Gujarati

Angle between the pair of straight lines, Condition for parallel and perpendicular lines Questions in Gujarati

Class 11 Mathematics · Pair of straight lines · Angle between the pair of straight lines, Condition for parallel and perpendicular lines

132+

Questions

Gujarati

Language

100%

With Solutions

Showing 50 of 132 questions in Gujarati

1
MediumMCQ
રેખાઓ $xy = 0$ વચ્ચેનો ખૂણો .............. $^\circ$ જેટલો છે.
A
$45$
B
$60$
C
$90$
D
$180$

Solution

(C) સમીકરણ $xy = 0$ એ યામ અક્ષોની જોડી દર્શાવે છે.
આનો અર્થ એ છે કે $x = 0$ ($y$-અક્ષ) અને $y = 0$ ($x$-અક્ષ).
$x$-અક્ષ અને $y$-અક્ષ વચ્ચેનો ખૂણો $90^\circ$ છે.
તેથી,સાચો વિકલ્પ $C$ છે.
2
MediumMCQ
સમીકરણ $4x^2 + 12xy + 9y^2 + 2gx + 2fy + c = 0$ એ બે વાસ્તવિક સમાંતર રેખાઓ દર્શાવે છે,જો
A
$g = 4, f = 9, c = 0$
B
$g = 2, f = 3, c = 1$
C
$g = 2, f = 3, c$ કોઈપણ સંખ્યા છે
D
$g = 4, f = 9, c > 1$

Solution

(C) દ્વિઘાત સમીકરણ $ax^2 + 2hxy + by^2 + 2gx + 2fy + c = 0$ એ બે સમાંતર રેખાઓ દર્શાવે છે જો $h^2 = ab$ અને $af^2 = bg^2$ હોય.
આપેલ સમીકરણને સામાન્ય સ્વરૂપ સાથે સરખાવતા,$a = 4, h = 6, b = 9$ મળે છે.
શરત $h^2 = ab$ ચકાસતા: $6^2 = 4 \times 9 \Rightarrow 36 = 36$,જે સંતોષાય છે.
શરત $af^2 = bg^2$ ચકાસતા: $4f^2 = 9g^2$ $\Rightarrow (2f)^2 = (3g)^2$ $\Rightarrow 2f = 3g$ $\Rightarrow f = \frac{3}{2}g$.
જો આપણે $g = 2$ લઈએ,તો $f = 3$ મળે.
રેખાઓની જોડી દર્શાવવા માટેની શરત $\Delta = abc + 2fgh - af^2 - bg^2 - ch^2 = 0$ છે.
કિંમતો મૂકતા: $4 \times 9 \times c + 2(3)(2)(6) - 4(3^2) - 9(2^2) - c(6^2) = 0$.
$36c + 72 - 36 - 36 - 36c = 0$.
$0 = 0$.
આ પરિણામ $c$ ની કોઈપણ કિંમત માટે સાચું છે. તેથી,$g = 2, f = 3$ અને $c$ કોઈપણ સંખ્યા હોઈ શકે છે.
3
MediumMCQ
સમીકરણ $x^2 + 2xy \sec \theta + y^2 = 0$ દ્વારા દર્શાવતી રેખાઓ વચ્ચેનો ખૂણો શોધો.
A
$\theta$
B
$2\theta$
C
$\frac{\theta}{2}$
D
આમાંથી કોઈ નહીં

Solution

(A) આપેલ સમીકરણ $x^2 + 2xy \sec \theta + y^2 = 0$ છે.
તેને વ્યાપક સમીકરણ $ax^2 + 2hxy + by^2 = 0$ સાથે સરખાવતા,$a = 1$,$h = \sec \theta$,અને $b = 1$ મળે છે.
ધારો કે રેખાઓ વચ્ચેનો ખૂણો $\alpha$ છે. ખૂણા માટેનું સૂત્ર $\tan \alpha = \left| \frac{2\sqrt{h^2 - ab}}{a + b} \right|$ છે.
કિંમતો મૂકતા: $\tan \alpha = \left| \frac{2\sqrt{\sec^2 \theta - 1}}{1 + 1} \right|$.
કારણ કે $\sec^2 \theta - 1 = \tan^2 \theta$,તેથી $\tan \alpha = \left| \frac{2\sqrt{\tan^2 \theta}}{2} \right| = |\tan \theta|$.
તેથી,$\alpha = \theta$.
4
MediumMCQ
જો રેખાઓની જોડી $3x^2 - 7xy + 4y^2 = 0$ અને $6x^2 - 5xy + y^2 = 0$ વચ્ચેના લઘુકોણ અનુક્રમે $\theta_1$ અને $\theta_2$ હોય,તો:
A
$\theta_1 = \theta_2$
B
$\theta_1 = 2\theta_2$
C
$2\theta_1 = \theta_2$
D
આમાંથી કોઈ નહીં

Solution

(A) રેખાઓની જોડી $ax^2 + 2hxy + by^2 = 0$ વચ્ચેનો લઘુકોણ $\theta$ એ $\tan \theta = \left| \frac{2\sqrt{h^2 - ab}}{a + b} \right|$ દ્વારા આપવામાં આવે છે.
પ્રથમ જોડી $3x^2 - 7xy + 4y^2 = 0$ માટે,$a=3, 2h=-7, b=4$ છે. તેથી $h = -3.5$.
$\tan \theta_1 = \left| \frac{2\sqrt{(-3.5)^2 - (3)(4)}}{3 + 4} \right| = \frac{1}{7}$.
તેથી,$\theta_1 = \tan^{-1}(\frac{1}{7})$.
બીજી જોડી $6x^2 - 5xy + y^2 = 0$ માટે,$a=6, 2h=-5, b=1$ છે. તેથી $h = -2.5$.
$\tan \theta_2 = \left| \frac{2\sqrt{(-2.5)^2 - (6)(1)}}{6 + 1} \right| = \frac{1}{7}$.
તેથી,$\theta_2 = \tan^{-1}(\frac{1}{7})$.
આમ,$\theta_1 = \theta_2$.
5
MediumMCQ
$ax^2 + xy + by^2 = 0$ સમીકરણ દ્વારા દર્શાવતી રેખાઓ વચ્ચેનો ખૂણો $45^\circ$ હશે,જો
A
$a = 1, b = 6$
B
$a = 1, b = -6$
C
$a = 6, b = 1$
D
આમાંથી કોઈ નહીં

Solution

(B) રેખાઓની જોડીનું સમીકરણ $ax^2 + hxy + by^2 = 0$ છે,જ્યાં $h = 1/2$ છે.
રેખાઓ વચ્ચેનો ખૂણો $\theta$ એ $\tan \theta = \left| \frac{2\sqrt{h^2 - ab}}{a + b} \right|$ દ્વારા આપવામાં આવે છે.
આપેલ છે કે $\theta = 45^\circ$,તેથી $\tan 45^\circ = 1$.
$1 = \left| \frac{2\sqrt{(1/2)^2 - ab}}{a + b} \right| = \left| \frac{\sqrt{1 - 4ab}}{a + b} \right|$.
બંને બાજુ વર્ગ કરતા,$(a + b)^2 = 1 - 4ab$ મળે.
$a^2 + 2ab + b^2 = 1 - 4ab \Rightarrow a^2 + 6ab + b^2 = 1$.
વિકલ્પ $(b)$ તપાસતા: $a = 1, b = -6$.
$1^2 + 6(1)(-6) + (-6)^2 = 1 - 36 + 36 = 1$. આ શરતનું પાલન કરે છે.
6
MediumMCQ
$9x^2 + 24xy + 16y^2 + 21x + 28y + 6 = 0$ સમીકરણ દ્વારા દર્શાવતી રેખાઓ છે
A
સમાંતર
B
સંપાતી
C
લંબ
D
આમાંથી કોઈ નહીં

Solution

(A) આપેલ સમીકરણ $9x^2 + 24xy + 16y^2 + 21x + 28y + 6 = 0$ છે.
આને $(3x + 4y)^2 + 7(3x + 4y) + 6 = 0$ તરીકે લખી શકાય.
ધારો કે $u = 3x + 4y$. તો સમીકરણ $u^2 + 7u + 6 = 0$ બને છે.
અવયવ પાડતા,$(u + 6)(u + 1) = 0$ મળે છે.
કિંમત પાછી મૂકતા,$(3x + 4y + 6)(3x + 4y + 1) = 0$ મળે છે.
આ બે રેખાઓ દર્શાવે છે: $3x + 4y + 6 = 0$ અને $3x + 4y + 1 = 0$.
બંને સમીકરણોમાં $x$ અને $y$ ના સહગુણકો સમાન હોવાથી,રેખાઓ સમાંતર છે.
7
MediumMCQ
$({x^2} + {y^2})\sqrt{3} = 4xy$ દ્વારા દર્શાવતી રેખાઓ વચ્ચેનો લઘુકોણ શોધો.
A
$\pi /6$
B
$\pi /4$
C
$\pi /3$
D
આમાંથી કોઈ નહીં

Solution

(A) આપેલ સમીકરણ $\sqrt{3}x^2 - 4xy + \sqrt{3}y^2 = 0$ છે.
તેને વ્યાપક સમીકરણ $ax^2 + 2hxy + by^2 = 0$ સાથે સરખાવતા,$a = \sqrt{3}$,$2h = -4$ (તેથી $h = -2$),અને $b = \sqrt{3}$ મળે છે.
રેખાઓની જોડી વચ્ચેના ખૂણા $\theta$ માટેનું સૂત્ર $\tan \theta = \left| \frac{2\sqrt{h^2 - ab}}{a + b} \right|$ છે.
કિંમતો મૂકતા: $\tan \theta = \left| \frac{2\sqrt{(-2)^2 - (\sqrt{3})(\sqrt{3})}}{\sqrt{3} + \sqrt{3}} \right|$.
$\tan \theta = \left| \frac{2\sqrt{4 - 3}}{2\sqrt{3}} \right| = \frac{2(1)}{2\sqrt{3}} = \frac{1}{\sqrt{3}}$.
તેથી,લઘુકોણ $\theta = 30^\circ$ અથવા $\frac{\pi}{6}$ રેડિયન છે.
8
MediumMCQ
જો $y^2 + kxy - x^2 \tan^2 A = 0$ સમીકરણ દ્વારા દર્શાવતી રેખાઓ વચ્ચેનો ખૂણો $2A$ હોય,તો $k = $
A
$0$
B
$1$
C
$2$
D
$2 \tan A$

Solution

(A) આપેલ સમીકરણ $y^2 + kxy - x^2 \tan^2 A = 0$ છે. તેને વ્યાપક સ્વરૂપ $ax^2 + 2hxy + by^2 = 0$ સાથે સરખાવતા,આપણને $a = -\tan^2 A$,$2h = k$,અને $b = 1$ મળે છે.
રેખાઓ વચ્ચેનો ખૂણો $\theta$ માટેનું સૂત્ર $\tan \theta = \left| \frac{2\sqrt{h^2 - ab}}{a + b} \right|$ છે.
અહીં $\theta = 2A$ છે,તેથી $\tan 2A = \frac{2\sqrt{(k/2)^2 - (-\tan^2 A)(1)}}{1 - \tan^2 A} = \frac{2\sqrt{\frac{k^2}{4} + \tan^2 A}}{1 - \tan^2 A}$.
આપણે જાણીએ છીએ કે $\tan 2A = \frac{2 \tan A}{1 - \tan^2 A}$.
બંને પદોને સરખાવતા: $\frac{2 \tan A}{1 - \tan^2 A} = \frac{2\sqrt{\frac{k^2}{4} + \tan^2 A}}{1 - \tan^2 A}$.
આથી $\tan A = \sqrt{\frac{k^2}{4} + \tan^2 A}$.
બંને બાજુ વર્ગ કરતા: $\tan^2 A = \frac{k^2}{4} + \tan^2 A$.
તેથી,$\frac{k^2}{4} = 0$,જેનો અર્થ છે કે $k = 0$.
9
MediumMCQ
$xy = 0$ રેખાઓ વચ્ચેનો ખૂણો ............. $^\circ$ છે.
A
$45$
B
$60$
C
$90$
D
$180$

Solution

(C) સમીકરણ $xy = 0$ એ $x = 0$ ($y$-અક્ષ) અને $y = 0$ ($x$-અક્ષ) રેખાઓની જોડી દર્શાવે છે.
યામ અક્ષો એકબીજાને લંબ હોવાથી,તેમની વચ્ચેનો ખૂણો $90^\circ$ છે.
10
MediumMCQ
સમીકરણ $4x^2 - 24xy + 11y^2 = 0$ દ્વારા દર્શાવતી રેખાઓ વચ્ચેનો ખૂણો શોધો.
A
$\tan^{-1}\frac{3}{4}, \tan^{-1}\left(-\frac{3}{4}\right)$
B
$\tan^{-1}\frac{1}{3}, \tan^{-1}\left(-\frac{1}{3}\right)$
C
$\tan^{-1}\frac{4}{3}, \tan^{-1}\left(-\frac{4}{3}\right)$
D
$\tan^{-1}\frac{1}{2}, \tan^{-1}\left(-\frac{1}{2}\right)$

Solution

(C) આપેલ સમીકરણ $4x^2 - 24xy + 11y^2 = 0$ છે. તેને વ્યાપક સ્વરૂપ $ax^2 + 2hxy + by^2 = 0$ સાથે સરખાવતા,$a = 4$,$h = -12$,અને $b = 11$ મળે છે.
બે રેખાઓ વચ્ચેનો ખૂણો $\theta$ શોધવાનું સૂત્ર $\tan \theta = \pm \frac{2\sqrt{h^2 - ab}}{a + b}$ છે.
કિંમતો મૂકતા: $\tan \theta = \pm \frac{2\sqrt{(-12)^2 - (4)(11)}}{4 + 11} = \pm \frac{2\sqrt{144 - 44}}{15} = \pm \frac{20}{15} = \pm \frac{4}{3}$.
તેથી,$\theta = \tan^{-1}\left(\pm \frac{4}{3}\right)$.
11
EasyMCQ
સમીકરણ $\lambda x^2 + (1 - \lambda)^2 xy - \lambda y^2 = 0$ દ્વારા દર્શાવતી રેખાઓ વચ્ચેનો ખૂણો .....$^o$ છે.
A
$30$
B
$45$
C
$60$
D
$90$

Solution

(D) આપેલ સમીકરણ $ax^2 + 2hxy + by^2 = 0$ ના સ્વરૂપમાં છે,જ્યાં $a = \lambda$,$2h = (1 - \lambda)^2$,અને $b = -\lambda$ છે.
રેખાઓ પરસ્પર લંબ હોય તે માટેની શરત $a + b = 0$ છે.
અહીં,$a + b = \lambda + (-\lambda) = 0$ થાય છે.
જેથી,$x^2$ અને $y^2$ ના સહગુણકોનો સરવાળો શૂન્ય હોવાથી,સમીકરણ દ્વારા દર્શાવતી રેખાઓ પરસ્પર લંબ છે.
તેથી,રેખાઓ વચ્ચેનો ખૂણો $90^\circ$ છે.
12
MediumMCQ
જો $(a + 3b)(3a + b) = 4h^2$ હોય,તો $ax^2 + 2hxy + by^2 = 0$ દ્વારા દર્શાવતી રેખાઓ વચ્ચેનો ખૂણો .....$^o$ છે.
A
$30$
B
$45$
C
$60$
D
$\tan^{-1}(\frac{1}{2})$

Solution

(C) $ax^2 + 2hxy + by^2 = 0$ દ્વારા દર્શાવતી રેખાઓ વચ્ચેનો ખૂણો $\theta$ એ $\tan \theta = \left| \frac{2\sqrt{h^2 - ab}}{a + b} \right|$ દ્વારા આપવામાં આવે છે.
આપેલ છે કે $(a + 3b)(3a + b) = 4h^2$,ડાબી બાજુનું વિસ્તરણ કરતા:
$3a^2 + ab + 9ab + 3b^2 = 4h^2 \implies 3a^2 + 10ab + 3b^2 = 4h^2$.
આપણે જાણીએ છીએ કે $4h^2 - 4ab = 3a^2 + 10ab + 3b^2 - 4ab = 3a^2 + 6ab + 3b^2 = 3(a + b)^2$.
તેથી,$\tan \theta = \frac{\sqrt{4h^2 - 4ab}}{a + b} = \frac{\sqrt{3(a + b)^2}}{a + b} = \sqrt{3}$.
કારણ કે $\tan \theta = \sqrt{3}$,તેથી $\theta = 60^\circ$.
13
MediumMCQ
સમીકરણ $(x^2 + y^2)\sin \theta + 2xy = 0$ દ્વારા દર્શાવતી રેખાઓ વચ્ચેનો ખૂણો શોધો.
A
$\theta$
B
$\frac{\theta}{2}$
C
$\frac{\pi}{2} - \theta$
D
$\frac{\pi}{2} - \frac{\theta}{2}$

Solution

(C) આપેલ સમીકરણ $(x^2 + y^2)\sin \theta + 2xy = 0$ છે,જેને $(\sin \theta)x^2 + 2xy + (\sin \theta)y^2 = 0$ તરીકે લખી શકાય.
રેખાઓની જોડીના સામાન્ય સમીકરણ $ax^2 + 2hxy + by^2 = 0$ સાથે સરખાવતા,$a = \sin \theta$,$h = 1$,અને $b = \sin \theta$ મળે છે.
રેખાઓ વચ્ચેનો ખૂણો $\alpha$ શોધવાનું સૂત્ર $\tan \alpha = \left| \frac{2\sqrt{h^2 - ab}}{a + b} \right|$ છે.
કિંમતો મૂકતા,$\tan \alpha = \left| \frac{2\sqrt{1^2 - \sin^2 \theta}}{\sin \theta + \sin \theta} \right| = \left| \frac{2\cos \theta}{2\sin \theta} \right| = |\cot \theta|$.
તેથી,$\alpha = \frac{\pi}{2} - \theta$.
14
MediumMCQ
જોડ રેખાઓ $x^2 + 4y^2 - 7xy = 0$ વચ્ચેનો ખૂણો શોધો.
A
$\tan^{-1}\left(\frac{1}{3}\right)$
B
$\tan^{-1}(3)$
C
$\tan^{-1}\left(\frac{\sqrt{33}}{5}\right)$
D
$\tan^{-1}\left(\frac{5}{\sqrt{33}}\right)$

Solution

(C) આપેલ સમીકરણ $x^2 - 7xy + 4y^2 = 0$ છે.
તેને વ્યાપક સ્વરૂપ $ax^2 + 2hxy + by^2 = 0$ સાથે સરખાવતા,$a = 1$,$2h = -7$ (તેથી $h = -7/2$),અને $b = 4$ મળે છે.
રેખાઓની જોડ વચ્ચેનો ખૂણો $\theta$ શોધવાનું સૂત્ર $\tan \theta = \left| \frac{2\sqrt{h^2 - ab}}{a + b} \right|$ છે.
કિંમતો મૂકતા: $\tan \theta = \left| \frac{2\sqrt{(-7/2)^2 - (1)(4)}}{1 + 4} \right|$.
$\tan \theta = \left| \frac{2\sqrt{49/4 - 4}}{5} \right| = \left| \frac{2\sqrt{33/4}}{5} \right| = \frac{\sqrt{33}}{5}$.
તેથી,$\theta = \tan^{-1}\left(\frac{\sqrt{33}}{5}\right)$.
15
EasyMCQ
$x^2 + 2xy - y^2 = 0$ સમીકરણ દ્વારા આપવામાં આવેલી રેખાઓની જોડી વચ્ચેનો ખૂણો કેટલો છે?
A
$\pi/3$
B
$\pi/6$
C
$\pi/2$
D
$0$

Solution

(C) આપેલ સમીકરણ $x^2 + 2xy - y^2 = 0$ છે.
તેને સામાન્ય સ્વરૂપ $ax^2 + 2hxy + by^2 = 0$ સાથે સરખાવતા,આપણને $a = 1$,$h = 1$,અને $b = -1$ મળે છે.
રેખાઓ લંબ હોવાની શરત $a + b = 0$ છે.
અહીં,$a + b = 1 + (-1) = 0$.
શરત $a + b = 0$ સંતોષાય છે,તેથી રેખાઓ એકબીજાને લંબ છે.
તેથી,રેખાઓની જોડી વચ્ચેનો ખૂણો $\pi/2$ છે.
16
EasyMCQ
સીધી રેખાઓની જોડી $x^2 - y^2 - 2y - 1 = 0$ વચ્ચેનો ખૂણો ....$^o$ છે.
A
$90$
B
$60$
C
$75$
D
$36$

Solution

(A) આપેલ સમીકરણ $x^2 - (y^2 + 2y + 1) = 0$ છે.
આને $x^2 - (y + 1)^2 = 0$ તરીકે લખી શકાય છે.
$a^2 - b^2 = (a - b)(a + b)$ નિત્યસમનો ઉપયોગ કરતા,આપણને $(x - (y + 1))(x + (y + 1)) = 0$ મળે છે.
તેથી,બે રેખાઓ $x - y - 1 = 0$ અને $x + y + 1 = 0$ છે.
આ રેખાઓના ઢાળ $m_1 = 1$ અને $m_2 = -1$ છે.
કારણ કે $m_1 \times m_2 = 1 \times (-1) = -1$,રેખાઓ એકબીજાને લંબ છે.
વૈકલ્પિક રીતે,રેખાઓની જોડી $ax^2 + 2hxy + by^2 + 2gx + 2fy + c = 0$ માટે,જો $a + b = 0$ હોય તો રેખાઓ લંબ હોય છે.
અહીં,$a = 1$ અને $b = -1$,તેથી $a + b = 1 + (-1) = 0$.
તેથી,રેખાઓ વચ્ચેનો ખૂણો $90^o$ છે.
17
MediumMCQ
$2x^2 + 5xy + 3y^2 + 6x + 7y + 4 = 0$ દ્વારા દર્શાવવામાં આવતી બે રેખાઓ વચ્ચેનો ખૂણો $\tan^{-1} m$ હોય,તો $m = $
A
$1/5$
B
$1$
C
$7/5$
D
$7$

Solution

(A) બે સીધી રેખાઓની જોડીનું સામાન્ય સમીકરણ $ax^2 + 2hxy + by^2 + 2gx + 2fy + c = 0$ છે.
આને $2x^2 + 5xy + 3y^2 + 6x + 7y + 4 = 0$ સાથે સરખાવતા,આપણને $a = 2$,$2h = 5 \implies h = 5/2$,અને $b = 3$ મળે છે.
રેખાઓ વચ્ચેનો ખૂણો $\theta$ એ $\tan \theta = \left| \frac{2\sqrt{h^2 - ab}}{a + b} \right|$ દ્વારા આપવામાં આવે છે.
કિંમતો મૂકતા: $\tan \theta = \left| \frac{2\sqrt{(5/2)^2 - (2)(3)}}{2 + 3} \right|$.
$\tan \theta = \left| \frac{2\sqrt{25/4 - 6}}{5} \right| = \left| \frac{2\sqrt{1/4}}{5} \right| = \left| \frac{2(1/2)}{5} \right| = \frac{1}{5}$.
કારણ કે $\theta = \tan^{-1} m$,તેથી $m = 1/5$.
18
MediumMCQ
નીચેનામાંથી કયું સમીકરણ એકબીજાને લંબ હોય તેવી સીધી રેખાઓની જોડી દર્શાવે છે?
A
$2{x^2} = 2y(2x + y)$
B
${x^2} + {y^2} + 3 = 0$
C
$2{x^2} = y(2x + y)$
D
${x^2} = 2(x - y)$

Solution

(A) ઉગમબિંદુમાંથી પસાર થતી સીધી રેખાઓની જોડીનું સામાન્ય સમીકરણ $ax^2 + 2hxy + by^2 = 0$ છે.
રેખાઓ લંબ હોય જો $x^2$ અને $y^2$ ના સહગુણકોનો સરવાળો શૂન્ય થાય,એટલે કે $a + b = 0$.
વિકલ્પ $A$ માટે: $2x^2 = 4xy + 2y^2 \Rightarrow 2x^2 - 4xy - 2y^2 = 0$.
અહીં,$a = 2$ અને $b = -2$ છે.
$a + b = 2 + (-2) = 0$ હોવાથી,આ સમીકરણ દ્વારા દર્શાવતી રેખાઓ એકબીજાને લંબ છે.
19
EasyMCQ
જો $(p - q)x^2 + 2(p + q)xy + (q - p)y^2 = 0$ સમીકરણ દ્વારા દર્શાવતી રેખાઓ પરસ્પર લંબ હોય,તો:
A
$p = q$
B
$q = 0$
C
$p = 0$
D
$p$ અને $q$ કોઈપણ કિંમત ધરાવી શકે છે

Solution

(D) ઉગમબિંદુમાંથી પસાર થતી રેખાઓની જોડીનું સામાન્ય સમીકરણ $ax^2 + 2hxy + by^2 = 0$ છે.
આ રેખાઓ પરસ્પર લંબ હોય તે માટેની શરત $a + b = 0$ છે.
આપેલ સમીકરણ $(p - q)x^2 + 2(p + q)xy + (q - p)y^2 = 0$ ને સામાન્ય સમીકરણ સાથે સરખાવતા,આપણને $a = (p - q)$ અને $b = (q - p)$ મળે છે.
આ કિંમતોને $a + b = 0$ શરતમાં મૂકતા,આપણને $(p - q) + (q - p) = 0$ મળે છે,જેનું સાદું રૂપ $0 = 0$ થાય છે.
આ નિત્યસમ $p$ અને $q$ ની તમામ કિંમતો માટે સાચું છે. તેથી,$p$ અને $q$ કોઈપણ કિંમત ધરાવી શકે છે.
20
EasyMCQ
નીચેનામાંથી કયું સમીકરણ પરસ્પર લંબ સીધી રેખાઓની જોડી દર્શાવે છે?
A
$y^2 + xy - x^2 = 0$
B
$y^2 - xy + x^2 = 0$
C
$x^2 + xy + y^2 = 0$
D
$x^2 + xy - 2y^2 = 0$

Solution

(A) સીધી રેખાઓની જોડીનું સામાન્ય સમીકરણ $ax^2 + 2hxy + by^2 = 0$ દ્વારા આપવામાં આવે છે.
રેખાઓ લંબ હોય તે માટેની શરત $a + b = 0$ છે.
વિકલ્પ $A$ માં,સમીકરણ $-x^2 + xy + y^2 = 0$ છે.
અહીં,$a = -1$ અને $b = 1$ છે.
તેથી $a + b = -1 + 1 = 0$ હોવાથી,આ સમીકરણ દ્વારા દર્શાવેલ રેખાઓ પરસ્પર લંબ છે.
21
MediumMCQ
$x^2 + 2\sqrt{3}xy + 3y^2 - 3x - 3\sqrt{3}y - 4 = 0$ સમીકરણ દ્વારા દર્શાવતી રેખાઓ છે
A
એકબીજાને લંબ
B
સમાંતર
C
એકબીજા સાથે $45^{\circ}$ ના ખૂણે નમેલી
D
આમાંથી કોઈ નહીં

Solution

(B) આપેલ સમીકરણ $ax^2 + 2hxy + by^2 + 2gx + 2fy + c = 0$ સ્વરૂપમાં છે.
$x^2 + 2\sqrt{3}xy + 3y^2 - 3x - 3\sqrt{3}y - 4 = 0$ સાથે સરખાવતા,આપણને $a = 1$,$h = \sqrt{3}$,અને $b = 3$ મળે છે.
રેખાઓ સમાંતર હોવાની શરત $h^2 - ab = 0$ છે.
કિંમતો મૂકતા,આપણને $(\sqrt{3})^2 - (1)(3) = 3 - 3 = 0$ મળે છે.
$h^2 - ab = 0$ હોવાથી,સમીકરણ દ્વારા દર્શાવતી રેખાઓ સમાંતર છે.
22
MediumMCQ
જો સામાન્ય દ્વિઘાત સમીકરણ $f(x, y) = 0$ માં,$\Delta = 0$ અને $a + b = 0$ હોય,તો આ સમીકરણ શું દર્શાવે છે?
A
બે સમાંતર સીધી રેખાઓ
B
બે લંબ સીધી રેખાઓ
C
ઉગમબિંદુમાંથી પસાર થતી બે રેખાઓ
D
આમાંથી કોઈ નહીં

Solution

(B) સામાન્ય દ્વિઘાત સમીકરણ $ax^2 + 2hxy + by^2 + 2gx + 2fy + c = 0$ છે.
આપેલ છે કે $\Delta = 0$,તેથી સમીકરણ રેખાઓની જોડી દર્શાવે છે.
રેખાઓ લંબ હોવાની શરત એ છે કે $x^2$ અને $y^2$ ના સહગુણકોનો સરવાળો શૂન્ય થાય,એટલે કે $a + b = 0$.
અહીં $a + b = 0$ આપેલ હોવાથી,સમીકરણ દ્વારા દર્શાવતી રેખાઓ એકબીજાને લંબ છે.
તેથી,સમીકરણ બે લંબ સીધી રેખાઓ દર્શાવે છે.
આમ,સાચો વિકલ્પ $B$ છે.
23
MediumMCQ
$x^2 - 2pxy + y^2 = 0$ સમીકરણ દ્વારા દર્શાવતી રેખાઓ વચ્ચેનો ખૂણો શોધો.
A
$\sec^{-1} p$
B
$\cos^{-1} p$
C
$\tan^{-1} p$
D
આમાંથી કોઈ નહીં

Solution

(A) આપેલ સમીકરણ $x^2 - 2pxy + y^2 = 0$ છે. તેને વ્યાપક સ્વરૂપ $ax^2 + 2hxy + by^2 = 0$ સાથે સરખાવતા,$a = 1$,$h = -p$,અને $b = 1$ મળે છે.
રેખાઓ વચ્ચેનો ખૂણો $\theta$ હોય,તો સૂત્ર $\tan \theta = \left| \frac{2\sqrt{h^2 - ab}}{a + b} \right|$ છે.
કિંમતો મૂકતા,$\tan \theta = \left| \frac{2\sqrt{(-p)^2 - (1)(1)}}{1 + 1} \right| = \left| \frac{2\sqrt{p^2 - 1}}{2} \right| = \sqrt{p^2 - 1}$.
$\tan \theta = \sqrt{p^2 - 1}$ હોવાથી,$\sec^2 \theta = 1 + \tan^2 \theta = 1 + (p^2 - 1) = p^2$ થાય.
તેથી,$\sec \theta = p$,જેનો અર્થ છે કે $\theta = \sec^{-1} p$.
24
MediumMCQ
$ax^2 + 2hxy + by^2 = 0$ સમીકરણ દ્વારા દર્શાવવામાં આવતી રેખાઓ વચ્ચેનો ખૂણો $\theta$ નીચેનામાંથી કયો છે?
A
$\tan \theta = \frac{2(h^2 - ab)}{a + b}$
B
$\tan \theta = \frac{2\sqrt{h^2 - ab}}{|a + b|}$
C
$\tan \theta = \frac{2(h^2 - ab)}{\sqrt{a + b}}$
D
$\tan \theta = \frac{2\sqrt{h^2 + ab}}{a + b}$

Solution

(B) આપેલ સમીકરણ $ax^2 + 2hxy + by^2 = 0$ એ ઉગમબિંદુમાંથી પસાર થતી રેખાઓની જોડી દર્શાવે છે.
રેખાઓ વચ્ચેનો ખૂણો $\theta$ શોધવા માટેનું સૂત્ર $\tan \theta = |\frac{2\sqrt{h^2 - ab}}{a + b}|$ છે.
તેથી,સાચો વિકલ્પ $B$ છે.
25
MediumMCQ
સમીકરણ $x^2 + k_1 y^2 + k_2 xy = 0$ એ પરસ્પર લંબ રેખાઓની જોડી દર્શાવે છે,જો
A
$k_1 = -1$
B
$k_1 = 2k_2$
C
$2k_1 = k_2$
D
આમાંથી કોઈ નહીં

Solution

(A) ઉગમબિંદુમાંથી પસાર થતી રેખાઓની જોડીનું સામાન્ય સમીકરણ $ax^2 + 2hxy + by^2 = 0$ છે.
રેખાઓ પરસ્પર લંબ હોય તે માટે,$x^2$ અને $y^2$ ના સહગુણકોનો સરવાળો શૂન્ય હોવો જોઈએ,એટલે કે $a + b = 0$.
આપેલ સમીકરણ $x^2 + k_2 xy + k_1 y^2 = 0$ ને સામાન્ય સ્વરૂપ સાથે સરખાવતા,આપણને $a = 1$ અને $b = k_1$ મળે છે.
લંબ હોવાની શરત લાગુ પાડતા:
$1 + k_1 = 0$
$\Rightarrow k_1 = -1$.
આમ,સાચો વિકલ્પ $A$ છે.
26
MediumMCQ
રેખાઓની જોડી $2x^2 + 5xy + 2y^2 + 3x + 3y + 1 = 0$ વચ્ચેનો ખૂણો છે
A
$\cos^{-1}\left(\frac{4}{5}\right)$
B
$\tan^{-1}\left(\frac{4}{5}\right)$
C
$0$
D
$\pi/2$

Solution

(A) આપેલ સમીકરણ $2x^2 + 5xy + 2y^2 + 3x + 3y + 1 = 0$ છે.
તેને વ્યાપક સમીકરણ $ax^2 + 2hxy + by^2 + 2gx + 2fy + c = 0$ સાથે સરખાવતા,$a = 2$,$2h = 5 \Rightarrow h = 5/2$,અને $b = 2$ મળે છે.
રેખાઓની જોડી વચ્ચેનો ખૂણો $\theta$ શોધવાનું સૂત્ર $\tan \theta = \left| \frac{2\sqrt{h^2 - ab}}{a + b} \right|$ છે.
કિંમતો મૂકતા: $\tan \theta = \left| \frac{2\sqrt{(5/2)^2 - (2)(2)}}{2 + 2} \right| = \left| \frac{2\sqrt{25/4 - 4}}{4} \right| = \left| \frac{2\sqrt{9/4}}{4} \right| = \left| \frac{2(3/2)}{4} \right| = \frac{3}{4}$.
તેથી $\tan \theta = 3/4$ હોવાથી,$\cos \theta = 4/5$ થાય,જેનો અર્થ છે કે $\theta = \cos^{-1}(4/5)$.
27
MediumMCQ
$2x^2 - 5xy + 2y^2 - 3x + 3y + 1 = 0$ સમીકરણ દ્વારા દર્શાવતી બે સીધી રેખાઓ વચ્ચેનો ખૂણો કેટલો છે?
A
$45^o$
B
$60^o$
C
$\tan^{-1} \frac{4}{3}$
D
$\tan^{-1} \frac{3}{4}$

Solution

(D) આપેલ સમીકરણ $2x^2 - 5xy + 2y^2 - 3x + 3y + 1 = 0$ છે.
તેને વ્યાપક સમીકરણ $ax^2 + 2hxy + by^2 + 2gx + 2fy + c = 0$ સાથે સરખાવતા,આપણને $a = 2$,$2h = -5$ (તેથી $h = -5/2$),અને $b = 2$ મળે છે.
બે સીધી રેખાઓ વચ્ચેનો ખૂણો $\theta$ શોધવાનું સૂત્ર $\tan \theta = \left| \frac{2\sqrt{h^2 - ab}}{a + b} \right|$ છે.
કિંમતો મૂકતા: $\tan \theta = \left| \frac{2\sqrt{(-5/2)^2 - (2)(2)}}{2 + 2} \right|$.
$\tan \theta = \left| \frac{2\sqrt{25/4 - 4}}{4} \right| = \left| \frac{2\sqrt{9/4}}{4} \right| = \left| \frac{2(3/2)}{4} \right| = \frac{3}{4}$.
તેથી,$\theta = \tan^{-1} \frac{3}{4}$.
28
EasyMCQ
$x^2 - y^2 = 0$ દ્વારા આપવામાં આવેલી રેખાઓ વચ્ચેનો ખૂણો ..... $^o$ છે.
A
$15$
B
$45$
C
$75$
D
$90$

Solution

(D) આપેલ સમીકરણ $x^2 - y^2 = 0$ છે.
આને $(x - y)(x + y) = 0$ તરીકે અવયવ પાડી શકાય છે.
આમ,બે રેખાઓ $x - y = 0$ અને $x + y = 0$ છે.
આ રેખાઓના ઢાળ $m_1 = 1$ અને $m_2 = -1$ છે.
કારણ કે $m_1 \times m_2 = 1 \times (-1) = -1$,તેથી રેખાઓ એકબીજાને લંબ છે.
તેથી,રેખાઓ વચ્ચેનો ખૂણો $90^o$ છે.
29
MediumMCQ
$ax^2 + 2hxy + by^2 = 0$ સમીકરણ દ્વારા દર્શાવવામાં આવતી બે રેખાઓ પરસ્પર લંબ હોય તેની શરત કઈ છે?
A
$ab = -1$
B
$a + b = 0$
C
$a = b$
D
$ab = 1$

Solution

(B) ઉગમબિંદુમાંથી પસાર થતી બે સીધી રેખાઓની જોડીનું સામાન્ય સમીકરણ $ax^2 + 2hxy + by^2 = 0$ છે.
આ રેખાઓ પરસ્પર લંબ હોય તે માટે $x^2$ અને $y^2$ ના સહગુણકોનો સરવાળો શૂન્ય હોવો જોઈએ.
તેથી,$a + b = 0$,જેનો અર્થ છે કે $a = -b$.
30
MediumMCQ
રેખાઓ $x^2 + 4xy + y^2 = 0$ વચ્ચેનો ખૂણો ..... $^o$ છે.
A
$60$
B
$15$
C
$30$
D
$45$

Solution

(A) આપેલ સમીકરણ $x^2 + 4xy + y^2 = 0$ ને પ્રમાણિત સ્વરૂપ $ax^2 + 2hxy + by^2 = 0$ સાથે સરખાવતા,આપણને $a = 1$,$2h = 4 \implies h = 2$,અને $b = 1$ મળે છે.
રેખાઓની જોડી વચ્ચેના ખૂણા $\theta$ માટેનું સૂત્ર $\tan \theta = \left| \frac{2\sqrt{h^2 - ab}}{a + b} \right|$ છે.
કિંમતો મૂકતા: $\tan \theta = \left| \frac{2\sqrt{2^2 - (1)(1)}}{1 + 1} \right| = \frac{2\sqrt{4 - 1}}{2} = \sqrt{3}$.
તેથી,$\theta = \tan^{-1}(\sqrt{3}) = 60^o$.
31
MediumMCQ
$2x^2 - 7xy + 3y^2 = 0$ દ્વારા દર્શાવવામાં આવતી રેખાઓની જોડી વચ્ચેનો ખૂણો .....$^o$ છે.
A
$60$
B
$45$
C
$\tan^{-1}\left(\frac{7}{6}\right)$
D
$30$

Solution

(B) આપેલ સમીકરણ $2x^2 - 7xy + 3y^2 = 0$ છે.
તેને સામાન્ય સ્વરૂપ $ax^2 + 2hxy + by^2 = 0$ સાથે સરખાવતા,આપણને $a = 2$,$2h = -7$ (તેથી $h = -7/2$),અને $b = 3$ મળે છે.
રેખાઓની જોડી વચ્ચેના ખૂણા $\theta$ માટેનું સૂત્ર $\tan \theta = \left| \frac{2\sqrt{h^2 - ab}}{a + b} \right|$ છે.
કિંમતો મૂકતા: $\tan \theta = \left| \frac{2\sqrt{(-7/2)^2 - (2)(3)}}{2 + 3} \right|$.
$\tan \theta = \left| \frac{2\sqrt{49/4 - 6}}{5} \right| = \left| \frac{2\sqrt{25/4}}{5} \right|$.
$\tan \theta = \left| \frac{2 \times (5/2)}{5} \right| = \left| \frac{5}{5} \right| = 1$.
તેથી $\tan \theta = 1$ હોવાથી,$\theta = 45^o$ મળે છે.
32
MediumMCQ
જો ખૂણો $2\theta$ લઘુકોણ હોય,તો $x^2(\cos \theta - \sin \theta) + 2xy \cos \theta + y^2(\cos \theta + \sin \theta) = 0$ દ્વારા દર્શાવતી રેખાઓ વચ્ચેનો લઘુકોણ કેટલો થાય?
A
$2\theta$
B
$\theta / 3$
C
$\theta$
D
$\theta / 2$

Solution

(C) રેખાઓની જોડનું સમીકરણ $ax^2 + 2hxy + by^2 = 0$ છે,જ્યાં $a = \cos \theta - \sin \theta$,$h = \cos \theta$,અને $b = \cos \theta + \sin \theta$ છે.
રેખાઓ વચ્ચેના લઘુકોણ $\phi$ માટેનું સૂત્ર $\tan \phi = \left| \frac{2\sqrt{h^2 - ab}}{a + b} \right|$ છે.
પ્રથમ,$h^2 - ab = \cos^2 \theta - (\cos^2 \theta - \sin^2 \theta) = \sin^2 \theta$ મેળવો.
ત્યારબાદ,$a + b = 2\cos \theta$ મેળવો.
સૂત્રમાં કિંમતો મૂકતા: $\tan \phi = \frac{2\sin \theta}{2\cos \theta} = \tan \theta$.
આમ,$\phi = \theta$.
33
MediumMCQ
જો સમીકરણ ${x^2} - 3xy + \lambda {y^2} + 3x - 5y + 2 = 0$ દ્વારા દર્શાવવામાં આવતી રેખાઓની જોડી વચ્ચેનો ખૂણો ${\tan ^{ - 1}}\left( {\frac{1}{3}} \right)$ હોય,જ્યાં $\lambda$ એ અ-ઋણ વાસ્તવિક સંખ્યા છે,તો $\lambda$ ની કિંમત શોધો.
A
$2$
B
$0$
C
$3$
D
$1$

Solution

(A) આપેલ સમીકરણ ${x^2} - 3xy + \lambda {y^2} + 3x - 5y + 2 = 0$ છે. તેને $ax^2 + 2hxy + by^2 + 2gx + 2fy + c = 0$ સાથે સરખાવતા,$a = 1$,$2h = -3$ (તેથી $h = -\frac{3}{2}$),અને $b = \lambda$ મળે છે.
રેખાઓ વચ્ચેનો ખૂણો $\theta$ માટેનું સૂત્ર $\tan \theta = \left| \frac{2\sqrt{h^2 - ab}}{a + b} \right|$ છે.
$\tan \theta = \frac{1}{3}$ આપેલ હોવાથી,$\frac{1}{3} = \frac{2\sqrt{\frac{9}{4} - \lambda}}{1 + \lambda}$ મળે.
બંને બાજુ વર્ગ કરતા: $\frac{1}{9} = \frac{9 - 4\lambda}{(1 + \lambda)^2}$.
$(1 + \lambda)^2 = 81 - 36\lambda \implies \lambda^2 + 38\lambda - 80 = 0$.
અવયવ પાડતા: $(\lambda + 40)(\lambda - 2) = 0$.
$\lambda$ અ-ઋણ હોવાથી,$\lambda = 2$ મળે.
34
MediumMCQ
સમીકરણ ${x^2} - xy - 6{y^2} - 7x + 31y - 18 = 0$ દ્વારા દર્શાવતી રેખાઓ વચ્ચેનો ખૂણો .....$^o$ છે.
A
$45$
B
$60$
C
$90$
D
$30$

Solution

(A) આપેલ સમીકરણને સામાન્ય દ્વિઘાત સમીકરણ $ax^2 + 2hxy + by^2 + 2gx + 2fy + c = 0$ સાથે સરખાવતા,આપણને $a = 1$,$2h = -1 \implies h = -1/2$,અને $b = -6$ મળે છે.
રેખાઓની જોડી વચ્ચેના ખૂણા $\theta$ માટેનું સૂત્ર $\tan \theta = \left| \frac{2\sqrt{h^2 - ab}}{a + b} \right|$ છે.
કિંમતો મૂકતા,$\tan \theta = \left| \frac{2\sqrt{(-1/2)^2 - (1)(-6)}}{1 + (-6)} \right|$.
$\tan \theta = \left| \frac{2\sqrt{1/4 + 6}}{-5} \right| = \left| \frac{2\sqrt{25/4}}{-5} \right| = \left| \frac{2 \times (5/2)}{-5} \right| = \left| \frac{5}{-5} \right| = |-1| = 1$.
તેથી,$\theta = \tan^{-1}(1) = 45^o$.
35
MediumMCQ
રેખાઓની જોડી $y^2 \sin^2 \theta - xy \sin^2 \theta + x^2(\cos^2 \theta - 1) = 0$ વચ્ચેનો ખૂણો શોધો.
A
$\frac{\pi}{3}$
B
$\frac{\pi}{4}$
C
$\frac{2\pi}{3}$
D
$\frac{\pi}{2}$

Solution

(D) આપેલ સમીકરણ $x^2(\cos^2 \theta - 1) - xy \sin^2 \theta + y^2 \sin^2 \theta = 0$ છે.
$\cos^2 \theta - 1 = -\sin^2 \theta$ હોવાથી,સમીકરણ $-x^2 \sin^2 \theta - xy \sin^2 \theta + y^2 \sin^2 \theta = 0$ બને છે.
$-\sin^2 \theta$ વડે ભાગતા,$x^2 + xy - y^2 = 0$ મળે છે.
આને $ax^2 + 2hxy + by^2 = 0$ સાથે સરખાવતા,$a = 1$,$2h = 1$,અને $b = -1$ મળે છે.
રેખાઓ વચ્ચેનો ખૂણો $\alpha$ માટે $\tan \alpha = \left| \frac{2\sqrt{h^2 - ab}}{a + b} \right|$ સૂત્ર છે.
અહીં,$a + b = 1 + (-1) = 0$ છે.
છેદ શૂન્ય હોવાથી,$\tan \alpha$ અવ્યાખ્યાયિત છે,જેનો અર્થ છે કે $\alpha = \frac{\pi}{2}$.
36
EasyMCQ
$3ax^2 + 5xy + (a^2 - 2)y^2 = 0$ દ્વારા દર્શાવતી રેખાઓની જોડી એકબીજાને લંબ હોય તે માટે
A
$a$ ના બે મૂલ્યો
B
$\forall \, a$
C
$a$ નું એક મૂલ્ય
D
$a$ નું કોઈ મૂલ્ય નહીં

Solution

(A) ઉગમબિંદુમાંથી પસાર થતી રેખાઓની જોડીનું સામાન્ય સમીકરણ $Ax^2 + 2Hxy + By^2 = 0$ છે.
આ રેખાઓ પરસ્પર લંબ હોય તે માટેની શરત એ છે કે $x^2$ અને $y^2$ ના સહગુણકોનો સરવાળો શૂન્ય હોવો જોઈએ,એટલે કે $A + B = 0$.
આપેલ સમીકરણ $3ax^2 + 5xy + (a^2 - 2)y^2 = 0$ માં,$A = 3a$ અને $B = a^2 - 2$ છે.
$A + B = 0$ લેતા,આપણને $3a + a^2 - 2 = 0$ મળે છે,જે $a^2 + 3a - 2 = 0$ માં પરિણમે છે.
આ $a$ માં દ્વિઘાત સમીકરણ છે. વિવેચક $D = b^2 - 4ac = (3)^2 - 4(1)(-2) = 9 + 8 = 17$ છે.
$D > 0$ હોવાથી,$a^2 + 3a - 2 = 0$ સમીકરણને $a$ માટે બે ભિન્ન વાસ્તવિક ઉકેલો છે.
તેથી,રેખાઓ $a$ ના બે મૂલ્યો માટે એકબીજાને લંબ છે.
37
DifficultMCQ
સમીકરણ $x^2 - 3xy + \lambda y^2 + 3x - 5y + 2 = 0$,જ્યાં $\lambda$ એક વાસ્તવિક સંખ્યા છે,તે બે રેખાઓની જોડી દર્શાવે છે. જો $\theta$ એ રેખાઓ વચ્ચેનો ખૂણો હોય,તો $\text{cosec}^2 \theta =$
A
$3$
B
$9$
C
$10$
D
$100$

Solution

(C) દ્વિઘાત સમીકરણ $ax^2 + 2hxy + by^2 + 2gx + 2fy + c = 0$ એ રેખાઓની જોડી દર્શાવે છે જો $abc + 2fgh - af^2 - bg^2 - ch^2 = 0$ હોય.
આપેલ સમીકરણ $x^2 - 3xy + \lambda y^2 + 3x - 5y + 2 = 0$ ને સરખાવતા,$a=1, h=-3/2, b=\lambda, g=3/2, f=-5/2, c=2$ મળે છે.
શરત મુજબ $\lambda = 2$ મળે છે.
રેખાઓ વચ્ચેનો ખૂણો $\tan \theta = \frac{2\sqrt{h^2 - ab}}{a+b} = \frac{2\sqrt{(-3/2)^2 - (1)(2)}}{1+2} = \frac{1}{3}$ થાય.
તેથી,$\text{cosec}^2 \theta = 1 + \cot^2 \theta = 1 + (3)^2 = 10$.
38
DifficultMCQ
જો રેખાઓની જોડી $ax^2 + 2(a + b)xy + by^2 = 0$ એ વર્તુળના વ્યાસ પર આવેલી હોય અને વર્તુળને ચાર વૃત્તાંશમાં એવી રીતે વિભાજિત કરે કે જેથી એક વૃત્તાંશનું ક્ષેત્રફળ બીજા વૃત્તાંશના ક્ષેત્રફળ કરતાં ત્રણ ગણું હોય,તો:
A
$3a^2 + 10ab + 3b^2 = 0$
B
$3a^2 + 2ab + 3b^2 = 0$
C
$3a^2 - 10ab + 3b^2 = 0$
D
$3a^2 - 2ab + 3b^2 = 0$

Solution

(B) રેખાઓ $ax^2 + 2hxy + by^2 = 0$ વચ્ચેનો ખૂણો $\theta$ એ $\tan \theta = \left| \frac{2\sqrt{h^2 - ab}}{a + b} \right|$ દ્વારા આપવામાં આવે છે.
અહીં,$h = a + b$,તેથી $\tan \theta = \left| \frac{2\sqrt{a^2 + ab + b^2}}{a + b} \right|$.
રેખાઓ વર્તુળને $\theta$ અને $\pi - \theta$ ખૂણાવાળા ચાર વૃત્તાંશમાં વિભાજિત કરે છે.
આપેલ છે કે એક વૃત્તાંશનું ક્ષેત્રફળ બીજા કરતા ત્રણ ગણું છે,તેથી $\pi - \theta = 3\theta$,જેનો અર્થ છે કે $4\theta = \pi$,એટલે કે $\theta = \frac{\pi}{4}$.
તેથી,$\tan^2 \theta = \tan^2(\frac{\pi}{4}) = 1$.
$\frac{4(a^2 + ab + b^2)}{(a + b)^2} = 1$.
$4a^2 + 4ab + 4b^2 = a^2 + 2ab + b^2$.
$3a^2 + 2ab + 3b^2 = 0$.
39
EasyMCQ
જો $(p - q) x^2 + 2 (p + q) xy + (q - p) y^2 = 0$ દ્વારા દર્શાવતી રેખાઓ એકબીજાને લંબ હોય,તો:
A
$p = q$
B
$q = 0$
C
$p = 0$
D
$p$ અને $q$ કોઈપણ મૂલ્ય લઈ શકે છે.

Solution

(D) ઉગમબિંદુમાંથી પસાર થતી રેખાઓની જોડીનું સામાન્ય સમીકરણ $ax^2 + 2hxy + by^2 = 0$ છે.
રેખાઓ પરસ્પર લંબ હોય તેની શરત એ છે કે $x^2$ અને $y^2$ ના સહગુણકોનો સરવાળો શૂન્ય થવો જોઈએ,એટલે કે $a + b = 0$.
આપેલ સમીકરણ $(p - q) x^2 + 2 (p + q) xy + (q - p) y^2 = 0$ માં,$a = (p - q)$ અને $b = (q - p)$ છે.
શરત $a + b = 0$ લાગુ પાડતા:
$(p - q) + (q - p) = 0$
$0 = 0$.
આમ,$0 = 0$ એ $p$ અને $q$ ની કોઈપણ કિંમત માટે સાચું છે,તેથી રેખાઓ $p$ અને $q$ ના કોઈપણ મૂલ્ય માટે લંબ છે.
40
MediumMCQ
$x^2 - 2pxy + y^2 = 0$ સમીકરણ દ્વારા દર્શાવતી રેખાઓ વચ્ચેનો ખૂણો શોધો.
A
$sec^{-1}(p)$
B
$tan^{-1}(p)$
C
$cos^{-1}(p)$
D
આપેલ પૈકી એકપણ નહીં

Solution

(A) ધારો કે $x^2 - 2pxy + y^2 = 0$ દ્વારા દર્શાવતી રેખાઓ વચ્ચેનો ખૂણો $\theta$ છે.
આપેલ સમીકરણને $ax^2 + 2hxy + by^2 = 0$ સાથે સરખાવતા,$a = 1, b = 1$ અને $2h = -2p$ મળે,જેનો અર્થ છે કે $h = -p$.
બે રેખાઓ વચ્ચેના ખૂણા $\theta$ માટેનું સૂત્ર $\tan \theta = \left| \frac{2\sqrt{h^2 - ab}}{a + b} \right|$ છે.
કિંમતો મૂકતા,$\tan \theta = \left| \frac{2\sqrt{(-p)^2 - (1)(1)}}{1 + 1} \right| = \left| \frac{2\sqrt{p^2 - 1}}{2} \right| = \sqrt{p^2 - 1}$ મળે.
કારણ કે $\tan^2 \theta = p^2 - 1$,તેથી $p^2 = 1 + \tan^2 \theta = \sec^2 \theta$ થાય.
આમ,$\sec \theta = p$,જેનો અર્થ છે કે $\theta = \sec^{-1}(p)$.
41
DifficultMCQ
જો સમીકરણ $12x^2 + 7xy - py^2 - 18x + qy + 6 = 0$ એ લંબ સુરેખાઓની જોડ દર્શાવતું હોય,તો:
A
$p = 12, q = 1$
B
$p = 1, q = -12$
C
$p = 1, q = 12$
D
$p = -1, q = 12$

Solution

(A) આપેલ સમીકરણ $ax^2 + 2hxy + by^2 + 2gx + 2fy + c = 0$ સાથે સરખાવતા,$a = 12, b = -p$.
રેખાઓ લંબ હોવાથી,$a + b = 0$ થાય.
તેથી,$12 - p = 0 \implies p = 12$.
આમ,વિકલ્પ $A$ સાચો છે.
42
DifficultMCQ
જો $\theta$ એ $x^2 - 3xy + \lambda y^2 + 3x - 5y + 2 = 0$ દ્વારા દર્શાવવામાં આવતી બે રેખાઓ વચ્ચેનો ખૂણો હોય,તો $\text{cosec}^2\theta$ ની કિંમત શું થાય? (જ્યાં $\lambda$ એ વાસ્તવિક સંખ્યા છે.)
A
$9$
B
$3$
C
$10$
D
$100$

Solution

(C) આપેલ સમીકરણ $ax^2 + 2hxy + by^2 + 2gx + 2fy + c = 0$ એ રેખાઓની જોડ દર્શાવે છે જો $abc + 2fgh - af^2 - bg^2 - ch^2 = 0$ હોય.
$x^2 - 3xy + \lambda y^2 + 3x - 5y + 2 = 0$ સાથે સરખાવતા,$a=1, b=\lambda, c=2, h=-3/2, g=3/2, f=-5/2$ મળે.
આ કિંમતો શરતમાં મૂકતા:
$(1)(\lambda)(2) + 2(-5/2)(3/2)(-3/2) - 1(-5/2)^2 - \lambda(3/2)^2 - 2(-3/2)^2 = 0$
$2\lambda + 45/4 - 25/4 - 9\lambda/4 - 18/4 = 0$
$-\lambda/4 + 2/4 = 0 \Rightarrow \lambda = 2$.
હવે,રેખાઓ વચ્ચેનો ખૂણો $\theta$ માટે $\tan\theta = \left| \frac{2\sqrt{h^2 - ab}}{a+b} \right|$.
$\tan\theta = \left| \frac{2\sqrt{(-3/2)^2 - (1)(2)}}{1+2} \right| = \left| \frac{2\sqrt{9/4 - 2}}{3} \right| = \left| \frac{2\sqrt{1/4}}{3} \right| = 1/3$.
તેથી,$\text{cosec}^2\theta = 1 + \cot^2\theta = 1 + (1/\tan\theta)^2 = 1 + (3)^2 = 10$.
43
EasyMCQ
$2x^2 - 7xy + 3y^2 = 0$ દ્વારા દર્શાવતી રેખાઓ વચ્ચેનો ખૂણો અંશમાં શોધો. ($^o$ માં)
A
$37$
B
$52$
C
$39$
D
$45$

Solution

(D) આપેલ સમીકરણ $2x^2 - 7xy + 3y^2 = 0$ છે.
તેને $ax^2 + 2hxy + by^2 = 0$ સાથે સરખાવતા,$a = 2$,$2h = -7 \Rightarrow h = -7/2$,અને $b = 3$ મળે છે.
રેખાઓની જોડી વચ્ચેના ખૂણા $\theta$ માટેનું સૂત્ર $\tan \theta = \left| \frac{2\sqrt{h^2 - ab}}{a + b} \right|$ છે.
કિંમતો મૂકતા: $\tan \theta = \left| \frac{2\sqrt{(-7/2)^2 - (2)(3)}}{2 + 3} \right|$.
$\tan \theta = \left| \frac{2\sqrt{49/4 - 6}}{5} \right| = \left| \frac{2\sqrt{25/4}}{5} \right| = \left| \frac{2 \times (5/2)}{5} \right| = \left| \frac{5}{5} \right| = 1$.
તેથી $\tan \theta = 1$ હોવાથી,$\theta = 45^o$ મળે છે.
44
MediumMCQ
જો $ax^2 + 6xy + by^2 - 10x + 10y - 6 = 0$ એ બે લંબ રેખાઓની જોડ દર્શાવતું હોય,તો $|a| =$
A
$1$
B
$4$
C
$2$
D
$3$

Solution

(B) દ્વિઘાત સમીકરણ $ax^2 + 2hxy + by^2 + 2gx + 2fy + c = 0$ એ રેખાઓની જોડ દર્શાવે જો $\Delta = 0$ હોય,જ્યાં $\Delta = abc + 2fgh - af^2 - bg^2 - ch^2 = 0$.
આપેલ સમીકરણ $ax^2 + 6xy + by^2 - 10x + 10y - 6 = 0$ ને સામાન્ય સ્વરૂપ સાથે સરખાવતા,$a=a, h=3, b=b, g=-5, f=5, c=-6$ મળે.
$\Delta = 0$ ની શરત મુજબ:
$\left|\begin{array}{ccc} a & 3 & -5 \\ 3 & b & 5 \\ -5 & 5 & -6 \end{array}\right| = 0$
$a(-6b - 25) - 3(-18 + 25) - 5(15 + 5b) = 0$
$-6ab - 25a - 21 - 75 - 25b = 0$
$25a + 25b + 6ab + 96 = 0 \quad \dots(1)$
રેખાઓ લંબ હોય તે માટે $x^2$ નો સહગુણક અને $y^2$ ના સહગુણકનો સરવાળો શૂન્ય થાય,એટલે કે $a + b = 0 \Rightarrow b = -a$.
સમીકરણ $(1)$ માં $b = -a$ મૂકતા:
$25a + 25(-a) + 6a(-a) + 96 = 0$
$-6a^2 + 96 = 0$
$6a^2 = 96$
$a^2 = 16$
$|a| = 4$.
45
EasyMCQ
$x^2 - y^2 - 2y - 1 = 0$ દ્વારા દર્શાવતી રેખાઓ વચ્ચેનો ખૂણો .....$^o$ છે.
A
$90$
B
$75$
C
$60$
D
$36$

Solution

(A) આપેલ સમીકરણ $x^2 - y^2 - 2y - 1 = 0$ છે.
આને $x^2 - (y^2 + 2y + 1) = 0$ તરીકે ફરીથી લખી શકાય.
આનું સાદું રૂપ $x^2 - (y + 1)^2 = 0$ થાય છે.
તફાવતના વર્ગના સૂત્ર $a^2 - b^2 = (a - b)(a + b)$ નો ઉપયોગ કરતા:
$(x - (y + 1))(x + (y + 1)) = 0$.
$(x - y - 1)(x + y + 1) = 0$.
આમ,બે રેખાઓ $L_1: x - y - 1 = 0$ અને $L_2: x + y + 1 = 0$ છે.
આ રેખાઓના ઢાળ $m_1 = 1$ અને $m_2 = -1$ છે.
કારણ કે $m_1 \times m_2 = 1 \times (-1) = -1$,તેથી રેખાઓ એકબીજાને લંબ છે.
તેથી,તેમની વચ્ચેનો ખૂણો $90^o$ છે.
46
DifficultMCQ
જો રેખાઓની જોડ $3x^2 - 7xy + 4y^2 = 0$ અને $6x^2 - 5xy + y^2 = 0$ વચ્ચેનો લઘુકોણ અનુક્રમે $\theta_1$ અને $\theta_2$ હોય,તો:
A
$\theta_1 = \theta_2$
B
$2\theta_1 = \theta_2$
C
$\theta_1 = 2\theta_2$
D
એકપણ નહિ

Solution

(A) રેખાઓની જોડ $ax^2 + 2hxy + by^2 = 0$ વચ્ચેનો ખૂણો $\theta$ શોધવાનું સૂત્ર $\tan \theta = \left| \frac{2\sqrt{h^2 - ab}}{a+b} \right|$ છે.
પ્રથમ સમીકરણ $3x^2 - 7xy + 4y^2 = 0$ માટે,$a=3, h=-7/2, b=4$ મળે.
$\tan \theta_1 = \left| \frac{2\sqrt{(-7/2)^2 - 3(4)}}{3+4} \right| = \left| \frac{2\sqrt{49/4 - 12}}{7} \right| = \frac{1}{7}$.
બીજા સમીકરણ $6x^2 - 5xy + y^2 = 0$ માટે,$a=6, h=-5/2, b=1$ મળે.
$\tan \theta_2 = \left| \frac{2\sqrt{(-5/2)^2 - 6(1)}}{6+1} \right| = \left| \frac{2\sqrt{25/4 - 6}}{7} \right| = \frac{1}{7}$.
આમ,$\tan \theta_1 = \tan \theta_2$ હોવાથી,$\theta_1 = \theta_2$ થાય.
47
EasyMCQ
$x^2 + 2xy - y^2 = 0$ દ્વારા દર્શાવતી રેખાઓની જોડ વચ્ચેનો ખૂણો કેટલો છે?
A
$\pi /6$
B
$\pi /3$
C
$\pi /2$
D
$0$

Solution

(C) આપેલ સમીકરણ $x^2 + 2xy - y^2 = 0$ છે.
તેને રેખાઓની જોડના વ્યાપક સમીકરણ $ax^2 + 2hxy + by^2 = 0$ સાથે સરખાવતા,આપણને $a = 1$,$h = 1$,અને $b = -1$ મળે છે.
રેખાઓની જોડ વચ્ચેનો ખૂણો $\theta$ શોધવાનું સૂત્ર $\tan \theta = \left| \frac{2\sqrt{h^2 - ab}}{a + b} \right|$ છે.
અહીં $a + b = 1 + (-1) = 0$ હોવાથી,છેદ $0$ થાય છે.
જ્યારે છેદ $0$ હોય,ત્યારે $\tan \theta$ અવ્યાખ્યાયિત છે,જેનો અર્થ છે કે $\theta = \pi / 2$.
વૈકલ્પિક રીતે,જો $a + b = 0$ હોય,તો રેખાઓ એકબીજાને લંબ હોય છે.
48
MediumMCQ
$ax^2 + 2hxy + by^2 = 0$ દ્વારા દર્શાવાતી રેખાઓ વચ્ચેનો ખૂણો શોધો:
A
$\tan^{-1} \left( \frac{\sqrt{h^2 - ab}}{a + b} \right)$
B
$\tan^{-1} \left( \frac{2\sqrt{h^2 - ab}}{a + b} \right)$
C
$\tan^{-1} \left( \frac{\sqrt{h^2 - 4ab}}{a + b} \right)$
D
$\tan^{-1} \left( \frac{4\sqrt{h^2 - ab}}{a + b} \right)$

Solution

(B) આપેલ સમીકરણ $ax^2 + 2hxy + by^2 = 0$ એ ઉગમબિંદુમાંથી પસાર થતી રેખાઓની જોડી દર્શાવે છે.
ધારો કે રેખાઓના ઢાળ $m_1$ અને $m_2$ છે.
તેથી,$m_1 + m_2 = -\frac{2h}{b}$ અને $m_1 m_2 = \frac{a}{b}$.
રેખાઓ વચ્ચેનો ખૂણો $\theta$ માટેનું સૂત્ર $\tan \theta = \left| \frac{m_1 - m_2}{1 + m_1 m_2} \right|$ છે.
આપણે જાણીએ છીએ કે $(m_1 - m_2)^2 = (m_1 + m_2)^2 - 4m_1 m_2 = \frac{4(h^2 - ab)}{b^2}$.
તેથી,$|m_1 - m_2| = \frac{2\sqrt{h^2 - ab}}{|b|}$.
આ કિંમતો સૂત્રમાં મૂકતા,$\tan \theta = \left| \frac{2\sqrt{h^2 - ab}}{a + b} \right|$.
આમ,$\theta = \tan^{-1} \left( \frac{2\sqrt{h^2 - ab}}{a + b} \right)$.
49
EasyMCQ
$x^2 + xy = 0$ દ્વારા દર્શાવાતી રેખાઓ વચ્ચેનો ખૂણો .....$^o$ છે.
A
$60$
B
$90$
C
$45$
D
એકપણ નહિ
50
MediumMCQ
જો સમીકરણ $y^2 + kxy - x^2 \tan^2 A = 0$ દ્વારા દર્શાવાતી રેખાઓ વચ્ચેનો ખૂણો $2A$ હોય,તો $k =$
A
$0$
B
$2$
C
$4$
D
$-2$

Solution

(A) આપેલ સમીકરણ $y^2 + kxy - x^2 \tan^2 A = 0$ છે. તેને વ્યાપક સ્વરૂપ $ax^2 + 2hxy + by^2 = 0$ સાથે સરખાવતા,આપણને $a = -\tan^2 A$,$2h = k$,અને $b = 1$ મળે છે.
બે રેખાઓ વચ્ચેના ખૂણા $\theta$ માટેનું સૂત્ર $\tan \theta = \left| \frac{2\sqrt{h^2 - ab}}{a + b} \right|$ છે.
અહીં $\theta = 2A$ આપેલ છે,તેથી $\tan 2A = \left| \frac{2\sqrt{(k/2)^2 - (-\tan^2 A)(1)}}{-\tan^2 A + 1} \right|$.
$\tan 2A = \left| \frac{2\sqrt{\frac{k^2}{4} + \tan^2 A}}{1 - \tan^2 A} \right|$.
આપણે જાણીએ છીએ કે $\tan 2A = \frac{2 \tan A}{1 - \tan^2 A}$.
બંને પદોને સરખાવતા: $\frac{2 \tan A}{1 - \tan^2 A} = \frac{2\sqrt{\frac{k^2}{4} + \tan^2 A}}{1 - \tan^2 A}$.
$\tan A = \sqrt{\frac{k^2}{4} + \tan^2 A}$.
બંને બાજુ વર્ગ કરતા: $\tan^2 A = \frac{k^2}{4} + \tan^2 A$.
$\frac{k^2}{4} = 0$,જેનો અર્થ છે કે $k = 0$.

Pair of straight lines — Angle between the pair of straight lines, Condition for parallel and perpendicular lines · Frequently Asked Questions

1Are these Pair of straight lines 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 Pair of straight lines 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.