ અને $\frac{\pi}{3}$ હોય,તો $\arg(z_1 z_2) = \frac{2\pi}{15}$ થાય. કારણ $(R)$: કોઈપણ સંકર સંખ્યા $z$ માટે,$\arg(\bar{z}) = \frac{\pi}{2} + \arg(z)$. નીચેનામાંથી સાચો વિકલ્પ પસંદ કરો:
A
$(A)$ સાચું છે,$(R)$ સાચું છે અને $(R)$ એ $(A)$ ની સાચી સમજૂતી છે
B
$(A)$ સાચું છે,$(R)$ સાચું છે પણ $(R)$ એ $(A)$ ની સાચી સમજૂતી નથી
C
$(A)$ સાચું છે પણ $(R)$ ખોટું છે
D
$(A)$ ખોટું છે પણ $(R)$ સાચું છે

Solution

(C) આપેલ છે કે,$\arg(\bar{z}_1) = \frac{\pi}{5}$ અને $\arg(z_2) = \frac{\pi}{3}$.
આપણે જાણીએ છીએ કે $\arg(\bar{z}_1) = -\arg(z_1)$,તેથી $\arg(z_1) = -\frac{\pi}{5}$.
તેથી,$\arg(z_1 z_2) = \arg(z_1) + \arg(z_2) = -\frac{\pi}{5} + \frac{\pi}{3} = \frac{2\pi}{15}$.
આમ,વિધાન $(A)$ સાચું છે.
કારણ $(R)$ માટે,આપણે જાણીએ છીએ કે $\arg(\bar{z}) = -\arg(z)$,$\frac{\pi}{2} + \arg(z)$ નહીં.
તેથી,કારણ $(R)$ ખોટું છે.
આમ,$(A)$ સાચું છે પણ $(R)$ ખોટું છે.
94
MediumMCQ
જો $z$ અને $w$ એવી સંકર સંખ્યાઓ હોય કે જેથી $\bar{z} - i \bar{w} = 0$ અને $\operatorname{Arg}(zw) = \frac{3 \pi}{4}$ થાય,તો $\operatorname{Arg} z =$
A
$\frac{\pi}{16}$
B
$\frac{\pi}{8}$
C
$\frac{\pi}{4}$
D
$\frac{3 \pi}{4}$

Solution

(B) આપેલ છે કે $\bar{z} - i \bar{w} = 0$,તેથી $\bar{z} = i \bar{w}$.
બંને બાજુ અનુબદ્ધ લેતા,$z = -i w$,જેનો અર્થ છે કે $w = \frac{z}{-i} = iz$.
હવે,$\operatorname{Arg}(zw) = \operatorname{Arg}(z(iz)) = \operatorname{Arg}(iz^2) = \frac{3 \pi}{4}$.
ગુણધર્મ $\operatorname{Arg}(z_1 z_2) = \operatorname{Arg}(z_1) + \operatorname{Arg}(z_2)$ નો ઉપયોગ કરતા,આપણને મળે $\operatorname{Arg}(i) + \operatorname{Arg}(z^2) = \frac{3 \pi}{4}$.
કારણ કે $\operatorname{Arg}(i) = \frac{\pi}{2}$ અને $\operatorname{Arg}(z^2) = 2 \operatorname{Arg}(z)$,તેથી $\frac{\pi}{2} + 2 \operatorname{Arg}(z) = \frac{3 \pi}{4}$.
$2 \operatorname{Arg}(z) = \frac{3 \pi}{4} - \frac{\pi}{2} = \frac{\pi}{4}$.
તેથી,$\operatorname{Arg}(z) = \frac{\pi}{8}$.
95
EasyMCQ
જો $z = \sqrt{2} \sqrt{1 + \sqrt{3} i}$ એ આર્ગેન્ડ સમતલમાં બિંદુ $P$ દર્શાવે છે અને $P$ ત્રીજા ચરણમાં આવેલું છે,તો $z$ નું ધ્રુવીય સ્વરૂપ શું છે?
A
$2 \left[ \cos \left( \frac{-4 \pi}{3} \right) + i \sin \left( \frac{-4 \pi}{3} \right) \right]$
B
$2 \left[ \cos \left( \frac{-5 \pi}{6} \right) + i \sin \left( \frac{-5 \pi}{6} \right) \right]$
C
$2 \left[ \cos \left( \frac{-\pi}{6} \right) + i \sin \left( \frac{-\pi}{6} \right) \right]$
D
$2 \left[ \cos \left( \frac{-2 \pi}{3} \right) + i \sin \left( \frac{-2 \pi}{3} \right) \right]$

Solution

(B) આપેલ છે કે $z = \sqrt{2} \sqrt{1 + \sqrt{3} i}$.
આપણે $1 + \sqrt{3} i = \frac{1}{2} (2 + 2 \sqrt{3} i) = \frac{1}{2} ((\sqrt{3})^2 + i^2 + 2 \sqrt{3} i) = \frac{1}{2} (\sqrt{3} + i)^2$ લખી શકીએ.
તેથી,$z = \sqrt{2} \cdot \frac{1}{\sqrt{2}} (\sqrt{3} + i) = \pm (\sqrt{3} + i)$.
$z$ ત્રીજા ચરણમાં હોવાથી,વાસ્તવિક અને કાલ્પનિક બંને ભાગ ઋણ હોવા જોઈએ.
તેથી,$z = -\sqrt{3} - i$.
માનાંક $|z| = \sqrt{(-\sqrt{3})^2 + (-1)^2} = \sqrt{3 + 1} = 2$ છે.
ત્રીજા ચરણમાં કોણાંક $\theta = -(\pi - \tan^{-1}(\frac{1}{\sqrt{3}})) = -(\pi - \frac{\pi}{6}) = -\frac{5 \pi}{6}$ છે.
આમ,ધ્રુવીય સ્વરૂપ $z = 2 \left[ \cos \left( \frac{-5 \pi}{6} \right) + i \sin \left( \frac{-5 \pi}{6} \right) \right]$ છે.
96
EasyMCQ
જો $(z-1-2i)$ નો કંપવિસ્તાર (amplitude) $\frac{\pi}{3}$ હોય,તો $z$ નો બિંદુપથ શું છે?
A
$y=\sqrt{3}x+(2-\sqrt{3})$
B
$y=\sqrt{3}x-\sqrt{3}$
C
$x=\sqrt{3}y+(2-\sqrt{3})$
D
$y=\sqrt{3}x+2$

Solution

(A) ધારો કે $z = x + iy$. તેથી $z - 1 - 2i = (x - 1) + i(y - 2)$.
આપેલ છે કે $\text{arg}(z - 1 - 2i) = \frac{\pi}{3}$.
આનો અર્થ એ થાય કે $\tan\left(\frac{\pi}{3}\right) = \frac{y - 2}{x - 1}$,જ્યાં $x > 1$ અને $y > 2$.
$\tan\left(\frac{\pi}{3}\right) = \sqrt{3}$ હોવાથી,$\sqrt{3} = \frac{y - 2}{x - 1}$.
પદોને ગોઠવતા,આપણને $y - 2 = \sqrt{3}(x - 1)$ મળે છે.
$y = \sqrt{3}x - \sqrt{3} + 2$.
$y = \sqrt{3}x + (2 - \sqrt{3})$.
97
MediumMCQ
સંકર સંખ્યા $\frac{(\sqrt{3}+i)(1-\sqrt{3} i)}{(-1+i)(-1-i)}$ નો કંપવિસ્તાર (amplitude) શોધો.
A
$\frac{\pi}{2}$
B
$\frac{\pi}{3}$
C
$-\frac{5\pi}{12}$
D
$-\frac{\pi}{6}$

Solution

(D) ધારો કે $z = \frac{(\sqrt{3}+i)(1-\sqrt{3} i)}{(-1+i)(-1-i)}$.
પ્રથમ,અંશનું સાદુંરૂપ આપતા: $(\sqrt{3}+i)(1-\sqrt{3} i) = \sqrt{3} - 3i + i - \sqrt{3} i^2 = 2\sqrt{3} - 2i$.
હવે,છેદનું સાદુંરૂપ આપતા: $(-1+i)(-1-i) = (-1)^2 - (i)^2 = 1 + 1 = 2$.
તેથી,$z = \frac{2\sqrt{3} - 2i}{2} = \sqrt{3} - i$.
કંપવિસ્તાર $\theta = \tan^{-1}(\frac{y}{x}) = \tan^{-1}(\frac{-1}{\sqrt{3}})$.
આ સંકર સંખ્યા ચોથા ચરણમાં હોવાથી,કંપવિસ્તાર $-\frac{\pi}{6}$ થાય.
98
EasyMCQ
ધારો કે $z_1$ અને $z_2$ બે શૂન્યતર સંકર સંખ્યાઓ છે. તો
A
$\arg(z_1 z_2)$ નું મુખ્ય મૂલ્ય એ $\arg z_1$ ના મુખ્ય મૂલ્ય $+$ $\arg z_2$ ના મુખ્ય મૂલ્ય જેટલું ન પણ હોય
B
$\arg(z_1 z_2)$ નું મુખ્ય મૂલ્ય $=$ $\arg z_1$ નું મુખ્ય મૂલ્ય $+$ $\arg z_2$ નું મુખ્ય મૂલ્ય
C
$\arg(z_1 / z_2)$ નું મુખ્ય મૂલ્ય $=$ $\arg z_1$ નું મુખ્ય મૂલ્ય $-$ $\arg z_2$ નું મુખ્ય મૂલ્ય
D
$\arg(z_1 / z_2)$ નું મુખ્ય મૂલ્ય એ $\arg z_1 - \arg z_2$ ન પણ હોય

Solution

(A) સંકર સંખ્યાઓના ગુણાકારનો કોણાંક $\arg(z_1 z_2) = \arg z_1 + \arg z_2 + 2k\pi$ દ્વારા આપવામાં આવે છે,જ્યાં $k \in \{0, 1, -1\}$ છે.
કોણાંકનું મુખ્ય મૂલ્ય $(-\pi, \pi]$ અંતરાલમાં હોવાથી,મુખ્ય કોણાંકોનો સરવાળો આ અંતરાલની બહાર હોઈ શકે છે.
તેથી,$\arg(z_1 z_2)$ નું મુખ્ય મૂલ્ય એ $\arg z_1$ અને $\arg z_2$ ના મુખ્ય મૂલ્યોના સરવાળા જેટલું હોવું જરૂરી નથી.
તે જ રીતે,ભાગાકાર માટે,$\arg(z_1 / z_2) = \arg z_1 - \arg z_2 + 2k\pi$,જે પણ મુખ્ય મૂલ્યોના તફાવત જેટલું ન હોઈ શકે.

4-1.Complex numbers — Argument of complex numbers · Frequently Asked Questions

1Are these 4-1.Complex numbers 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 4-1.Complex numbers 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.