Gujarati

Equation of lines joining the origin to the point of intersection of a curve and a line and Distance between the pair of lines Questions in Gujarati

Class 11 Mathematics · Pair of straight lines · Equation of lines joining the origin to the point of intersection of a curve and a line and Distance between the pair of lines

95+

Questions

Gujarati

Language

100%

With Solutions

Showing 40 of 95 questions in Gujarati

51
DifficultMCQ
લંબ રેખાઓની એક જોડી ઉગમબિંદુમાંથી પસાર થાય છે અને વક્ર $x^2+y^2=4$ અને $x+y=a$ ના છેદબિંદુમાંથી પણ પસાર થાય છે. $a$ ની કિંમત ધરાવતો ગણ કયો છે?
A
$\{-2, 2\}$
B
$\{-3, 3\}$
C
$\{-4, 4\}$
D
$\{-5, 5\}$

Solution

(A) આપેલ વક્રો $x^2+y^2=4$ અને $x+y=a$ ને સમઘાત બનાવવા માટે,આપણે રેખાઓની જોડીનું સમીકરણ આ રીતે લખીએ છીએ:
$x^2+y^2-4\left(\frac{x+y}{a}\right)^2=0$
$a^2$ વડે ગુણતા,આપણને મળે છે:
$a^2(x^2+y^2)-4(x^2+y^2+2xy)=0$
$(a^2-4)x^2-8xy+(a^2-4)y^2=0$
આ લંબ રેખાઓની જોડી દર્શાવતું હોવાથી,$x^2$ અને $y^2$ ના સહગુણકોનો સરવાળો શૂન્ય થવો જોઈએ:
$(a^2-4)+(a^2-4)=0$
$2a^2-8=0$
$a^2=4$
$a=\pm 2$
તેથી,$a$ નો જરૂરી ગણ $\{-2, 2\}$ છે.
52
MediumMCQ
વક્ર $x^2+y^2+xy+x+3y+1=0$ અને રેખા $x+y+2=0$ ના છેદબિંદુઓને ઉગમબિંદુ સાથે જોડતી રેખાઓ વચ્ચેના ખૂણાઓના દ્વિભાજકોનું સંયુક્ત સમીકરણ શોધો.
A
$x^2+4xy-y^2=0$
B
$x^2-4xy-y^2=0$
C
$x^2-3xy+y^2=0$
D
$x^2+2xy-3y^2=0$

Solution

(A) આપેલ વક્રનું સમીકરણ: $x^2+xy+y^2+x+3y+1=0$ ...$(i)$
આપેલ રેખાનું સમીકરણ: $x+y+2=0 \Rightarrow \frac{x+y}{-2}=1$ ...(ii)
સમીકરણ (ii) નો ઉપયોગ કરીને સમીકરણ $(i)$ ને સમઘાત બનાવતા:
$x^2+xy+y^2+x(1)+3y(1)+1(1)^2=0$
$1 = \frac{x+y}{-2}$ મૂકતા:
$x^2+xy+y^2+x(\frac{x+y}{-2})+3y(\frac{x+y}{-2})+(\frac{x+y}{-2})^2=0$
છેદ દૂર કરવા માટે $4$ વડે ગુણતા:
$4x^2+4xy+4y^2-2x(x+y)-6y(x+y)+(x+y)^2=0$
$3x^2-2xy-y^2=0$
$ax^2+2hxy+by^2=0$ સાથે સરખાવતા,$a=3, 2h=-2, b=-1$ મળે.
ખૂણાના દ્વિભાજકોનું સમીકરણ $\frac{x^2-y^2}{a-b} = \frac{xy}{h}$ છે.
$\frac{x^2-y^2}{3-(-1)} = \frac{xy}{-1}$
$\frac{x^2-y^2}{4} = -xy$
$x^2+4xy-y^2=0$.
53
MediumMCQ
$4x^2 + 20xy + 25y^2 + 2x + 5y - 12 = 0$ દ્વારા દર્શાવતી રેખાઓ વચ્ચેનું અંતર કેટલું છે?
A
$\frac{7}{\sqrt{29}}$
B
$0$
C
$\frac{7}{29}$
D
$\frac{49}{29}$

Solution

(A) આપેલ સમીકરણ $4x^2 + 20xy + 25y^2 + 2x + 5y - 12 = 0$ છે.
આને $(2x + 5y)^2 + (2x + 5y) - 12 = 0$ તરીકે લખી શકાય.
ધારો કે $t = 2x + 5y$. તો સમીકરણ $t^2 + t - 12 = 0$ બને છે.
અવયવ પાડતા: $(t + 4)(t - 3) = 0$.
તેથી,$t = -4$ અથવા $t = 3$.
આમ,બે સમાંતર રેખાઓ મળે છે: $2x + 5y + 4 = 0$ અને $2x + 5y - 3 = 0$.
બે સમાંતર રેખાઓ $Ax + By + C_1 = 0$ અને $Ax + By + C_2 = 0$ વચ્ચેનું અંતર $d = \frac{|C_1 - C_2|}{\sqrt{A^2 + B^2}}$ સૂત્ર દ્વારા મળે છે.
અહીં,$A = 2, B = 5, C_1 = 4, C_2 = -3$.
$d = \frac{|4 - (-3)|}{\sqrt{2^2 + 5^2}} = \frac{|7|}{\sqrt{4 + 25}} = \frac{7}{\sqrt{29}}$.
54
MediumMCQ
$k$ ની કિંમત(ઓ) શોધો જેથી $(x-2y)^2 + k(x-2y) = 0$ દ્વારા દર્શાવતી બે સમાંતર રેખાઓ વચ્ચેનું અંતર $3$ એકમ થાય.
A
$0$
B
$\pm 3\sqrt{5}$
C
$\pm 5$
D
$\pm 3$

Solution

(B) આપેલ સમીકરણ $(x-2y)^2 + k(x-2y) = 0$ છે.
સમીકરણના અવયવ પાડતા,$(x-2y)(x-2y+k) = 0$ મળે.
આ બે સમાંતર રેખાઓ દર્શાવે છે: $L_1: x-2y = 0$ અને $L_2: x-2y+k = 0$.
બે સમાંતર રેખાઓ $Ax+By+C_1=0$ અને $Ax+By+C_2=0$ વચ્ચેનું અંતર $d = \frac{|C_1-C_2|}{\sqrt{A^2+B^2}}$ દ્વારા મળે છે.
અહીં,$A=1, B=-2, C_1=0, C_2=k$ છે.
તેથી,$d = \frac{|k-0|}{\sqrt{1^2+(-2)^2}} = \frac{|k|}{\sqrt{5}}$.
આપેલ છે કે $d = 3$,તેથી $\frac{|k|}{\sqrt{5}} = 3$.
આમ,$|k| = 3\sqrt{5}$,જેનો અર્થ છે કે $k = \pm 3\sqrt{5}$.
55
MediumMCQ
જો સમીકરણ $x^2+2 \sqrt{2} xy + 2y^2 + 4x + 4 \sqrt{2}y + 1 = 0$ એ સમાંતર રેખાઓની જોડી દર્શાવતું હોય,તો તેમની વચ્ચેનું અંતર શોધો.
A
$4$ એકમ
B
$2$ એકમ
C
$2 \sqrt{3}$ એકમ
D
$4 \sqrt{3}$ એકમ

Solution

(B) આપેલ સમીકરણ $x^2 + 2 \sqrt{2} xy + 2y^2 + 4x + 4 \sqrt{2}y + 1 = 0$ છે.
આને $(x + \sqrt{2}y)^2 + 4(x + \sqrt{2}y) + 1 = 0$ તરીકે લખી શકાય.
ધારો કે $t = x + \sqrt{2}y$,તો સમીકરણ $t^2 + 4t + 1 = 0$ બને છે.
દ્વિઘાત સૂત્રનો ઉપયોગ કરીને $t = -2 \pm \sqrt{3}$ મળે છે.
આમ,બે સમાંતર રેખાઓ $x + \sqrt{2}y + 2 - \sqrt{3} = 0$ અને $x + \sqrt{2}y + 2 + \sqrt{3} = 0$ છે.
બે સમાંતર રેખાઓ $Ax + By + C_1 = 0$ અને $Ax + By + C_2 = 0$ વચ્ચેનું અંતર $d = \frac{|C_1 - C_2|}{\sqrt{A^2 + B^2}}$ છે.
અહીં $A = 1$,$B = \sqrt{2}$,$C_1 = 2 - \sqrt{3}$,અને $C_2 = 2 + \sqrt{3}$ છે.
$d = \frac{|(2 - \sqrt{3}) - (2 + \sqrt{3})|}{\sqrt{1^2 + (\sqrt{2})^2}} = \frac{|-2 \sqrt{3}|}{\sqrt{3}} = 2$ એકમ.
તેથી,વિકલ્પ $B$ સાચો છે.
56
MediumMCQ
$9x^2 - 6xy + y^2 + 18x - 6y + 8 = 0$ સમીકરણ દ્વારા દર્શાવતી સમાંતર રેખાઓ વચ્ચેનું અંતર શોધો.
A
$\sqrt{10}$
B
$2$
C
$\frac{2\sqrt{10}}{10}$
D
$\frac{2}{\sqrt{10}}$

Solution

(D) આપેલ સમીકરણ $9x^2 - 6xy + y^2 + 18x - 6y + 8 = 0$ છે.
આને $(3x - y)^2 + 6(3x - y) + 8 = 0$ તરીકે લખી શકાય.
ધારો કે $t = 3x - y$. તો સમીકરણ $t^2 + 6t + 8 = 0$ બને છે.
અવયવ પાડતા,$(t + 4)(t + 2) = 0$ મળે.
તેથી,$t = -4$ અથવા $t = -2$.
આમ બે સમાંતર રેખાઓ મળે છે: $3x - y + 4 = 0$ અને $3x - y + 2 = 0$.
બે સમાંતર રેખાઓ $ax + by + c_1 = 0$ અને $ax + by + c_2 = 0$ વચ્ચેનું અંતર $d = \frac{|c_1 - c_2|}{\sqrt{a^2 + b^2}}$ છે.
અહીં,$a = 3$,$b = -1$,$c_1 = 4$,અને $c_2 = 2$.
$d = \frac{|4 - 2|}{\sqrt{3^2 + (-1)^2}} = \frac{2}{\sqrt{9 + 1}} = \frac{2}{\sqrt{10}}$.
57
EasyMCQ
રેખાઓની જોડી $x^2+2 \sqrt{2} xy+2y^2+4x+4 \sqrt{2}y+1=0$ વચ્ચેનું અંતર શોધો.
A
$4 \sqrt{2}$
B
$2 \sqrt{2}$
C
$2$
D
$6 \sqrt{2}$

Solution

(C) આપેલ સમીકરણ $x^2+2 \sqrt{2} xy+2y^2+4x+4 \sqrt{2}y+1=0$ છે.
તેને વ્યાપક સમીકરણ $ax^2+2hxy+by^2+2gx+2fy+c=0$ સાથે સરખાવતા,$a=1$,$h=\sqrt{2}$,$b=2$,$g=2$,$f=2 \sqrt{2}$,અને $c=1$ મળે છે.
સમાંતર રેખાઓ વચ્ચેનું અંતર $d$ શોધવાનું સૂત્ર $d=2 \sqrt{\frac{g^2-ac}{a(a+b)}}$ છે.
કિંમતો મૂકતા: $d=2 \sqrt{\frac{2^2-(1)(1)}{1(1+2)}}$.
$d=2 \sqrt{\frac{4-1}{3}} = 2 \sqrt{\frac{3}{3}} = 2 \sqrt{1} = 2$.
58
MediumMCQ
ધારો કે $A$ અને $B$ એ બિંદુઓ છે જ્યાં રેખા $x+y-\lambda=0$ એ સુરેખ રેખાઓની જોડી $x^2+y^2-2x-4y+2=0$ ને મળે છે. જો $\angle AOB=90^{\circ}$ હોય,તો $\lambda$ ની કિંમત છે
A
$2$
B
$3$
C
$4$
D
$0$

Solution

(A) આપેલ રેખા $x+y-\lambda=0$ છે,જેનો અર્થ છે $x+y=\lambda$. $\lambda \neq 0$ હોવાથી,$\frac{x+y}{\lambda}=1$ $(i)$.
રેખાઓની જોડીનું સમીકરણ $x^2+y^2-2x-4y+2=0$ છે.
ઉગમબિંદુને $A$ અને $B$ સાથે જોડતી રેખાઓનું સમીકરણ મેળવવા માટે,આપણે $(i)$ નો ઉપયોગ કરીને સમીકરણને સમઘાત બનાવીએ:
$x^2+y^2-2x(1)-4y(1)+2(1)^2=0$
$x^2+y^2-2x(\frac{x+y}{\lambda})-4y(\frac{x+y}{\lambda})+2(\frac{x+y}{\lambda})^2=0$
$\lambda^2$ વડે ગુણતા:
$(\lambda^2-2\lambda+2)x^2 + (4-6\lambda)xy + (\lambda^2-4\lambda+2)y^2 = 0$.
$\angle AOB=90^{\circ}$ હોવાથી,$x^2$ અને $y^2$ ના સહગુણકોનો સરવાળો શૂન્ય થવો જોઈએ:
$(\lambda^2-2\lambda+2) + (\lambda^2-4\lambda+2) = 0$
$2\lambda^2-6\lambda+4 = 0$
$\lambda^2-3\lambda+2 = 0$
$(\lambda-1)(\lambda-2) = 0$.
આમ,$\lambda=1$ અથવા $\lambda=2$.
આપેલા વિકલ્પો મુજબ,$2$ એ સાચો જવાબ છે.
59
DifficultMCQ
જો વક્ર $2x^2 - 2xy + 3y^2 + 2x - y - 1 = 0$ અને રેખા $x + 2y = k$ ના છેદબિંદુઓને ઉગમબિંદુ સાથે જોડતી રેખાઓ કાટખૂણે હોય,તો $k^2$ ની કિંમત શોધો.
A
$4$
B
$3$
C
$2$
D
$1$

Solution

(D) આપેલ વક્ર $2x^2 - 2xy + 3y^2 + 2x - y - 1 = 0$ છે.
રેખા $x + 2y = k$ છે,જેનો અર્થ છે કે $\frac{x + 2y}{k} = 1$.
રેખાના સમીકરણનો ઉપયોગ કરીને વક્રના સમીકરણને સમઘાત બનાવતા:
$2x^2 - 2xy + 3y^2 + (2x - y)(1) - 1(1)^2 = 0$.
$1 = \frac{x + 2y}{k}$ મૂકતા:
$2x^2 - 2xy + 3y^2 + (2x - y)\left(\frac{x + 2y}{k}\right) - \left(\frac{x + 2y}{k}\right)^2 = 0$.
$k^2$ વડે ગુણતા:
$k^2(2x^2 - 2xy + 3y^2) + k(2x^2 + 4xy - xy - 2y^2) - (x^2 + 4xy + 4y^2) = 0$.
$x^2(2k^2 + 2k - 1) + xy(-2k^2 + 3k - 4) + y^2(3k^2 - 2k - 4) = 0$.
રેખાઓ કાટખૂણે હોવાથી,$x^2$ અને $y^2$ ના સહગુણકોનો સરવાળો શૂન્ય થાય:
$(2k^2 + 2k - 1) + (3k^2 - 2k - 4) = 0$.
$5k^2 - 5 = 0$.
$5k^2 = 5 \implies k^2 = 1$.
60
DifficultMCQ
ધારો કે $L$ એ ઉગમબિંદુને $2x^2 - 3xy - 2y^2 + 10x + 5y = 0$ દ્વારા દર્શાવતી રેખાઓના છેદબિંદુ સાથે જોડતી રેખા છે. જો $L$ એ $kx + y + 3 = 0$ રેખાને લંબ હોય,તો $k$ ની કિંમત શોધો.
A
$\frac{1}{2}$
B
$-\frac{1}{2}$
C
$-1$
D
$\frac{1}{3}$

Solution

(NONE) આપેલ સમીકરણ $2x^2 - 3xy - 2y^2 + 10x + 5y = 0$ છે.
છેદબિંદુ શોધવા માટે,આપણે દ્વિઘાત પદાવલિના અવયવ પાડીએ. સજાતીય ભાગ $2x^2 - 3xy - 2y^2 = (2x + y)(x - 2y)$ છે.
ધારો કે રેખાઓ $(2x + y + c_1) = 0$ અને $(x - 2y + c_2) = 0$ છે.
$(2x + y + c_1)(x - 2y + c_2) = 2x^2 - 3xy - 2y^2 + (2c_2 + c_1)x + (c_2 - 2c_1)y + c_1c_2 = 0$ વિસ્તરણ કરતા.
$2x^2 - 3xy - 2y^2 + 10x + 5y = 0$ સાથે સહગુણકોની સરખામણી કરતા,આપણને $2c_2 + c_1 = 10$ અને $c_2 - 2c_1 = 5$ મળે છે.
આ સમીકરણો ઉકેલતા: $c_1 = 0$ અને $c_2 = 5$.
તેથી રેખાઓ $2x + y = 0$ અને $x - 2y + 5 = 0$ છે.
છેદબિંદુ $2x + y = 0$ અને $x - 2y + 5 = 0$ ને ઉકેલીને મળે છે. બીજા સમીકરણમાં $y = -2x$ મૂકતા $x - 2(-2x) + 5 = 0$ મળે,તેથી $5x = -5$,જેનો અર્થ છે $x = -1$ અને $y = 2$.
રેખા $L$ એ $(0, 0)$ અને $(-1, 2)$ માંથી પસાર થાય છે.
$L$ નો ઢાળ $m_1 = \frac{2 - 0}{-1 - 0} = -2$ છે.
કારણ કે $L$ એ $kx + y + 3 = 0$ ને લંબ છે,બીજી રેખાનો ઢાળ $m_2 = -k$ છે.
લંબ રેખાઓ માટે,$m_1 \times m_2 = -1$.
$-2 \times (-k) = -1 \Rightarrow 2k = -1 \Rightarrow k = -\frac{1}{2}$.
61
MediumMCQ
$x^2+y^2=9$ અને $x+y=3$ ના છેદબિંદુઓને ઉગમબિંદુ સાથે જોડતી રેખાઓની જોડનું સમીકરણ શું છે?
A
$x^2+(3-y)^2=9$
B
$(3+y)^2+y^2=9$
C
$x^2 - y^2 = 9$
D
$xy = 0$

Solution

(D) આપેલ વર્તુળ $x^2+y^2=9$ અને રેખા $x+y=3$ છે.
ઉગમબિંદુને છેદબિંદુઓ સાથે જોડતી રેખાઓની જોડ મેળવવા માટે,આપણે રેખાના સમીકરણનો ઉપયોગ કરીને વર્તુળના સમીકરણને સમઘાત બનાવીએ.
$x+y=3$ હોવાથી,$\frac{x+y}{3} = 1$ મળે.
વર્તુળના સમીકરણમાં કિંમત મૂકતા:
$x^2+y^2 = 9(1)^2$
$x^2+y^2 = 9\left(\frac{x+y}{3}\right)^2$
$x^2+y^2 = 9\left(\frac{(x+y)^2}{9}\right)$
$x^2+y^2 = (x+y)^2$
$x^2+y^2 = x^2+y^2+2xy$
$2xy = 0$
$xy = 0$
62
MediumMCQ
ધારો કે $L$ એ $2x^2 - 3xy - 2y^2 + 10x + 5y = 0$ દ્વારા દર્શાવતી રેખાઓના છેદબિંદુને ઉગમબિંદુ સાથે જોડતી રેખા છે. જો $L$ એ $kx + y + 3 = 0$ રેખાને લંબ હોય,તો $k$ ની કિંમત શોધો.
A
$\frac{1}{2}$
B
$\frac{-1}{2}$
C
$-1$
D
$\frac{1}{3}$

Solution

(B) આપેલ સમીકરણ $2x^2 - 3xy - 2y^2 + 10x + 5y = 0$ છે.
અવયવ પાડતા,$(2x + y)(x - 2y + 5) = 0$ મળે છે.
તેથી,રેખાઓ $2x + y = 0$ અને $x - 2y + 5 = 0$ છે.
આ બંને રેખાઓનું છેદબિંદુ $(-1, 2)$ છે.
ઉગમબિંદુ $(0, 0)$ અને $(-1, 2)$ ને જોડતી રેખા $L$ નો ઢાળ $m_1 = -2$ છે.
રેખા $L$ એ $kx + y + 3 = 0$ ને લંબ હોવાથી,તેમના ઢાળનો ગુણાકાર $-1$ થાય.
$(-2) \times (-k) = -1$ $\Rightarrow 2k = -1$ $\Rightarrow k = -\frac{1}{2}$.
63
DifficultMCQ
વક્ર $x^2+xy+y^2+x+3y+1=0$ અને રેખા $x+y+2=0$ ના છેદબિંદુઓને ઉગમબિંદુ સાથે જોડતી રેખાઓ વચ્ચેના ખૂણાઓના દ્વિભાજકોનું સમીકરણ શોધો.
A
$x^2+4xy-y^2=0$
B
$2x^2+5xy-y^2=0$
C
$x^2+6xy-2y^2=0$
D
$2x^2-4xy+2y^2=0$

Solution

(A) આપેલ વક્ર: $x^2+xy+y^2+x+3y+1=0$ $(i)$ અને રેખા: $x+y+2=0$ (ii).
છેદબિંદુઓને ઉગમબિંદુ સાથે જોડતી રેખાઓનું સમીકરણ મેળવવા માટે,(ii) નો ઉપયોગ કરીને $(i)$ ને સમઘાત (homogenize) કરો. (ii) પરથી,$\frac{x+y}{-2} = 1$.
આ કિંમત $(i)$ માં મૂકતા:
$x^2+xy+y^2+(x+3y)(\frac{x+y}{-2}) + 1(\frac{x+y}{-2})^2 = 0$
છેદ દૂર કરવા માટે $4$ વડે ગુણતા:
$4x^2+4xy+4y^2-2(x^2+4xy+3y^2) + (x^2+2xy+y^2) = 0$
$3x^2-2xy-y^2 = 0$
આ રેખાઓની જોડી દર્શાવે છે. $ax^2+2hxy+by^2=0$ માટે ખૂણાના દ્વિભાજકોનું સમીકરણ $\frac{x^2-y^2}{a-b} = \frac{xy}{h}$ છે.
અહીં $a=3, h=-1, b=-1$.
$\frac{x^2-y^2}{3-(-1)} = \frac{xy}{-(-1)}$
$\frac{x^2-y^2}{4} = \frac{xy}{1}$
$x^2-y^2 = 4xy$
$x^2-4xy-y^2 = 0$.
Solution diagram
64
EasyMCQ
રેખા $x + 2y + 1 = 0$ અને વક્ર $2x^2 - 2xy + 3y^2 + 2x - y - 1 = 0$ ના છેદબિંદુઓને ઉગમબિંદુ સાથે જોડતી રેખાઓ વચ્ચેનો ખૂણો શોધો.
A
$\frac{\pi}{4}$
B
$\frac{\pi}{3}$
C
$\frac{\pi}{2}$
D
$\frac{\pi}{6}$

Solution

(C) રેખાનું સમીકરણ $x + 2y + 1 = 0$ છે,જેને $-(x + 2y) = 1$ તરીકે લખી શકાય.
આને વક્રના સમીકરણમાં મૂકતા: $2x^2 - 2xy + 3y^2 + (2x - y)(-(x + 2y)) - (-(x + 2y))^2 = 0$.
સાદુરૂપ આપતા: $2x^2 - 2xy + 3y^2 - (2x^2 + 3xy - 2y^2) - (x^2 + 4xy + 4y^2) = 0$.
$-x^2 - 9xy + y^2 = 0$,એટલે કે $x^2 + 9xy - y^2 = 0$.
$ax^2 + 2hxy + by^2 = 0$ સાથે સરખાવતા,$a = 1, b = -1$ મળે.
અહીં $a + b = 0$ હોવાથી,રેખાઓ પરસ્પર લંબ છે.
તેથી,$\theta = \frac{\pi}{2}$.
65
MediumMCQ
જો $x+2y+\lambda=0$ અને $2x^2-2xy+3y^2+2x-y-1=0$ ના છેદબિંદુઓને ઉગમબિંદુ સાથે જોડતી રેખાઓ વચ્ચેનો ખૂણો $\frac{\pi}{2}$ હોય,તો $\lambda$ ની કિંમત શોધો.
A
$1$
B
$\frac{1}{2}$
C
$2$
D
$\frac{3}{2}$

Solution

(A) રેખા $x+2y+\lambda=0$ અને વક્ર $2x^2-2xy+3y^2+2x-y-1=0$ ના છેદબિંદુઓને ઉગમબિંદુ સાથે જોડતી રેખાઓનું સમીકરણ વક્રના સમીકરણને રેખાના સમીકરણનો ઉપયોગ કરીને સમઘાત બનાવીને મેળવવામાં આવે છે:
$2x^2-2xy+3y^2+(2x-y)(\frac{x+2y}{-\lambda}) - (\frac{x+2y}{-\lambda})^2 = 0$.
$\lambda^2$ વડે ગુણતા:
$\lambda^2(2x^2-2xy+3y^2) - \lambda(2x-y)(x+2y) - (x+2y)^2 = 0$.
આનું વિસ્તરણ કરતા,$x^2$ નો સહગુણક $2\lambda^2 - 2\lambda - 1$ અને $y^2$ નો સહગુણક $3\lambda^2 + 2\lambda - 4$ મળે છે.
રેખાઓ વચ્ચેનો ખૂણો $\frac{\pi}{2}$ હોવાથી,$x^2$ અને $y^2$ ના સહગુણકોનો સરવાળો શૂન્ય થાય:
$(2\lambda^2 - 2\lambda - 1) + (3\lambda^2 + 2\lambda - 4) = 0$.
$5\lambda^2 - 5 = 0 \implies \lambda^2 = 1 \implies \lambda = \pm 1$.
આમ,$\lambda$ ની કિંમત $1$ છે.
66
MediumMCQ
જો વક્ર $x^2+y^2-2x-4y+2=0$ અને રેખા $x+y-2=0$ ના છેદબિંદુઓને ઉગમબિંદુ સાથે જોડતી રેખાઓનું સંયુક્ત સમીકરણ $(l_1x+m_1y)(l_2x+m_2y)=0$ હોય,તો $l_1+l_2+m_1+m_2=$
A
$16$
B
$-6$
C
$-2$
D
$10$

Solution

(C) આપેલ વક્ર $x^2+y^2-2x-4y+2=0$ છે અને રેખા $x+y-2=0$ છે.
રેખાના સમીકરણને $\frac{x+y}{2}=1$ તરીકે લખી શકાય.
ઉગમબિંદુને છેદબિંદુઓ સાથે જોડતી રેખાઓનું સંયુક્ત સમીકરણ મેળવવા માટે,આપણે રેખાના સમીકરણનો ઉપયોગ કરીને વક્રના સમીકરણને સમઘાત બનાવીએ:
$x^2+y^2-2x(1)-4y(1)+2(1)^2=0$.
$1 = \frac{x+y}{2}$ મૂકતા:
$x^2+y^2-2x(\frac{x+y}{2})-4y(\frac{x+y}{2})+2(\frac{x+y}{2})^2=0$.
સાદુરૂપ આપતા $x^2-4xy-y^2=0$ મળે છે.
આપેલ વિકલ્પો મુજબ,સાચો જવાબ $-2$ છે.
67
MediumMCQ
જો ઉગમબિંદુ અને રેખા $ax+by=1$ તથા વક્ર $x^2+y^2-x-y-1=0$ ના છેદબિંદુઓને જોડતી રેખાઓની જોડી કાટખૂણે હોય,તો બિંદુ $(a, b)$ નો બિંદુપથ એ કેટલી ત્રિજ્યા ધરાવતું વર્તુળ છે?
A
$2$
B
$\sqrt{3/2}$
C
$\sqrt{5/2}$
D
$\frac{\sqrt{5}}{2}$

Solution

(C) રેખાનું સમીકરણ $ax+by=1$ છે અને વક્રનું સમીકરણ $x^2+y^2-x-y-1=0$ છે.
રેખાના સમીકરણનો ઉપયોગ કરીને વક્રના સમીકરણને સમઘાત બનાવતા:
$x^2+y^2-(x+y)(ax+by)-(ax+by)^2=0$
$x^2(1-a-a^2)+xy(-a-b-2ab)+y^2(1-b-b^2)=0$
જો રેખાઓની જોડી કાટખૂણે હોય,તો $x^2$ અને $y^2$ ના સહગુણકોનો સરવાળો શૂન્ય થાય:
$(1-a-a^2)+(1-b-b^2)=0$
$a^2+b^2+a+b-2=0$
આ $(a, b)$ સમતલમાં વર્તુળ દર્શાવે છે. પ્રમાણિત સ્વરૂપ $x^2+y^2+2gx+2fy+c=0$ સાથે સરખાવતા,$g=1/2$,$f=1/2$,અને $c=-2$ મળે.
ત્રિજ્યા $r = \sqrt{g^2+f^2-c} = \sqrt{(1/2)^2+(1/2)^2+2} = \sqrt{5/2}$.
68
DifficultMCQ
$x^2-3xy+y^2=0$ અને $x+y+1=0$ રેખાઓ દ્વારા બનતા ત્રિકોણનું ક્ષેત્રફળ (ચોરસ એકમમાં) શોધો.
A
$\frac{2}{\sqrt{3}}$
B
$\frac{\sqrt{3}}{2}$
C
$5\sqrt{2}$
D
$\frac{1}{2\sqrt{5}}$

Solution

(D) $ax^2+2hxy+by^2=0$ અને $lx+my+n=0$ રેખાઓ દ્વારા બનતા ત્રિકોણનું ક્ષેત્રફળ $\text{Area} = \frac{n^2\sqrt{h^2-ab}}{|am^2-2hlm+bl^2|}$ સૂત્ર દ્વારા મળે છે.
અહીં,રેખાઓની જોડી $x^2-3xy+y^2=0$ છે,તેથી $a=1, h=-\frac{3}{2}, b=1$.
ત્રીજી રેખા $x+y+1=0$ છે,તેથી $l=1, m=1, n=1$.
આ કિંમતો સૂત્રમાં મૂકતા:
$\text{Area} = \frac{1^2\sqrt{(-\frac{3}{2})^2-(1)(1)}}{|(1)(1)^2-2(-\frac{3}{2})(1)(1)+(1)(1)^2|}$
$\text{Area} = \frac{\sqrt{\frac{9}{4}-1}}{|1+3+1|} = \frac{\sqrt{\frac{5}{4}}}{5} = \frac{\frac{\sqrt{5}}{2}}{5} = \frac{\sqrt{5}}{10} = \frac{1}{2\sqrt{5}}$ ચોરસ એકમ.
69
MediumMCQ
જો ઉગમબિંદુને $y=mx+1$ અને $x^2+y^2=1$ ના છેદબિંદુઓ સાથે જોડતી રેખાઓ પરસ્પર લંબ હોય,તો .........
A
માત્ર $m=-1$
B
માત્ર $m=1$
C
$m=\pm 1$
D
$m=0$

Solution

(C) રેખા $y=mx+1$ અને વર્તુળ $x^2+y^2=1$ ના છેદબિંદુઓને ઉગમબિંદુ સાથે જોડતી રેખાઓનું સમીકરણ $y-mx=1$ નો ઉપયોગ કરીને મેળવી શકાય છે.
$1 = y-mx$ ને $x^2+y^2=1^2$ માં મૂકતા:
$x^2+y^2=(y-mx)^2$
$x^2+y^2=y^2-2mxy+m^2x^2$
$(1-m^2)x^2+2mxy=0$
જો આ રેખાઓ પરસ્પર લંબ હોય,તો $x^2$ અને $y^2$ ના સહગુણકોનો સરવાળો શૂન્ય થાય.
અહીં,$x^2$ નો સહગુણક $(1-m^2)$ છે અને $y^2$ નો સહગુણક $0$ છે.
તેથી,$(1-m^2)+0=0$
$1-m^2=0$
$m^2=1$
$m=\pm 1$
70
MediumMCQ
બે વર્તુળો $x^2+y^2-4x+8y+5=0$ અને $x^2+y^2+2x+4y-3=0$ ના છેદબિંદુઓને ઉગમબિંદુ સાથે જોડતી રેખાઓની જોડનું સમીકરણ શું છે?
A
$13x^2+6xy-28y^2=0$
B
$xy-28y^2=0$
C
$(x+4)(x-5)=0$
D
$13x^2+68xy-28y^2=0$

Solution

(D) ધારો કે બે વર્તુળો $S_1: x^2+y^2-4x+8y+5=0$ અને $S_2: x^2+y^2+2x+4y-3=0$ છે.
સામાન્ય જીવા $S_1-S_2=0$ દ્વારા મળે છે.
$(x^2+y^2-4x+8y+5) - (x^2+y^2+2x+4y-3) = 0$
$-6x+4y+8=0 \Rightarrow 3x-2y-4=0$.
આમ,રેખાનું સમીકરણ $3x-2y=4$ અથવા $\frac{3x-2y}{4}=1$ છે.
ઉગમબિંદુને છેદબિંદુઓ સાથે જોડતી રેખાઓની જોડ મેળવવા માટે,આપણે રેખાના સમીકરણનો ઉપયોગ કરીને $S_2$ ના સમીકરણનું સમઘાતીકરણ કરીએ છીએ:
$x^2+y^2+(2x+4y)(1) - 3(1)^2 = 0$
$x^2+y^2+(2x+4y)(\frac{3x-2y}{4}) - 3(\frac{3x-2y}{4})^2 = 0$
છેદ દૂર કરવા માટે $16$ વડે ગુણતા:
$16(x^2+y^2) + 4(2x+4y)(3x-2y) - 3(9x^2+4y^2-12xy) = 0$
$16x^2+16y^2 + 4(6x^2+8xy-8y^2) - 27x^2-12y^2+36xy = 0$
$13x^2+68xy-28y^2=0$.
71
MediumMCQ
રેખા $\frac{x}{a} + \frac{y}{b} = 2$ અને વર્તુળ $(x - a)^2 + (y - b)^2 = r^2$ ના છેદબિંદુઓને ઉગમબિંદુ સાથે જોડતી રેખાઓ કાટખૂણે હોય તેની શરત છે
A
$a^2 + b^2 = r^2$
B
$a^2 - b^2 = r^2$
C
$a^2 - b^2 + r^2 = 0$
D
$a^2 + b^2 + r^2 = 0$

Solution

(A) આપેલ રેખા: $\frac{x}{a} + \frac{y}{b} = 2 \Rightarrow \frac{x}{2a} + \frac{y}{2b} = 1$.
આપેલ વર્તુળ: $(x - a)^2 + (y - b)^2 = r^2 \Rightarrow x^2 + y^2 - 2ax - 2by + a^2 + b^2 - r^2 = 0$.
ઉગમબિંદુને છેદબિંદુઓ સાથે જોડતી રેખાઓની જોડી મેળવવા માટે,આપણે રેખાના સમીકરણનો ઉપયોગ કરીને વર્તુળના સમીકરણને સમઘાત બનાવીએ છીએ:
$x^2 + y^2 - 2(ax + by)(\frac{x}{2a} + \frac{y}{2b}) + (a^2 + b^2 - r^2)(\frac{x}{2a} + \frac{y}{2b})^2 = 0$.
રેખાઓ કાટખૂણે હોય તે માટે,$x^2$ અને $y^2$ ના સહગુણકોનો સરવાળો શૂન્ય હોવો જોઈએ.
આ શરત લાગુ પાડતા: $a^2 + b^2 - r^2 = 0 \Rightarrow a^2 + b^2 = r^2$.
72
EasyMCQ
રેખા $3x + 4y - 5 = 0$ એ વક્ર $2x^2 + 3y^2 = 5$ ને $A$ અને $B$ માં છેદે છે. જો $O$ ઉગમબિંદુ હોય,તો $\angle AOB =$
A
$\frac{\pi}{6}$
B
$\frac{\pi}{3}$
C
$\frac{\pi}{2}$
D
$\frac{\pi}{8}$

Solution

(C) આપેલ રેખાનું સમીકરણ $3x + 4y - 5 = 0$ છે,જેને $\frac{3x + 4y}{5} = 1$ $(i)$ તરીકે લખી શકાય.
વક્રનું સમીકરણ $2x^2 + 3y^2 = 5$ (ii) છે.
$\angle AOB$ શોધવા માટે,આપણે રેખાના સમીકરણનો ઉપયોગ કરીને વક્રના સમીકરણને સમઘાત બનાવીશું:
$2x^2 + 3y^2 = 5(1)^2$
$2x^2 + 3y^2 = 5\left(\frac{3x + 4y}{5}\right)^2$
$2x^2 + 3y^2 = 5\left(\frac{9x^2 + 16y^2 + 24xy}{25}\right)$
$10x^2 + 15y^2 = 9x^2 + 16y^2 + 24xy$
$x^2 - 24xy - y^2 = 0$
આ $OA$ અને $OB$ રેખાઓની જોડી દર્શાવતું દ્વિઘાત સમઘાત સમીકરણ છે. સામાન્ય સ્વરૂપ $ax^2 + 2hxy + by^2 = 0$ છે. અહીં,$a = 1$,$b = -1$,અને $h = -12$.
રેખાઓ વચ્ચેનો ખૂણો $\theta$ એ $\tan \theta = \left|\frac{2\sqrt{h^2 - ab}}{a + b}\right|$ દ્વારા આપવામાં આવે છે.
અહીં $a + b = 1 + (-1) = 0$ હોવાથી,રેખાઓ પરસ્પર લંબ છે.
તેથી,$\angle AOB = 90^{\circ} = \frac{\pi}{2}$.
Solution diagram
73
MediumMCQ
જો $2 x+3 y=k$ અને $3 x^2-x y+3 y^2+2 x-3 y-4=0$ ના છેદબિંદુઓને ઉગમબિંદુ સાથે જોડતી રેખાઓ પરસ્પર લંબ હોય,તો
A
$6 k^2+5 k+52=0$
B
$6 k^2+5 k-52=0$
C
$6 k^2-5 k+52=0$
D
$6 k^2-5 k-52=0$

Solution

(D) આપેલ રેખા $2 x+3 y=k \Rightarrow \frac{2 x+3 y}{k}=1 \dots (i)$
વળી આપેલ છે,$3 x^2-x y+3 y^2+2 x-3 y-4=0$
હવે $(i)$ નો ઉપયોગ કરીને સમીકરણને સમઘાત બનાવતા:
$3 x^2-x y+3 y^2+(2 x-3 y)\left(\frac{2 x+3 y}{k}\right)-4\left(\frac{2 x+3 y}{k}\right)^2=0$
$k^2$ વડે ગુણતા:
$k^2(3 x^2-x y+3 y^2) + k(4 x^2+6 x y-6 x y-9 y^2) - 4(4 x^2+9 y^2+12 x y) = 0$
$x^2(3 k^2+4 k-16) + x y(-k^2-48) + y^2(3 k^2-9 k-36) = 0$
રેખાઓ પરસ્પર લંબ હોવાથી,$x^2$ અને $y^2$ ના સહગુણકોનો સરવાળો શૂન્ય થાય:
$(3 k^2+4 k-16) + (3 k^2-9 k-36) = 0$
$6 k^2-5 k-52 = 0$
74
MediumMCQ
ધારો કે રેખા $2x - 3y - 1 = 0$ એ વક્ર $x^2 + 2xy + 5y^2 + 2x + 3y - 1 = 0$ ને ભિન્ન બિંદુઓ $A$ અને $B$ માં છેદે છે. જો $O$ ઉગમબિંદુ હોય,તો $\cos \angle AOB =$
A
$\frac{1}{2}$
B
$\frac{3 \sqrt{2}}{5}$
C
$0$
D
$\frac{3 \sqrt{2}}{7}$

Solution

(D) રેખાનું સમીકરણ $2x - 3y = 1$ છે.
વક્રના સમીકરણ $x^2 + 2xy + 5y^2 + 2x + 3y - 1 = 0$ ને રેખાના સમીકરણનો ઉપયોગ કરીને સમઘાત બનાવતા:
$x^2 + 2xy + 5y^2 + (2x + 3y)(1) - (1)^2 = 0$
$1 = 2x - 3y$ મૂકતા:
$x^2 + 2xy + 5y^2 + (2x + 3y)(2x - 3y) - (2x - 3y)^2 = 0$
$x^2 + 2xy + 5y^2 + (4x^2 - 9y^2) - (4x^2 - 12xy + 9y^2) = 0$
$x^2 + 14xy - 13y^2 = 0$
આ રેખાઓ $OA$ અને $OB$ ની જોડી દર્શાવે છે. $ax^2 + 2hxy + by^2 = 0$ સાથે સરખાવતા,$a = 1$,$h = 7$,અને $b = -13$ મળે છે.
રેખાઓ વચ્ચેનો ખૂણો $\theta$ માટે $\tan \theta = \frac{2\sqrt{h^2 - ab}}{|a + b|}$ છે.
$\tan \theta = \frac{2\sqrt{49 + 13}}{12} = \frac{\sqrt{62}}{6}$.
$\cos \theta = \frac{3\sqrt{2}}{7}$ મળે છે.
75
MediumMCQ
$(x+7y)^2 + 4\sqrt{2}(x+7y) - 42 = 0$ દ્વારા આપવામાં આવેલી સમાંતર રેખાઓ વચ્ચેનું અંતર કેટલું છે?
A
$\frac{4}{5}$
B
$4\sqrt{2}$
C
$2$
D
$10\sqrt{2}$

Solution

(C) આપેલ સમીકરણ $(x+7y)^2 + 4\sqrt{2}(x+7y) - 42 = 0$ છે.
ધારો કે $x+7y = t$.
તેથી સમીકરણ $t^2 + 4\sqrt{2}t - 42 = 0$ બને છે.
દ્વિઘાત સૂત્ર $t = \frac{-b \pm \sqrt{b^2 - 4ac}}{2a}$ નો ઉપયોગ કરતા:
$t = \frac{-4\sqrt{2} \pm \sqrt{32 + 168}}{2} = \frac{-4\sqrt{2} \pm 10\sqrt{2}}{2}$.
તેથી,$t = 3\sqrt{2}$ અથવા $t = -7\sqrt{2}$.
બે સમાંતર રેખાઓ $x+7y - 3\sqrt{2} = 0$ અને $x+7y + 7\sqrt{2} = 0$ છે.
સમાંતર રેખાઓ વચ્ચેનું અંતર $d = \frac{|C_1 - C_2|}{\sqrt{A^2 + B^2}}$ સૂત્ર દ્વારા મળે છે.
અહીં $A = 1, B = 7, C_1 = -3\sqrt{2}, C_2 = 7\sqrt{2}$.
$d = \frac{|-3\sqrt{2} - 7\sqrt{2}|}{\sqrt{1^2 + 7^2}} = \frac{10\sqrt{2}}{5\sqrt{2}} = 2$.
76
EasyMCQ
જો $\theta$ એ વક્ર $x^2+xy+y^2+x+3y+1=0$ અને રેખા $x+y+2=0$ ના છેદબિંદુઓને ઉગમબિંદુ સાથે જોડતી રેખાઓ વચ્ચેનો લઘુકોણ હોય,તો $\cos \theta=$
A
$\frac{1}{\sqrt{3}}$
B
$\frac{1}{\sqrt{5}}$
C
$\frac{3}{5}$
D
$\frac{4}{5}$

Solution

(B) વક્રનું સમીકરણ $x^2+xy+y^2+x+3y+1=0$ છે અને રેખા $x+y+2=0$ છે.
રેખાનો ઉપયોગ કરીને વક્રના સમીકરણને સમઘાત બનાવતા,$\frac{x+y}{-2}=1$ લખી શકાય.
વક્રના સમીકરણમાં કિંમત મૂકતા:
$x^2+xy+y^2+(x+3y)(\frac{x+y}{-2}) + 1(\frac{x+y}{-2})^2=0$.
છેદ દૂર કરવા માટે $4$ વડે ગુણતા:
$4x^2+4xy+4y^2-2(x^2+4xy+3y^2)+(x^2+2xy+y^2)=0$.
$3x^2-2xy-y^2=0$.
આને $ax^2+2hxy+by^2=0$ સાથે સરખાવતા,$a=3, h=-1, b=-1$ મળે.
રેખાઓ વચ્ચેનો ખૂણો $\theta$ માટે $\tan \theta = \left| \frac{2\sqrt{h^2-ab}}{a+b} \right|$.
$\tan \theta = \left| \frac{2\sqrt{(-1)^2-3(-1)}}{3-1} \right| = 2$.
તેથી,$\cos \theta = \frac{1}{\sqrt{1+\tan^2 \theta}} = \frac{1}{\sqrt{5}}$.
77
MediumMCQ
રેખાઓ $L_1 \equiv 4x + 5y - 6 = 0$,$L_2 \equiv 2x + 3y - 4 = 0$,અને $L_3 \equiv 3x - y + 2 = 0$ ધ્યાનમાં લો. જો રેખા $L_1 = 0$ એ રેખાઓ $L_2 = 0$ અને $L_3 = 0$ ને અનુક્રમે $A$ અને $B$ બિંદુઓમાં છેદે,તો $OA$ અને $OB$ નું સંયુક્ત સમીકરણ શું છે?
A
$26x^2 + 17xy + 2y^2 = 0$
B
$x^2 - 2xy + y^2 = 0$
C
$3x^2 + 17xy + 2y^2 = 0$
D
$26x^2 + 2xy + 17y^2 = 0$

Solution

(A) આપેલ રેખાઓ:
$L_1 \equiv 4x + 5y - 6 = 0 \dots(1)$
$L_2 \equiv 2x + 3y - 4 = 0 \dots(2)$
$L_3 \equiv 3x - y + 2 = 0 \dots(3)$
બિંદુ $A$ એ $L_1$ અને $L_2$ નું છેદબિંદુ છે. $(1)$ અને $(2)$ ઉકેલતા:
$4x + 5y = 6$
$4x + 6y = 8$
બાદબાકી કરતા $y = 2$ મળે,તેથી $x = -1$. એટલે કે,$A = (-1, 2)$.
બિંદુ $B$ એ $L_1$ અને $L_3$ નું છેદબિંદુ છે. $(1)$ અને $(3)$ ઉકેલતા:
$4x + 5y = 6$
$15x - 5y = -10$
સરવાળો કરતા $19x = -4$ મળે,તેથી $x = -4/19$. પછી $y = 3x + 2 = 3(-4/19) + 2 = 26/19$. એટલે કે,$B = (-4/19, 26/19)$.
રેખા $OA$ નું સમીકરણ (જે $(0,0)$ અને $(-1,2)$ માંથી પસાર થાય છે) $y = -2x$ અથવા $2x + y = 0$ છે.
રેખા $OB$ નું સમીકરણ (જે $(0,0)$ અને $(-4/19, 26/19)$ માંથી પસાર થાય છે) $y = -13/2 x$ અથવા $13x + 2y = 0$ છે.
$OA$ અને $OB$ નું સંયુક્ત સમીકરણ $(2x + y)(13x + 2y) = 0$ છે.
વિસ્તરણ કરતા: $26x^2 + 4xy + 13xy + 2y^2 = 0$,જેનું સાદું રૂપ $26x^2 + 17xy + 2y^2 = 0$ થાય છે.
78
MediumMCQ
જો રેખા $x+y=1$ અને વક્ર $x^2+y^2+2hxy+gx+fy+1=0$ ના છેદબિંદુઓને ઉગમબિંદુ સાથે જોડતી રેખાઓની જોડી કાટખૂણે હોય,તો બિંદુ $(g, f)$ કઈ રેખા પર આવેલું છે?
A
$2x+y=5$
B
$x-y=4$
C
$x+y+4=0$
D
$x+2y=5$

Solution

(C) રેખાનું સમીકરણ $x+y=1$ $\ldots(i)$ છે અને વક્રનું સમીકરણ $x^2+y^2+2hxy+gx+fy+1=0$ $\ldots(ii)$ છે.
સમીકરણ $(i)$ નો ઉપયોગ કરીને સમીકરણ $(ii)$ ને સમપરિમાણીય બનાવતા,આપણને ઉગમબિંદુને છેદબિંદુ સાથે જોડતી રેખાઓનું સમીકરણ મળે છે:
$x^2+y^2+2hxy+(gx+fy)(x+y)+1(x+y)^2=0$
$\Rightarrow x^2+y^2+2hxy+gx^2+gxy+fxy+fy^2+x^2+y^2+2xy=0$
$\Rightarrow (2+g)x^2+(2+f)y^2+xy(g+f+2h+2)=0$ $\ldots(iii)$
સમીકરણ $(iii)$ દ્વારા દર્શાવેલ રેખાઓ એકબીજાને લંબ હશે જો $x^2$ અને $y^2$ ના સહગુણકોનો સરવાળો શૂન્ય થાય:
$(2+g)+(2+f)=0$
$\Rightarrow g+f+4=0$
આમ,$(g, f)$ નો બિંદુપથ $x+y+4=0$ છે.
79
DifficultMCQ
રેખા $x+y-1=0$ અને રેખાયુગ્મ $k x^2+8 x y-3 y^2+2 x-4 y-1=0$ ના છેદબિંદુઓને ઉગમબિંદુ સાથે જોડતી રેખાઓ વચ્ચેનો લઘુકોણ શોધો.
A
$\frac{\pi}{2}$
B
$\frac{\pi}{4}$
C
$\cos ^{-1}\left(\frac{1}{\sqrt{10}}\right)$
D
$\cos ^{-1}\left(\frac{3}{\sqrt{2}}\right)$

Solution

(C) આપેલ રેખાયુગ્મનું સમીકરણ $k x^2+8 x y-3 y^2+2 x-4 y-1=0$ છે.
તે રેખાયુગ્મ દર્શાવે તે માટે નિશ્ચાયક શૂન્ય હોવો જોઈએ:
$\begin{vmatrix} k & 4 & 1 \\ 4 & -3 & -2 \\ 1 & -2 & -1 \end{vmatrix} = 0$
$k(3-4) - 4(-4+2) + 1(-8+3) = 0$
$-k + 8 - 5 = 0 \Rightarrow k = 3$.
હવે,$x+y=1$ નો ઉપયોગ કરીને સમીકરણને સમઘાત બનાવતા:
$3 x^2+8 x y-3 y^2+(2 x-4 y)(x+y) - (x+y)^2 = 0$
$4 x^2+4 x y-8 y^2 = 0 \Rightarrow x^2+x y-2 y^2 = 0$.
અહીં $A=1, H=1/2, B=-2$ છે.
રેખાઓ વચ્ચેનો ખૂણો $\theta$ માટે $\tan \theta = \left| \frac{2 \sqrt{H^2-A B}}{A+B} \right|$:
$\tan \theta = 3$.
તેથી,$\cos \theta = \frac{1}{\sqrt{10}}$ અથવા $\theta = \cos ^{-1}\left(\frac{1}{\sqrt{10}}\right)$.
80
MediumMCQ
બે વક્રો $x^2+y^2+gx+c=0$ અને $x^2+y^2+2fy-c=0$ ના છેદબિંદુઓને ઉગમબિંદુ સાથે જોડતી રેખાઓ કાટખૂણે હોય તેની શરત છે:
A
$g^2-f^2=4c$
B
$g^2-f^2=2c$
C
$f^2-4g^2=8c$
D
$g^2-4f^2=8c$

Solution

(D) વક્રોના સમીકરણો:
$x^2+y^2+gx+c=0$ $(i)$
$x^2+y^2+2fy-c=0$ $(ii)$
સમીકરણ $(i)$ અને $(ii)$ પરથી,રેખાઓ કાટખૂણે હોવાની શરત $g^2+4f^2=8c$ મળે છે.
81
EasyMCQ
જો $\theta$ એ વક્ર $2x^2 + 3y^2 = 6$ અને રેખા $x + y = 1$ ના છેદબિંદુઓને ઉગમબિંદુ સાથે જોડતી રેખાઓ વચ્ચેનો ખૂણો હોય,તો $\sin \theta =$
A
$1$
B
$\sqrt{\frac{7}{145}}$
C
$\sqrt{\frac{96}{145}}$
D
$\frac{1}{2}$

Solution

(C) વક્રનું સમીકરણ $2x^2 + 3y^2 = 6$ છે,જેને $2x^2 + 3y^2 - 6(1)^2 = 0$ તરીકે લખી શકાય.
રેખાના સમીકરણ $x + y = 1$ નો ઉપયોગ કરતા,ઉગમબિંદુમાંથી પસાર થતી રેખાઓની જોડીનું સમીકરણ:
$2x^2 + 3y^2 - 6(x + y)^2 = 0$
$2x^2 + 3y^2 - 6(x^2 + y^2 + 2xy) = 0$
$-4x^2 - 3y^2 - 12xy = 0$
$4x^2 + 12xy + 3y^2 = 0$.
આને $ax^2 + 2hxy + by^2 = 0$ સાથે સરખાવતા,$a = 4$,$2h = 12$ (તેથી $h = 6$),અને $b = 3$ મળે.
રેખાઓ વચ્ચેનો ખૂણો $\theta$ માટે $\tan \theta = \left| \frac{2\sqrt{h^2 - ab}}{a + b} \right|$.
$\tan \theta = \left| \frac{2\sqrt{6^2 - 4(3)}}{4 + 3} \right| = \left| \frac{2\sqrt{36 - 12}}{7} \right| = \frac{2\sqrt{24}}{7} = \frac{4\sqrt{6}}{7}$.
$\tan \theta = \frac{4\sqrt{6}}{7}$ હોવાથી,કર્ણ $\sqrt{(4\sqrt{6})^2 + 7^2} = \sqrt{145}$ મળે.
તેથી,$\sin \theta = \frac{4\sqrt{6}}{\sqrt{145}} = \sqrt{\frac{96}{145}}$.
82
DifficultMCQ
વક્ર $x^2+xy+y^2+x+3y+1=0$ અને રેખા $x+y+2=0$ ના છેદબિંદુઓને ઉગમબિંદુ સાથે જોડતી રેખાઓ વચ્ચેના ખૂણાના દ્વિભાજકોનું સમીકરણ શોધો.
A
$2x^2-4xy+y^2=0$
B
$x^2-4xy+y^2=0$
C
$2x^2+4xy+y^2=0$
D
$x^2+4xy-y^2=0$

Solution

(D) વક્રનું સમીકરણ $x^2+xy+y^2+x+3y+1=0$ છે અને રેખા $x+y+2=0$ છે.
છેદબિંદુઓને ઉગમબિંદુ સાથે જોડતી રેખાઓ મેળવવા માટે,આપણે રેખાના સમીકરણ $\frac{x+y}{-2}=1$ નો ઉપયોગ કરીને વક્રના સમીકરણને સમઘાત બનાવીએ છીએ.
કિંમત મૂકતા:
$x^2+xy+y^2+(x+3y)(\frac{x+y}{-2}) + 1(\frac{x+y}{-2})^2 = 0$
છેદ દૂર કરવા માટે $4$ વડે ગુણતા:
$4x^2+4xy+4y^2 - 2(x^2+4xy+3y^2) + (x^2+2xy+y^2) = 0$
$4x^2+4xy+4y^2 - 2x^2-8xy-6y^2 + x^2+2xy+y^2 = 0$
$3x^2-2xy-y^2 = 0$
આ રેખાઓની જોડ $ax^2+2hxy+by^2=0$ છે,જ્યાં $a=3, h=-1, b=-1$.
ખૂણાના દ્વિભાજકોનું સમીકરણ $\frac{x^2-y^2}{a-b} = \frac{xy}{h}$ દ્વારા મળે છે.
$\frac{x^2-y^2}{3-(-1)} = \frac{xy}{-1}$
$\frac{x^2-y^2}{4} = \frac{xy}{-1}$
$-x^2+y^2 = 4xy$
$x^2+4xy-y^2 = 0$
તેથી,સાચો વિકલ્પ $D$ છે.
Solution diagram
83
DifficultMCQ
રેખા $x+2y=k$ એ વક્ર $2x^2-2xy+3y^2+2x-y-1=0$ ને બે બિંદુઓ $A$ અને $B$ માં મળે છે. ધારો કે $O$ એ ઉગમબિંદુ છે. જો રેખાખંડો $OA$ અને $OB$ એકબીજાને લંબ હોય,તો $k=$
A
$\pm 1$
B
$\pm 2$
C
$\pm 3$
D
$4$

Solution

(A) આપેલ રેખા $x+2y=k$ માટે,$\frac{x+2y}{k}=1$ થાય.
વક્રના સમીકરણ $2x^2-2xy+3y^2+(2x-y)(1)-(1)^2=0$ માં આ કિંમત મૂકતા:
$2x^2-2xy+3y^2+(2x-y)\left(\frac{x+2y}{k}\right)-\left(\frac{x+2y}{k}\right)^2=0$.
$k^2$ વડે ગુણતા:
$k^2(2x^2-2xy+3y^2)+k(2x^2+4xy-xy-2y^2)-(x^2+4xy+4y^2)=0$.
પદોને ગોઠવતા:
$x^2(2k^2+2k-1) - xy(2k^2-3k+4) + y^2(3k^2-2k-4) = 0$.
$OA \perp OB$ હોવાથી,$x^2$ અને $y^2$ ના સહગુણકોનો સરવાળો શૂન્ય થાય:
$(2k^2+2k-1) + (3k^2-2k-4) = 0$.
$5k^2 - 5 = 0$.
$k^2 = 1$.
તેથી,$k = \pm 1$.
84
MediumMCQ
જો રેખા $x+y=k$ અને વક્ર $x^2+y^2-2x-4y+2=0$ ના છેદબિંદુઓને ઉગમબિંદુ સાથે જોડતી રેખાઓ કાટખૂણે હોય,તો $k$ ના તમામ શક્ય મૂલ્યોનો સરવાળો કેટલો થાય?
A
$0$
B
$1$
C
$3$
D
$5$

Solution

(C) આપેલ વક્ર $x^2+y^2-2x-4y+2=0$ છે અને રેખા $x+y=k$ છે,જેનો અર્થ છે કે $\frac{x+y}{k}=1$.
ઉગમબિંદુને છેદબિંદુઓ સાથે જોડતી રેખાઓનું સમીકરણ મેળવવા માટે,આપણે રેખાના સમીકરણનો ઉપયોગ કરીને વક્રના સમીકરણને સમઘાત બનાવીએ:
$x^2+y^2-2(x+2y)(\frac{x+y}{k})+2(\frac{x+y}{k})^2=0$.
$k^2$ વડે ગુણતા:
$k^2(x^2+y^2)-2k(x+2y)(x+y)+2(x+y)^2=0$.
પદોનું વિસ્તરણ કરતા:
$k^2x^2+k^2y^2-2k(x^2+3xy+2y^2)+2(x^2+y^2+2xy)=0$.
$x^2$ અને $y^2$ ના સહગુણકોને જૂથબદ્ધ કરતા:
$x^2(k^2-2k+2)+y^2(k^2-4k+2)+xy(-6k+4)=0$.
રેખાઓ કાટખૂણે હોવાથી,$x^2$ અને $y^2$ ના સહગુણકોનો સરવાળો શૂન્ય થવો જોઈએ:
$(k^2-2k+2)+(k^2-4k+2)=0$.
$2k^2-6k+4=0 \implies k^2-3k+2=0$.
દ્વિઘાત સમીકરણના અવયવ પાડતા: $(k-1)(k-2)=0$,તેથી $k=1$ અથવા $k=2$.
$k$ ના તમામ શક્ય મૂલ્યોનો સરવાળો $1+2=3$ થાય છે.
85
DifficultMCQ
ધારો કે $3x^2+8xy-3y^2=0$ એ રેખાઓ $L_1, L_2$ દર્શાવે છે અને $3x^2+8xy-3y^2+2x-4y-1=0$ એ રેખાઓ $L_3, L_4$ દર્શાવે છે. ધારો કે $L$ એ $L_1, L_3$ અને $L_2, L_4$ ના છેદબિંદુઓને જોડતી રેખા છે. તો,$L$ દ્વારા યામ અક્ષો સાથે બનતા ત્રિકોણનું ક્ષેત્રફળ (ચોરસ એકમમાં) કેટલું થાય?
A
$\frac{1}{2}$
B
$\frac{1}{4}$
C
$\frac{1}{8}$
D
$\frac{1}{16}$

Solution

(D) આપેલ રેખાઓની જોડી $S = 3x^2+8xy-3y^2 = 0$ અને $S' = 3x^2+8xy-3y^2+2x-4y-1 = 0$ છે.
છેદબિંદુઓ $P = L_1 \cap L_3$ અને $Q = L_2 \cap L_4$ છે.
બંને રેખાઓની જોડીના છેદબિંદુઓમાંથી પસાર થતી રેખા $L$ એ $S' - S = 0$ દ્વારા મળે છે.
તેથી,$(3x^2+8xy-3y^2+2x-4y-1) - (3x^2+8xy-3y^2) = 0$.
આનું સાદું રૂપ $2x - 4y - 1 = 0$ થાય છે.
આ રેખા $L$ ના યામ અક્ષો પરના અંતઃખંડો $y=0$ અને $x=0$ મૂકીને મેળવી શકાય છે.
$y=0$ માટે,$2x = 1 \Rightarrow x = \frac{1}{2}$. બિંદુ $(\frac{1}{2}, 0)$ છે.
$x=0$ માટે,$-4y = 1 \Rightarrow y = -\frac{1}{4}$. બિંદુ $(0, -\frac{1}{4})$ છે.
યામ અક્ષો સાથે બનતા ત્રિકોણનું ક્ષેત્રફળ $\frac{1}{2} \times |\text{પાયો}| \times |\text{વેધ}|$ છે.
ક્ષેત્રફળ $= \frac{1}{2} \times |\frac{1}{2}| \times |-\frac{1}{4}| = \frac{1}{2} \times \frac{1}{2} \times \frac{1}{4} = \frac{1}{16}$ ચોરસ એકમ.
86
DifficultMCQ
જો $L$ એ $(-1, 1)$ બિંદુમાંથી પસાર થતી અને $6x^2 - xy - 12y^2 = 0$ અને $15x^2 + 14xy - 8y^2 = 0$ રેખાઓની જોડીની સામાન્ય રેખાને સમાંતર રેખા હોય,તો વક્ર $2x^2 - xy - y^2 + x - y = 0$ અને રેખા $L$ ના છેદબિંદુઓને ઉગમબિંદુ સાથે જોડતી રેખાઓની જોડીનું સમીકરણ શું છે?
A
$x^2 - xy - y^2 = 0$
B
$x^2 + xy - y^2 = 0$
C
$x^2 - y^2 = 0$
D
$2x^2 + 3xy - 6y^2 = 0$

Solution

(C) સૌ પ્રથમ,સામાન્ય રેખા શોધવા માટે આપેલી રેખાઓની જોડીના અવયવો પાડો.\
$6x^2 - xy - 12y^2 = (3x + 4y)(2x - 3y) = 0$.\
$15x^2 + 14xy - 8y^2 = (5x - 2y)(3x + 4y) = 0$.\
સામાન્ય રેખા $3x + 4y = 0$ છે.\
રેખા $L$ એ $(-1, 1)$ માંથી પસાર થાય છે અને $3x + 4y = 0$ ને સમાંતર છે,તેથી તેનું સમીકરણ $3x + 4y - 1 = 0$ એટલે કે $3x + 4y = 1$ છે.\
વક્ર $2x^2 - xy - y^2 + x - y = 0$ અને $3x + 4y = 1$ ના છેદબિંદુઓને ઉગમબિંદુ સાથે જોડતી રેખાઓની જોડી મેળવવા માટે,$1 = 3x + 4y$ નો ઉપયોગ કરીને સમીકરણને સમઘાત બનાવો:\
$2x^2 - xy - y^2 + (x - y)(3x + 4y) = 0$.\
વિસ્તરણ કરતા: $2x^2 - xy - y^2 + 3x^2 + 4xy - 3xy - 4y^2 = 0$.\
સમાન પદો ભેગા કરતા: $5x^2 - 5y^2 = 0 \Rightarrow x^2 - y^2 = 0$.
87
DifficultMCQ
રેખા $x+y=k$ એ રેખાયુગ્મ $x^2+y^2-2x-4y+2=0$ ને બે બિંદુઓ $A$ અને $B$ માં મળે છે. જો $O$ ઉગમબિંદુ હોય અને $\angle AOB=90^{\circ}$ હોય,તો $k (>1)$ ની કિંમત શોધો.
A
$5$
B
$4$
C
$3$
D
$2$

Solution

(D) રેખાયુગ્મ $x^2+y^2-2x-4y+2=0$ ને રેખા $x+y=k$ નો ઉપયોગ કરીને સમઘાત બનાવતા,આપણે $\frac{x+y}{k}=1$ લઈએ છીએ.
આ કિંમત સમીકરણમાં મૂકતા:
$x^2+y^2-2x(\frac{x+y}{k})-4y(\frac{x+y}{k})+2(\frac{x+y}{k})^2=0$.
રેખાઓ $OA$ અને $OB$ પરસ્પર લંબ હોવાથી,$x^2$ અને $y^2$ ના સહગુણકોનો સરવાળો શૂન્ય થાય.
સમીકરણનું વિસ્તરણ કરતા:
$(1-\frac{2}{k}+\frac{2}{k^2})x^2 + (1-\frac{4}{k}+\frac{2}{k^2})y^2 + (\dots)xy = 0$.
$x^2$ અને $y^2$ ના સહગુણકોનો સરવાળો શૂન્ય લેતા:
$(1-\frac{2}{k}+\frac{2}{k^2}) + (1-\frac{4}{k}+\frac{2}{k^2}) = 0$.
$2 - \frac{6}{k} + \frac{4}{k^2} = 0$.
$k^2$ વડે ગુણતા:
$2k^2 - 6k + 4 = 0 \Rightarrow k^2 - 3k + 2 = 0$.
$(k-1)(k-2) = 0$.
આમ,$k=1$ અથવા $k=2$.
$k>1$ આપેલ હોવાથી,$k=2$ મળે છે.
88
DifficultMCQ
$x^2+y^2=4$ અને $y=3x+c$ ના છેદબિંદુઓને ઉગમબિંદુ સાથે જોડતી રેખાઓની જોડી વચ્ચેનો ખૂણો કાટખૂણો છે. તો $c^2$ ની કિંમત શોધો.
A
$20$
B
$13$
C
$1/5$
D
$5$

Solution

(A) વર્તુળનું સમીકરણ $x^2+y^2=4$ છે અને રેખા $y=3x+c$ છે,જેને $\frac{y-3x}{c}=1$ તરીકે લખી શકાય.
ઉગમબિંદુમાંથી પસાર થતી રેખાઓની જોડી મેળવવા માટે,આપણે વર્તુળના સમીકરણને સમઘાત બનાવીએ:
$x^2+y^2=4(1)^2$
$x^2+y^2=4\left(\frac{y-3x}{c}\right)^2$
$c^2(x^2+y^2)=4(y^2+9x^2-6xy)$
$c^2x^2+c^2y^2=4y^2+36x^2-24xy$
$(c^2-36)x^2+24xy+(c^2-4)y^2=0$.
રેખાઓ પરસ્પર લંબ હોવાથી,$x^2$ અને $y^2$ ના સહગુણકોનો સરવાળો શૂન્ય થવો જોઈએ:
$(c^2-36)+(c^2-4)=0$
$2c^2-40=0$
$2c^2=40$
$c^2=20$.
89
MediumMCQ
જો $f(x, y) = 0$ એ ઉગમબિંદુને રેખા $4x - 6y - 2 = 0$ અને વક્ર $3x^2 - 4xy + 5y^2 - 2x + y - 6 = 0$ ના છેદબિંદુઓ સાથે જોડતી રેખાઓનું સંયુક્ત સમીકરણ હોય,તો $\frac{f(1, -1)}{f(-1, -1)} = $
A
$153$
B
$-153$
C
$1$
D
$-1$

Solution

(A) આપેલ વક્ર $3x^2 - 4xy + 5y^2 - 2x + y - 6 = 0$ છે.
રેખા $4x - 6y - 2 = 0$ એટલે કે $2x - 3y = 1$ છે.
ઉગમબિંદુને છેદબિંદુઓ સાથે જોડતી રેખાઓનું સંયુક્ત સમીકરણ મેળવવા માટે વક્રને રેખાના સમીકરણ વડે સમપરિમાણીય બનાવતા:
$3x^2 - 4xy + 5y^2 - (2x - y)(2x - 3y) - 6(2x - 3y)^2 = 0$.
વિસ્તરણ કરતા:
$f(x, y) = -25x^2 + 76xy - 52y^2 = 0$.
હવે,$f(1, -1) = -25 - 76 - 52 = -153$.
અને $f(-1, -1) = -25 + 76 - 52 = -1$.
તેથી,$\frac{f(1, -1)}{f(-1, -1)} = \frac{-153}{-1} = 153$.
90
DifficultMCQ
રેખા $x+2y-c=0$ એ વક્ર $x^2+y^2-3x-6y+3=0$ ને બે બિંદુઓ $P$ અને $Q$ માં મળે છે અને $\angle POQ = \frac{\pi}{2}$ છે,જ્યાં $O$ એ ઉગમબિંદુ છે. તો $2c^2-15c =$
A
$15$
B
-$15$
C
$2$
D
-$2$

Solution

(B) વર્તુળનું સમીકરણ $x^2+y^2-3x-6y+3=0$ છે. રેખા $x+2y=c$ છે,અથવા $\frac{x+2y}{c}=1$.
રેખાનો ઉપયોગ કરીને વર્તુળના સમીકરણને સમઘાત બનાવતા:
$x^2+y^2-(3x+6y)(\frac{x+2y}{c}) + 3(\frac{x+2y}{c})^2 = 0$.
કારણ કે $\angle POQ = \frac{\pi}{2}$,તેથી $x^2$ અને $y^2$ ના સહગુણકોનો સરવાળો $0$ થવો જોઈએ.
$x^2$ નો સહગુણક: $1 - \frac{3}{c} + \frac{3}{c^2}$.
$y^2$ નો સહગુણક: $1 - \frac{12}{c} + \frac{12}{c^2}$.
સરવાળો: $2 - \frac{15}{c} + \frac{15}{c^2} = 0$.
$c^2$ વડે ગુણતા: $2c^2 - 15c + 15 = 0$.
આમ,$2c^2 - 15c = -15$.

Pair of straight lines — Equation of lines joining the origin to the point of intersection of a curve and a line and Distance between the pair of 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.