Gujarati

Arithmetic progression Questions in Gujarati

Class 11 Mathematics · Sequences and Series · Arithmetic progression

402+

Questions

Gujarati

Language

100%

With Solutions

Showing 50 of 402 questions in Gujarati

251
MediumMCQ
ધારો કે શ્રેણી $a_{n}$ નીચે મુજબ વ્યાખ્યાયિત છે:
$a_{1} = 1, a_{n} = a_{n-1} + 2$ જ્યાં $n \ge 2$
પ્રથમ પાંચ પદો શોધો અને અનુરૂપ શ્રેણી લખો.
A
$1, 3, 5, 7, 9$ અને $1+3+5+7+9+\ldots$
B
$1, 2, 3, 4, 5$ અને $1+2+3+4+5+\ldots$
C
$1, 4, 7, 10, 13$ અને $1+4+7+10+13+\ldots$
D
$2, 4, 6, 8, 10$ અને $2+4+6+8+10+\ldots$

Solution

(A) આપેલ પુનરાવર્તિત સૂત્ર:
$a_{1} = 1$
$a_{n} = a_{n-1} + 2$ જ્યાં $n \ge 2$
પદોની ગણતરી:
$a_{1} = 1$
$a_{2} = a_{1} + 2 = 1 + 2 = 3$
$a_{3} = a_{2} + 2 = 3 + 2 = 5$
$a_{4} = a_{3} + 2 = 5 + 2 = 7$
$a_{5} = a_{4} + 2 = 7 + 2 = 9$
પ્રથમ પાંચ પદો $1, 3, 5, 7, 9$ છે.
અનુરૂપ શ્રેણી $1 + 3 + 5 + 7 + 9 + \ldots$ છે.
252
EasyMCQ
શ્રેણીના પ્રથમ પાંચ પદો લખો જેનું $n^{th}$ પદ $a_{n} = \frac{2n - 3}{6}$ છે.
A
$-\frac{1}{6}, \frac{1}{6}, \frac{1}{2}, \frac{5}{6}, \frac{7}{6}$
B
$-\frac{1}{6}, \frac{1}{6}, \frac{1}{3}, \frac{5}{6}, \frac{7}{6}$
C
$-\frac{1}{6}, \frac{1}{6}, \frac{1}{2}, \frac{2}{3}, \frac{7}{6}$
D
$-\frac{1}{6}, \frac{1}{3}, \frac{1}{2}, \frac{5}{6}, \frac{7}{6}$

Solution

(A) $a_{n} = \frac{2n - 3}{6}$ સૂત્રમાં $n = 1, 2, 3, 4, 5$ મૂકતા,આપણને મળે છે:
$a_{1} = \frac{2(1) - 3}{6} = \frac{-1}{6}$
$a_{2} = \frac{2(2) - 3}{6} = \frac{1}{6}$
$a_{3} = \frac{2(3) - 3}{6} = \frac{3}{6} = \frac{1}{2}$
$a_{4} = \frac{2(4) - 3}{6} = \frac{5}{6}$
$a_{5} = \frac{2(5) - 3}{6} = \frac{7}{6}$
આમ,પ્રથમ પાંચ પદો $-\frac{1}{6}, \frac{1}{6}, \frac{1}{2}, \frac{5}{6}, \frac{7}{6}$ છે.
253
EasyMCQ
નીચેની શ્રેણીમાં $17^{\text{th}}$ અને $24^{\text{th}}$ પદ શોધો,જેનું $n^{\text{th}}$ પદ $a_{n} = 4n - 3$ છે.
A
$65, 93$
B
$65, 97$
C
$61, 93$
D
$69, 97$

Solution

(A) $n^{\text{th}}$ પદનું સૂત્ર આપેલ છે: $a_{n} = 4n - 3$.
$17^{\text{th}}$ પદ શોધવા માટે,$n = 17$ મૂકતા:
$a_{17} = 4(17) - 3 = 68 - 3 = 65$.
$24^{\text{th}}$ પદ શોધવા માટે,$n = 24$ મૂકતા:
$a_{24} = 4(24) - 3 = 96 - 3 = 93$.
આમ,$17^{\text{th}}$ અને $24^{\text{th}}$ પદ અનુક્રમે $65$ અને $93$ છે.
254
MediumMCQ
એક $A.P.$ માં,જો $m^{\text{th}}$ પદ $n$ હોય અને $n^{\text{th}}$ પદ $m$ હોય,જ્યાં $m \neq n$,તો $p^{\text{th}}$ પદ શોધો.
A
$n+m-p$
B
$n+m+p$
C
$n-m+p$
D
$m-n+p$

Solution

(A) ધારો કે પ્રથમ પદ $a$ અને સામાન્ય તફાવત $d$ છે.
આપણને આપેલ છે:
$a_m = a + (m - 1)d = n$ --- $(1)$
$a_n = a + (n - 1)d = m$ --- $(2)$
$(1)$ માંથી $(2)$ બાદ કરતા:
$(a + (m - 1)d) - (a + (n - 1)d) = n - m$
$(m - 1 - n + 1)d = n - m$
$(m - n)d = -(m - n)$
$m \neq n$ હોવાથી,આપણે $(m - n)$ વડે ભાગી શકીએ:
$d = -1$
$d = -1$ ને $(1)$ માં મૂકતા:
$a + (m - 1)(-1) = n$
$a - m + 1 = n$
$a = n + m - 1$
હવે,$p^{\text{th}}$ પદ આ મુજબ છે:
$a_p = a + (p - 1)d$
$a_p = (n + m - 1) + (p - 1)(-1)$
$a_p = n + m - 1 - p + 1$
$a_p = n + m - p$
255
MediumMCQ
જો $A.P.$ ના $n$ પદોનો સરવાળો $S_n = nP + \frac{1}{2}n(n-1)Q$ હોય,જ્યાં $P$ અને $Q$ અચળાંકો છે,તો સામાન્ય તફાવત શોધો.
A
$P$
B
$Q$
C
$2Q$
D
$P+Q$

Solution

(B) આપેલ છે કે $A.P.$ ના $n$ પદોનો સરવાળો $S_n = nP + \frac{1}{2}n(n-1)Q$ છે.
$n=1$ માટે,$S_1 = a_1 = P(1) + \frac{1}{2}(1)(0)Q = P$.
$n=2$ માટે,$S_2 = a_1 + a_2 = P(2) + \frac{1}{2}(2)(1)Q = 2P + Q$.
કારણ કે $a_2 = S_2 - S_1$,તેથી $a_2 = (2P + Q) - P = P + Q$.
સામાન્ય તફાવત $d$ એ $d = a_2 - a_1$ દ્વારા મળે છે.
કિંમતો મૂકતા,$d = (P + Q) - P = Q$.
256
DifficultMCQ
બે સમાંતર શ્રેણીઓના $n$ પદોનો સરવાળો $(3n + 8) : (7n + 15)$ ના ગુણોત્તરમાં છે. તેમના $12$ મા પદનો ગુણોત્તર શોધો.
A
$7 : 16$
B
$7 : 15$
C
$8 : 17$
D
$9 : 16$

Solution

(A) ધારો કે $a_1, a_2$ અને $d_1, d_2$ એ પ્રથમ અને બીજી સમાંતર શ્રેણીના પ્રથમ પદ અને સામાન્ય તફાવત છે.
આપેલ શરત મુજબ:
$\frac{\frac{n}{2}[2a_1 + (n-1)d_1]}{\frac{n}{2}[2a_2 + (n-1)d_2]} = \frac{3n + 8}{7n + 15}$
$\frac{2a_1 + (n-1)d_1}{2a_2 + (n-1)d_2} = \frac{3n + 8}{7n + 15}$ --- $(1)$
આપણે $12$ મા પદનો ગુણોત્તર શોધવો છે,જે $\frac{a_1 + 11d_1}{a_2 + 11d_2}$ છે.
સમીકરણ $(1)$ માં $n-1 = 22$ લેતા,$n = 23$ મળે.
$n = 23$ મૂકતા:
$\frac{a_1 + 11d_1}{a_2 + 11d_2} = \frac{3(23) + 8}{7(23) + 15} = \frac{77}{176} = \frac{7}{16}$
આમ,જરૂરી ગુણોત્તર $7 : 16$ છે.
257
MediumMCQ
એક વ્યક્તિની પ્રથમ વર્ષની આવક $Rs. \,3,00,000$ છે અને તેને પછીના $19$ વર્ષ સુધી દર વર્ષે તેની આવકમાં $Rs. \,10,000$ નો વધારો મળે છે. $20$ વર્ષમાં તેને મળેલી કુલ રકમ શોધો.
A
$Rs. \,79,00,000$
B
$Rs. \,80,00,000$
C
$Rs. \,81,00,000$
D
$Rs. \,82,00,000$

Solution

(A) આવક સમાંતર શ્રેણી $(A.P.)$ બનાવે છે જ્યાં પ્રથમ પદ $a = 3,00,000$,સામાન્ય તફાવત $d = 10,000$,અને વર્ષોની સંખ્યા $n = 20$ છે.
સમાંતર શ્રેણીના પ્રથમ $n$ પદોનો સરવાળો શોધવાનું સૂત્ર: $S_n = \frac{n}{2} [2a + (n - 1)d]$.
કિંમતો મૂકતા:
$S_{20} = \frac{20}{2} [2(3,00,000) + (20 - 1)(10,000)]$
$S_{20} = 10 [6,00,000 + 1,90,000]$
$S_{20} = 10 [7,90,000] = 79,00,000$.
આમ,$20$ વર્ષમાં મળેલી કુલ રકમ $Rs. \,79,00,000$ છે.
258
MediumMCQ
$3$ અને $24$ ની વચ્ચે એવી $6$ સંખ્યાઓ મૂકો કે જેથી બનતી શ્રેણી $A.P.$ (સમાંતર શ્રેણી) હોય.
A
$6, 9, 12, 15, 18, 21$
B
$5, 8, 11, 14, 17, 20$
C
$7, 10, 13, 16, 19, 22$
D
$4, 7, 10, 13, 16, 19$

Solution

(A) ધારો કે $3$ અને $24$ ની વચ્ચેની છ સંખ્યાઓ $A_{1}, A_{2}, A_{3}, A_{4}, A_{5}, A_{6}$ છે,જેથી $3, A_{1}, A_{2}, A_{3}, A_{4}, A_{5}, A_{6}, 24$ એ $A.P.$ માં છે.
અહીં,પ્રથમ પદ $a = 3$,અંતિમ પદ $l = 24$,અને કુલ પદોની સંખ્યા $n = 6 + 2 = 8$ છે.
$n$ માં પદનું સૂત્ર $a_{n} = a + (n - 1)d$ છે.
કિંમતો મૂકતા: $24 = 3 + (8 - 1)d$.
$24 - 3 = 7d \implies 21 = 7d \implies d = 3$.
સંખ્યાઓ નીચે મુજબ છે:
$A_{1} = a + d = 3 + 3 = 6$
$A_{2} = a + 2d = 3 + 6 = 9$
$A_{3} = a + 3d = 3 + 9 = 12$
$A_{4} = a + 4d = 3 + 12 = 15$
$A_{5} = a + 5d = 3 + 15 = 18$
$A_{6} = a + 6d = 3 + 18 = 21$
આમ,$3$ અને $24$ ની વચ્ચેની છ સંખ્યાઓ $6, 9, 12, 15, 18, 21$ છે.
259
MediumMCQ
$1$ થી $2001$ સુધીની એકી પૂર્ણાંકોનો સરવાળો શોધો.
A
$1002001$
B
$1001001$
C
$1000000$
D
$1003001$

Solution

(A) $1$ થી $2001$ સુધીની એકી સંખ્યાઓ $1, 3, 5, \dots, 2001$ છે.
આ શ્રેણી સમાંતર શ્રેણી $(A.P.)$ બનાવે છે.
અહીં,પ્રથમ પદ $a = 1$ અને સામાન્ય તફાવત $d = 2$ છે.
ધારો કે પદોની સંખ્યા $n$ છે. $n$ મું પદ $a + (n - 1)d = 2001$ દ્વારા મળે છે.
$1 + (n - 1)(2) = 2001$
$2(n - 1) = 2000$
$n - 1 = 1000$
$n = 1001$
સમાંતર શ્રેણીના $n$ પદોનો સરવાળો $S_n = \frac{n}{2}[a + l]$ છે,જ્યાં $l$ એ અંતિમ પદ છે.
$S_{1001} = \frac{1001}{2}[1 + 2001]$
$S_{1001} = \frac{1001}{2} \times 2002$
$S_{1001} = 1001 \times 1001 = 1002001$.
આમ,$1$ થી $2001$ સુધીની એકી સંખ્યાઓનો સરવાળો $1002001$ છે.
260
MediumMCQ
$100$ અને $1000$ ની વચ્ચેની તમામ પ્રાકૃતિક સંખ્યાઓનો સરવાળો શોધો જે $5$ ના ગુણક હોય.
A
$98450$
B
$98550$
C
$98650$
D
$98750$

Solution

(A) $100$ અને $1000$ ની વચ્ચેની $5$ ના ગુણક હોય તેવી પ્રાકૃતિક સંખ્યાઓ $105, 110, \dots, 995$ છે.
આ એક સમાંતર શ્રેણી બનાવે છે જ્યાં પ્રથમ પદ $a = 105,$ સામાન્ય તફાવત $d = 5,$ અને છેલ્લું પદ $l = 995$ છે.
$n$ માં પદ માટેનું સૂત્ર: $a_n = a + (n - 1)d.$
$995 = 105 + (n - 1)5.$
$890 = (n - 1)5.$
$n - 1 = 178 \Rightarrow n = 179.$
હવે,સરવાળાનું સૂત્ર $S_n = \frac{n}{2}(a + l).$
$S_{179} = \frac{179}{2}(105 + 995).$
$S_{179} = \frac{179}{2}(1100).$
$S_{179} = 179 \times 550 = 98450.$
આમ,સરવાળો $98450$ છે.
261
Medium
એક $A.P.$ માં,પ્રથમ પદ $2$ છે અને પ્રથમ પાંચ પદોનો સરવાળો એ પછીના પાંચ પદોના સરવાળા કરતાં ચોથા ભાગનો છે. સાબિત કરો કે $20$ મું પદ $-112$ છે.

Solution

(A) ધારો કે પ્રથમ પદ $a = 2$ અને સામાન્ય તફાવત $d$ છે.
પ્રથમ પાંચ પદોનો સરવાળો $= 2 + (2+d) + (2+2d) + (2+3d) + (2+4d) = 10 + 10d$.
પછીના પાંચ પદોનો સરવાળો $= (2+5d) + (2+6d) + (2+7d) + (2+8d) + (2+9d) = 10 + 35d$.
આપેલ શરત મુજબ,$10 + 10d = \frac{1}{4}(10 + 35d)$.
$40 + 40d = 10 + 35d$.
$5d = -30 \Rightarrow d = -6$.
$20$ મું પદ $a_{20} = a + (20-1)d = 2 + 19(-6) = 2 - 114 = -112$.
આમ,$20$ મું પદ $-112$ છે.
262
MediumMCQ
$A.P.$ $-6, -\frac{11}{2}, -5, \ldots$ ના કેટલા પદોનો સરવાળો $-25$ થાય?
A
$20$
B
$5$
C
$20$ અથવા $5$
D
$10$

Solution

(C) ધારો કે આપેલ $A.P.$ ના $n$ પદોનો સરવાળો $S_n = -25$ છે.
$n$ પદોના સરવાળાનું સૂત્ર $S_n = \frac{n}{2}[2a + (n-1)d]$ છે.
અહીં,પ્રથમ પદ $a = -6$ અને સામાન્ય તફાવત $d = -\frac{11}{2} - (-6) = -\frac{11}{2} + 6 = \frac{1}{2}$ છે.
સૂત્રમાં કિંમતો મૂકતા:
$-25 = \frac{n}{2}[2(-6) + (n-1)(\frac{1}{2})]$
$-50 = n[-12 + \frac{n}{2} - \frac{1}{2}]$
$-50 = n[\frac{n-25}{2}]$
$-100 = n^2 - 25n$
$n^2 - 25n + 100 = 0$
દ્વિઘાત સમીકરણના અવયવ પાડતા:
$n^2 - 20n - 5n + 100 = 0$
$n(n-20) - 5(n-20) = 0$
$(n-20)(n-5) = 0$
આમ,$n = 20$ અથવા $n = 5$ મળે છે.
263
Difficult
એક $A.P.$ માં,જો $p^{\text{th}}$ પદ $\frac{1}{q}$ હોય અને $q^{\text{th}}$ પદ $\frac{1}{p}$ હોય,તો સાબિત કરો કે પ્રથમ $pq$ પદોનો સરવાળો $\frac{1}{2}(pq+1)$ છે,જ્યાં $p \neq q$.

Solution

$A.P.$ નું સામાન્ય પદ $a_n = a + (n-1)d$ છે.
આપેલ માહિતી મુજબ:
$a_p = a + (p-1)d = \frac{1}{q}$ $(1)$
$a_q = a + (q-1)d = \frac{1}{p}$ $(2)$
$(1)$ માંથી $(2)$ બાદ કરતા:
$(p-1)d - (q-1)d = \frac{1}{q} - \frac{1}{p}$
$(p-q)d = \frac{p-q}{pq}$
$p \neq q$ હોવાથી,$d = \frac{1}{pq}$ મળે.
$d$ ની કિંમત $(1)$ માં મૂકતા:
$a + (p-1)\frac{1}{pq} = \frac{1}{q}$
$a = \frac{1}{q} - \frac{p-1}{pq} = \frac{p - (p-1)}{pq} = \frac{1}{pq}$.
પ્રથમ $pq$ પદોનો સરવાળો $S_{pq} = \frac{pq}{2}[2a + (pq-1)d]$ છે.
$S_{pq} = \frac{pq}{2}[2(\frac{1}{pq}) + (pq-1)(\frac{1}{pq})]$
$S_{pq} = \frac{pq}{2}[\frac{2 + pq - 1}{pq}]$
$S_{pq} = \frac{pq}{2}[\frac{pq+1}{pq}] = \frac{1}{2}(pq+1)$.
264
MediumMCQ
જો $A.P.$ $25, 22, 19, \ldots$ ના અમુક પદોનો સરવાળો $116$ હોય,તો છેલ્લું પદ શોધો.
A
$4$
B
$6$
C
$8$
D
$10$

Solution

(A) ધારો કે આપેલ $A.P.$ ના $n$ પદોનો સરવાળો $116$ છે.
$S_{n} = \frac{n}{2}[2a + (n - 1)d]$
અહીં,$a = 25$ અને $d = 22 - 25 = -3$.
$\therefore 116 = \frac{n}{2}[2 \times 25 + (n - 1)(-3)]$
$\Rightarrow 232 = n(50 - 3n + 3)$
$\Rightarrow 232 = 53n - 3n^{2}$
$\Rightarrow 3n^{2} - 53n + 232 = 0$
$\Rightarrow 3n^{2} - 24n - 29n + 232 = 0$
$\Rightarrow 3n(n - 8) - 29(n - 8) = 0$
$\Rightarrow (n - 8)(3n - 29) = 0$
$n$ એ ધન પૂર્ણાંક હોવો જોઈએ,તેથી $n = 8$.
$\therefore a_{8} = a + (8 - 1)d = 25 + 7(-3) = 25 - 21 = 4$.
આમ,$A.P.$ નું છેલ્લું પદ $4$ છે.
265
MediumMCQ
$A.P.$ ના $n$ પદોનો સરવાળો શોધો,જેનું $k^{\text{th}}$ પદ $5k+1$ છે.
A
$\frac{n}{2}(5n+7)$
B
$\frac{n}{2}(5n+1)$
C
$\frac{n}{2}(5n+3)$
D
$\frac{n}{2}(5n+9)$

Solution

(A) $A.P.$ નું $k^{\text{th}}$ પદ $a_k = 5k+1$ આપેલ છે.
પ્રથમ પદ $a_1$ શોધવા માટે,$k=1$ મૂકતા:
$a_1 = 5(1)+1 = 6$.
બીજું પદ $a_2$ શોધવા માટે,$k=2$ મૂકતા:
$a_2 = 5(2)+1 = 11$.
સામાન્ય તફાવત $d = a_2 - a_1 = 11 - 6 = 5$.
$A.P.$ ના $n$ પદોનો સરવાળો $S_n = \frac{n}{2}[2a + (n-1)d]$ છે.
$a=6$ અને $d=5$ મૂકતા:
$S_n = \frac{n}{2}[2(6) + (n-1)5]$
$S_n = \frac{n}{2}[12 + 5n - 5]$
$S_n = \frac{n}{2}[5n + 7]$.
266
MediumMCQ
જો $A.P.$ ના $n$ પદોનો સરવાળો $(pn + qn^2)$ હોય,જ્યાં $p$ અને $q$ અચળાંકો છે,તો સામાન્ય તફાવત શોધો.
A
$p$
B
$q$
C
$2p$
D
$2q$

Solution

(D) $A.P.$ ના $n$ પદોનો સરવાળો $S_n = pn + qn^2$ દ્વારા આપવામાં આવે છે.
પ્રથમ પદ $a_1 = S_1 = p(1) + q(1)^2 = p + q$ છે.
પ્રથમ બે પદોનો સરવાળો $S_2 = p(2) + q(2)^2 = 2p + 4q$ છે.
બીજું પદ $a_2 = S_2 - S_1 = (2p + 4q) - (p + q) = p + 3q$ છે.
સામાન્ય તફાવત $d = a_2 - a_1 = (p + 3q) - (p + q) = 2q$ છે.
વૈકલ્પિક રીતે,$S_n = \frac{d}{2}n^2 + (a - \frac{d}{2})n$ ની સરખામણી $S_n = qn^2 + pn$ સાથે કરતા,આપણને $\frac{d}{2} = q$ મળે છે,જેનો અર્થ છે કે $d = 2q$.
267
DifficultMCQ
બે સમાંતર શ્રેણીઓના $n$ પદોના સરવાળાનો ગુણોત્તર $5n+4 : 9n+6$ છે. તેમના $18$ મા પદોનો ગુણોત્તર શોધો.
A
$179 : 321$
B
$173 : 319$
C
$175 : 321$
D
$179 : 325$

Solution

(A) ધારો કે પ્રથમ અને બીજી સમાંતર શ્રેણીના પ્રથમ પદો $a_1, a_2$ અને સામાન્ય તફાવત $d_1, d_2$ છે.
સમાંતર શ્રેણીના $n$ પદોનો સરવાળો $S_n = \frac{n}{2}[2a + (n-1)d]$ સૂત્ર દ્વારા મળે છે.
આપેલ શરત મુજબ:
$\frac{S_{n,1}}{S_{n,2}} = \frac{\frac{n}{2}[2a_1 + (n-1)d_1]}{\frac{n}{2}[2a_2 + (n-1)d_2]} = \frac{5n+4}{9n+6}$
$\Rightarrow \frac{2a_1 + (n-1)d_1}{2a_2 + (n-1)d_2} = \frac{5n+4}{9n+6}$
આપણે $18$ મા પદોનો ગુણોત્તર શોધવો છે,જે $\frac{a_1 + 17d_1}{a_2 + 17d_2}$ છે.
$d_1$ અને $d_2$ માટે $17$ સહગુણક મેળવવા માટે,આપણે $\frac{n-1}{2} = 17$ લઈએ,જે $n-1 = 34$ આપે છે,તેથી $n = 35$.
ગુણોત્તરમાં $n = 35$ મૂકતા:
$\frac{2a_1 + 34d_1}{2a_2 + 34d_2} = \frac{5(35)+4}{9(35)+6}$
$\Rightarrow \frac{2(a_1 + 17d_1)}{2(a_2 + 17d_2)} = \frac{175+4}{315+6}$
$\Rightarrow \frac{a_1 + 17d_1}{a_2 + 17d_2} = \frac{179}{321}$
આમ,તેમના $18$ મા પદોનો ગુણોત્તર $179 : 321$ છે.
268
DifficultMCQ
જો એક $A.P.$ ના પ્રથમ $p$ પદોનો સરવાળો તેના પ્રથમ $q$ પદોના સરવાળા જેટલો હોય,તો પ્રથમ $(p+q)$ પદોનો સરવાળો શોધો.
A
$0$
B
$1$
C
$p+q$
D
$p-q$

Solution

(A) ધારો કે $a$ એ પ્રથમ પદ છે અને $d$ એ $A.P.$ નો સામાન્ય તફાવત છે.
પ્રથમ $n$ પદોનો સરવાળો $S_n = \frac{n}{2}[2a + (n-1)d]$ દ્વારા આપવામાં આવે છે.
આપેલ છે કે $S_p = S_q$,તેથી:
$\frac{p}{2}[2a + (p-1)d] = \frac{q}{2}[2a + (q-1)d]$
બંને બાજુ $2$ વડે ગુણતા:
$p[2a + (p-1)d] = q[2a + (q-1)d]$
$2ap + p(p-1)d = 2aq + q(q-1)d$
પદોને ગોઠવતા:
$2a(p-q) + [p(p-1) - q(q-1)]d = 0$
$2a(p-q) + [p^2 - p - q^2 + q]d = 0$
$2a(p-q) + [(p^2 - q^2) - (p-q)]d = 0$
$2a(p-q) + [(p-q)(p+q) - (p-q)]d = 0$
$(p-q)$ વડે ભાગતા (ધારો કે $p \neq q$):
$2a + (p+q-1)d = 0$
હવે,પ્રથમ $(p+q)$ પદોનો સરવાળો:
$S_{p+q} = \frac{p+q}{2}[2a + (p+q-1)d]$
$2a + (p+q-1)d = 0$ મૂકતા:
$S_{p+q} = \frac{p+q}{2} \times 0 = 0$
આમ,પ્રથમ $(p+q)$ પદોનો સરવાળો $0$ છે.
269
Difficult
એક $A.P.$ ના પ્રથમ $p, q,$ અને $r$ પદોનો સરવાળો અનુક્રમે $a, b,$ અને $c$ છે. સાબિત કરો કે $\frac{a}{p}(q-r)+\frac{b}{q}(r-p)+\frac{c}{r}(p-q)=0$.

Solution

ધારો કે $A$ એ પ્રથમ પદ છે અને $D$ એ $A.P.$ નો સામાન્ય તફાવત છે.
આપેલ માહિતી મુજબ:
$S_{p} = \frac{p}{2}[2A + (p-1)D] = a \Rightarrow \frac{a}{p} = A + \frac{(p-1)D}{2} \dots (1)$
$S_{q} = \frac{q}{2}[2A + (q-1)D] = b \Rightarrow \frac{b}{q} = A + \frac{(q-1)D}{2} \dots (2)$
$S_{r} = \frac{r}{2}[2A + (r-1)D] = c \Rightarrow \frac{c}{r} = A + \frac{(r-1)D}{2} \dots (3)$
હવે,પદાવલિ $\frac{a}{p}(q-r) + \frac{b}{q}(r-p) + \frac{c}{r}(p-q)$ ધ્યાનમાં લો.
$(1), (2),$ અને $(3)$ માંથી કિંમતો મૂકતા:
$= [A + \frac{(p-1)D}{2}](q-r) + [A + \frac{(q-1)D}{2}](r-p) + [A + \frac{(r-1)D}{2}](p-q)$
$= A(q-r+r-p+p-q) + \frac{D}{2}[(p-1)(q-r) + (q-1)(r-p) + (r-1)(p-q)]$
$= A(0) + \frac{D}{2}[pq - pr - q + r + qr - qp - r + p + rp - rq - p + q]$
$= 0 + \frac{D}{2}[0] = 0$.
આમ,પરિણામ સાબિત થાય છે.
270
Medium
એક $A.P.$ ના $m$ અને $n$ પદોના સરવાળાનો ગુણોત્તર $m^{2}: n^{2}$ છે. સાબિત કરો કે $m$ માં અને $n$ માં પદનો ગુણોત્તર $(2m-1):(2n-1)$ છે.

Solution

(N/A) ધારો કે $A.P.$ નું પ્રથમ પદ $a$ અને સામાન્ય તફાવત $d$ છે.
આપેલ છે કે $m$ પદોના સરવાળા અને $n$ પદોના સરવાળાનો ગુણોત્તર $\frac{m^2}{n^2}$ છે.
$\frac{\frac{m}{2}[2a + (m-1)d]}{\frac{n}{2}[2a + (n-1)d]} = \frac{m^2}{n^2}$
$\frac{2a + (m-1)d}{2a + (n-1)d} = \frac{m}{n}$
આપણે $m$ માં પદ અને $n$ માં પદનો ગુણોત્તર શોધવો છે,જે $\frac{a + (m-1)d}{a + (n-1)d}$ છે.
આ સ્વરૂપ મેળવવા માટે,સમીકરણની ડાબી બાજુના અંશ અને છેદને $2$ વડે ભાગતા:
$\frac{a + \frac{(m-1)}{2}d}{a + \frac{(n-1)}{2}d} = \frac{m}{n}$
પદોની સરખામણી કરતા,આપણે ગુણોત્તર $\frac{2a+(m-1)d}{2a+(n-1)d} = \frac{m}{n}$ માં $m$ ની જગ્યાએ $(2m-1)$ અને $n$ ની જગ્યાએ $(2n-1)$ મૂકતા:
$\frac{2a + (2m-1-1)d}{2a + (2n-1-1)d} = \frac{2m-1}{2n-1}$
$\frac{2a + (2m-2)d}{2a + (2n-2)d} = \frac{2m-1}{2n-1}$
$\frac{2[a + (m-1)d]}{2[a + (n-1)d]} = \frac{2m-1}{2n-1}$
$\frac{a + (m-1)d}{a + (n-1)d} = \frac{2m-1}{2n-1}$
આમ,$m$ માં પદ અને $n$ માં પદનો ગુણોત્તર $(2m-1):(2n-1)$ સાબિત થાય છે.
271
MediumMCQ
જો એક $A.P.$ ના $n$ પદોનો સરવાળો $3n^{2} + 5n$ હોય અને તેનું $m$-મું પદ $164$ હોય,તો $m$ ની કિંમત શોધો.
A
$25$
B
$26$
C
$27$
D
$28$

Solution

(C) ધારો કે $a$ એ પ્રથમ પદ છે અને $d$ એ $A.P.$ નો સામાન્ય તફાવત છે.
આપેલ છે કે $n$ પદોનો સરવાળો $S_{n} = 3n^{2} + 5n$.
$n$-મું પદ $a_{n} = S_{n} - S_{n-1}$ દ્વારા મળે છે.
$a_{n} = (3n^{2} + 5n) - [3(n-1)^{2} + 5(n-1)]$
$a_{n} = 3n^{2} + 5n - [3(n^{2} - 2n + 1) + 5n - 5]$
$a_{n} = 3n^{2} + 5n - [3n^{2} - 6n + 3 + 5n - 5]$
$a_{n} = 3n^{2} + 5n - 3n^{2} + n + 2 = 6n + 2$.
આપેલ છે કે $m$-મું પદ $a_{m} = 164$.
$6m + 2 = 164$
$6m = 162$
$m = \frac{162}{6} = 27$.
આમ,$m$ ની કિંમત $27$ છે.
272
MediumMCQ
$8$ અને $26$ ની વચ્ચે એવી પાંચ સંખ્યાઓ મૂકો કે જેથી બનતી શ્રેણી $A.P.$ (સમાંતર શ્રેણી) હોય.
A
$11, 14, 17, 20, 23$
B
$10, 13, 16, 19, 22$
C
$12, 15, 18, 21, 24$
D
$9, 12, 15, 18, 21$

Solution

(A) ધારો કે $8$ અને $26$ ની વચ્ચેની પાંચ સંખ્યાઓ $A_{1}, A_{2}, A_{3}, A_{4}$ અને $A_{5}$ છે,જેથી $8, A_{1}, A_{2}, A_{3}, A_{4}, A_{5}, 26$ એ $A.P.$ બનાવે છે.
અહીં,પ્રથમ પદ $a = 8$ અને છેલ્લું પદ $l = 26$ છે. કુલ પદોની સંખ્યા $n = 5 + 2 = 7$ છે.
$A.P.$ ના $n$ માં પદનું સૂત્ર $a_{n} = a + (n - 1)d$ છે.
કિંમતો મૂકતા: $26 = 8 + (7 - 1)d$.
$26 = 8 + 6d$ $\Rightarrow 6d = 18$ $\Rightarrow d = 3$.
પાંચ સંખ્યાઓ નીચે મુજબ છે:
$A_{1} = a + d = 8 + 3 = 11$
$A_{2} = a + 2d = 8 + 6 = 14$
$A_{3} = a + 3d = 8 + 9 = 17$
$A_{4} = a + 4d = 8 + 12 = 20$
$A_{5} = a + 5d = 8 + 15 = 23$
આમ,જરૂરી પાંચ સંખ્યાઓ $11, 14, 17, 20, 23$ છે.
273
MediumMCQ
જો $\frac{a^{n}+b^{n}}{a^{n-1}+b^{n-1}}$ એ $a$ અને $b$ વચ્ચેનો $A.M.$ (સમાંતર મધ્યક) હોય,તો $n$ ની કિંમત શોધો.
A
$0$
B
$1$
C
$1/2$
D
$-1$

Solution

(B) અને $b$ નો $A.M.$ $\frac{a+b}{2}$ દ્વારા આપવામાં આવે છે.
આપેલ શરત મુજબ:
$\frac{a+b}{2} = \frac{a^{n}+b^{n}}{a^{n-1}+b^{n-1}}$
ચોકડી ગુણાકાર કરતા:
$(a+b)(a^{n-1}+b^{n-1}) = 2(a^{n}+b^{n})$
ડાબી બાજુનું વિસ્તરણ કરતા:
$a^{n} + ab^{n-1} + ba^{n-1} + b^{n} = 2a^{n} + 2b^{n}$
પદોને ગોઠવતા:
$ab^{n-1} + a^{n-1}b = a^{n} + b^{n}$
પદોને જૂથમાં લેતા:
$ab^{n-1} - b^{n} = a^{n} - a^{n-1}b$
$b^{n-1}(a-b) = a^{n-1}(a-b)$
ધારો કે $a \neq b$,તો $(a-b)$ વડે ભાગતા:
$b^{n-1} = a^{n-1}$
$\left(\frac{a}{b}\right)^{n-1} = 1 = \left(\frac{a}{b}\right)^{0}$
ઘાતાંકોને સરખાવતા:
$n-1 = 0$
$n = 1$
274
MediumMCQ
$1$ અને $31$ ની વચ્ચે $m$ સંખ્યાઓ એવી રીતે દાખલ કરવામાં આવી છે કે જેથી પરિણામી શ્રેણી $A.P.$ બને અને $7^{\text{મી}}$ અને $(m-1)^{\text{મી}}$ દાખલ કરેલી સંખ્યાઓનો ગુણોત્તર $5:9$ છે. $m$ નું મૂલ્ય શોધો.
A
$13$
B
$14$
C
$15$
D
$16$

Solution

(B) ધારો કે $A_{1}, A_{2}, \ldots, A_{m}$ એ $m$ સંખ્યાઓ છે જેથી $1, A_{1}, A_{2}, \ldots, A_{m}, 31$ એ $A.P.$ છે.
અહીં,$a=1$,$b=31$,અને કુલ પદોની સંખ્યા $n=m+2$ છે.
સામાન્ય તફાવત $d = \frac{30}{m+1}$ (સમીકરણ $1$).
$k^{\text{મી}}$ દાખલ કરેલી સંખ્યા $A_{k} = 1 + kd$ છે.
આપેલ શરત મુજબ,$\frac{1+7d}{1+(m-1)d} = \frac{5}{9}$.
$d$ ની કિંમત મૂકતા,આપણને $m=14$ મળે છે.
275
MediumMCQ
એક માણસ લોનની ચુકવણી પ્રથમ હપ્તા $Rs. 100$ થી શરૂ કરે છે. જો તે દર મહિને હપ્તામાં $Rs. 5$ નો વધારો કરે,તો તે $30$ મા હપ્તામાં કેટલી રકમ ચૂકવશે?
A
$Rs. 245$
B
$Rs. 250$
C
$Rs. 255$
D
$Rs. 260$

Solution

(A) લોનનો પ્રથમ હપ્તો $a = 100$ છે.
દર મહિને હપ્તામાં થતો વધારો એ સામાન્ય તફાવત $d = 5$ છે.
હપ્તાઓની શ્રેણી સમાંતર શ્રેણી $(A.P.)$ બનાવે છે: $100, 105, 110, \dots$
$A.P.$ ના $n$ મા પદનું સૂત્ર $a_n = a + (n - 1)d$ છે.
$30$ મા હપ્તા માટે,$n = 30$:
$a_{30} = 100 + (30 - 1) \times 5$
$a_{30} = 100 + 29 \times 5$
$a_{30} = 100 + 145$
$a_{30} = 245$
આમ,$30$ મા હપ્તામાં ચૂકવવાની રકમ $Rs. 245$ છે.
276
DifficultMCQ
એક બહુકોણના કોઈપણ બે ક્રમિક અંતઃકોણો વચ્ચેનો તફાવત $5^{\circ}$ છે. જો સૌથી નાનો ખૂણો $120^{\circ}$ હોય,તો બહુકોણની બાજુઓની સંખ્યા શોધો.
A
$9$
B
$16$
C
$9$ અથવા $16$
D
$12$

Solution

(A) બહુકોણના ખૂણાઓ $A.P.$ બનાવે છે જ્યાં પ્રથમ પદ $a = 120^{\circ}$ અને સામાન્ય તફાવત $d = 5^{\circ}$ છે.
$n$ બાજુઓ ધરાવતા બહુકોણના તમામ અંતઃકોણોનો સરવાળો $S_{n} = 180^{\circ}(n-2)$ છે.
$A.P.$ ના સરવાળાના સૂત્ર મુજબ,$S_{n} = \frac{n}{2}[2a + (n-1)d]$.
બંનેને સરખાવતા,$\frac{n}{2}[2(120^{\circ}) + (n-1)5^{\circ}] = 180^{\circ}(n-2)$.
$2$ વડે ગુણતા,$n[240 + 5n - 5] = 360(n-2)$.
$n(5n + 235) = 360n - 720$.
$5n^{2} + 235n = 360n - 720$.
$5n^{2} - 125n + 720 = 0$.
$5$ વડે ભાગતા,$n^{2} - 25n + 144 = 0$.
દ્વિઘાત સમીકરણના અવયવ પાડતા,$(n-9)(n-16) = 0$.
આમ,$n = 9$ અથવા $n = 16$.
જોકે,$n = 16$ માટે,સૌથી મોટો ખૂણો $a + (n-1)d = 120^{\circ} + 15(5^{\circ}) = 195^{\circ}$ થાય. બહિર્મુખ બહુકોણનો અંતઃકોણ $180^{\circ}$ થી ઓછો હોવો જોઈએ,તેથી $n = 16$ શક્ય નથી.
તેથી,બાજુઓની સંખ્યા $n = 9$ છે.
277
Medium
સાબિત કરો કે $A.P.$ ના $(m+n)^{th}$ અને $(m-n)^{th}$ પદનો સરવાળો $m^{th}$ પદના બમણા જેટલો થાય છે.

Solution

ધારો કે $a$ અને $d$ એ $A.P.$ ના પ્રથમ પદ અને સામાન્ય તફાવત છે.
આપણે જાણીએ છીએ કે $A.P.$ નું $k^{th}$ પદ $a_{k} = a + (k - 1)d$ દ્વારા આપવામાં આવે છે.
તેથી,$a_{m+n} = a + (m + n - 1)d$ અને $a_{m-n} = a + (m - n - 1)d$.
વળી,$m^{th}$ પદ $a_{m} = a + (m - 1)d$ છે.
હવે,$(m+n)^{th}$ અને $(m-n)^{th}$ પદનો સરવાળો:
$a_{m+n} + a_{m-n} = [a + (m + n - 1)d] + [a + (m - n - 1)d]$
$= 2a + (m + n - 1 + m - n - 1)d$
$= 2a + (2m - 2)d$
$= 2a + 2(m - 1)d$
$= 2[a + (m - 1)d]$
$= 2a_{m}$
આમ,$A.P.$ ના $(m+n)^{th}$ અને $(m-n)^{th}$ પદનો સરવાળો $m^{th}$ પદના બમણા જેટલો છે.
278
MediumMCQ
જો $A.P.$ માં ત્રણ સંખ્યાઓનો સરવાળો $24$ હોય અને તેમનો ગુણાકાર $440$ હોય,તો તે સંખ્યાઓ શોધો.
A
$5, 8, 11$
B
$4, 8, 12$
C
$6, 8, 10$
D
$3, 8, 13$

Solution

(A) ધારો કે $A.P.$ માં ત્રણ સંખ્યાઓ $(a-d), a,$ અને $(a+d)$ છે.
આપેલ માહિતી મુજબ:
$(a-d) + a + (a+d) = 24$
$3a = 24$
$a = 8$
તેમજ,તેમનો ગુણાકાર:
$(a-d) \times a \times (a+d) = 440$
$(8-d) \times 8 \times (8+d) = 440$
$(8-d)(8+d) = \frac{440}{8}$
$64 - d^2 = 55$
$d^2 = 64 - 55 = 9$
$d = \pm 3$
જો $d = 3$ હોય,તો સંખ્યાઓ $(8-3), 8, (8+3)$ એટલે કે $5, 8, 11$ મળે.
જો $d = -3$ હોય,તો સંખ્યાઓ $(8-(-3)), 8, (8+(-3))$ એટલે કે $11, 8, 5$ મળે.
આમ,તે સંખ્યાઓ $5, 8, 11$ છે.
279
Difficult
ધારો કે એક $A.P.$ ના $n, 2n, 3n$ પદોનો સરવાળો અનુક્રમે $S_{1}, S_{2}$ અને $S_{3}$ છે. સાબિત કરો કે $S_{3} = 3(S_{2} - S_{1})$.

Solution

ધારો કે $a$ એ પ્રથમ પદ છે અને $d$ એ $A.P.$ નો સામાન્ય તફાવત છે.
$S_{1} = \frac{n}{2}[2a + (n - 1)d]$ $(1)$
$S_{2} = \frac{2n}{2}[2a + (2n - 1)d] = n[2a + (2n - 1)d]$ $(2)$
$S_{3} = \frac{3n}{2}[2a + (3n - 1)d]$ $(3)$
હવે,$S_{2} - S_{1}$ ની ગણતરી કરો:
$S_{2} - S_{1} = n[2a + (2n - 1)d] - \frac{n}{2}[2a + (n - 1)d]$
$= \frac{n}{2} [2(2a + 2nd - d) - (2a + nd - d)]$
$= \frac{n}{2} [4a + 4nd - 2d - 2a - nd + d]$
$= \frac{n}{2} [2a + 3nd - d] = \frac{n}{2} [2a + (3n - 1)d]$
તેથી,$3(S_{2} - S_{1}) = 3 \times \frac{n}{2} [2a + (3n - 1)d] = \frac{3n}{2} [2a + (3n - 1)d] = S_{3}$.
આમ,પરિણામ સાબિત થાય છે.
280
MediumMCQ
$200$ અને $400$ ની વચ્ચેની એવી તમામ સંખ્યાઓનો સરવાળો શોધો જે $7$ વડે વિભાજ્ય હોય.
A
$8729$
B
$8736$
C
$8743$
D
$8750$

Solution

(A) $200$ અને $400$ ની વચ્ચે $7$ વડે વિભાજ્ય સંખ્યાઓ એક સમાંતર શ્રેણી બનાવે છે: $203, 210, 217, \dots, 399.$
અહીં,પ્રથમ પદ $a = 203$ અને અંતિમ પદ $l = 399$ છે.
સામાન્ય તફાવત $d = 7$ છે.
સમાંતર શ્રેણીના $n$ માં પદના સૂત્રનો ઉપયોગ કરતા,$a_n = a + (n - 1)d:$
$399 = 203 + (n - 1)7$
$196 = (n - 1)7$
$n - 1 = 28$
$n = 29.$
$n$ પદોનો સરવાળો $S_n = \frac{n}{2}(a + l)$ દ્વારા મળે છે:
$S_{29} = \frac{29}{2}(203 + 399)$
$S_{29} = \frac{29}{2}(602)$
$S_{29} = 29 \times 301 = 8729.$
આમ,જરૂરી સરવાળો $8729$ છે.
281
DifficultMCQ
$1$ થી $100$ વચ્ચેના એવા પૂર્ણાંકોનો સરવાળો શોધો જે $2$ અથવા $5$ વડે વિભાજ્ય હોય.
A
$3050$
B
$3000$
C
$3100$
D
$2550$

Solution

(A) $2$ વડે વિભાજ્ય પૂર્ણાંકોનો સરવાળો $S_2$ અને $5$ વડે વિભાજ્ય પૂર્ણાંકોનો સરવાળો $S_5$ ધારો.
$2$ વડે વિભાજ્ય પૂર્ણાંકો $2, 4, 6, \ldots, 100$ છે. આ એક $A.P.$ છે જેમાં $a=2, d=2, n=50$ છે.
$S_2 = \frac{50}{2}(2 + 100) = 25 \times 102 = 2550.$
$5$ વડે વિભાજ્ય પૂર્ણાંકો $5, 10, 15, \ldots, 100$ છે. આ એક $A.P.$ છે જેમાં $a=5, d=5, n=20$ છે.
$S_5 = \frac{20}{2}(5 + 100) = 10 \times 105 = 1050.$
$2$ અને $5$ બંને વડે વિભાજ્ય પૂર્ણાંકો (એટલે કે $10$ વડે વિભાજ્ય) $10, 20, \ldots, 100$ છે. આ એક $A.P.$ છે જેમાં $a=10, d=10, n=10$ છે.
$S_{10} = \frac{10}{2}(10 + 100) = 5 \times 110 = 550.$
ગણતરી મુજબ,જરૂરી સરવાળો $= S_2 + S_5 - S_{10}.$
જરૂરી સરવાળો $= 2550 + 1050 - 550 = 3050.$
282
MediumMCQ
$4$ વડે ભાગતા $1$ શેષ વધતી હોય તેવી તમામ બે અંકની સંખ્યાઓનો સરવાળો શોધો.
A
$1210$
B
$1200$
C
$1190$
D
$1220$

Solution

(A) $4$ વડે ભાગતા $1$ શેષ વધતી હોય તેવી બે અંકની સંખ્યાઓ $13, 17, \ldots, 97$ છે.
આ શ્રેણી $A.P.$ બનાવે છે જેમાં પ્રથમ પદ $a = 13$ અને સામાન્ય તફાવત $d = 4$ છે.
ધારો કે પદોની સંખ્યા $n$ છે.
$n^{th}$ પદનું સૂત્ર $a_{n} = a + (n - 1)d$ છે.
કિંમતો મૂકતા,$97 = 13 + (n - 1)(4)$.
$84 = (n - 1)(4) \implies n - 1 = 21 \implies n = 22$.
$A.P.$ ના $n$ પદોનો સરવાળો $S_{n} = \frac{n}{2}[a + a_{n}]$ છે.
$S_{22} = \frac{22}{2}[13 + 97] = 11 \times 110 = 1210$.
આમ,જરૂરી સરવાળો $1210$ છે.
283
DifficultMCQ
એક $A.P.$ ના પ્રથમ ચાર પદોનો સરવાળો $56$ છે. છેલ્લા ચાર પદોનો સરવાળો $112$ છે. જો તેનું પ્રથમ પદ $11$ હોય,તો પદોની સંખ્યા શોધો.
A
$11$
B
$12$
C
$13$
D
$14$

Solution

(A) ધારો કે $A.P.$ એ $a, a+d, a+2d, \ldots, a+(n-1)d$ છે.
પ્રથમ ચાર પદોનો સરવાળો $a + (a+d) + (a+2d) + (a+3d) = 4a + 6d = 56$ છે.
આપેલ છે કે $a = 11$,તેથી $4(11) + 6d = 56$ $\Rightarrow 44 + 6d = 56$ $\Rightarrow 6d = 12$ $\Rightarrow d = 2$.
છેલ્લા ચાર પદોનો સરવાળો $[a+(n-4)d] + [a+(n-3)d] + [a+(n-2)d] + [a+(n-1)d] = 4a + (4n - 10)d = 112$ છે.
$a = 11$ અને $d = 2$ મૂકતા:
$4(11) + (4n - 10)(2) = 112$
$44 + 8n - 20 = 112$
$8n + 24 = 112$
$8n = 88$
$n = 11$.
આમ,$A.P.$ માં પદોની સંખ્યા $11$ છે.
284
Difficult
એક $A.P.$ ના $p^{\text{th}}$,$q^{\text{th}}$ અને $r^{\text{th}}$ પદો અનુક્રમે $a$,$b$ અને $c$ છે. સાબિત કરો કે $(q-r)a + (r-p)b + (p-q)c = 0$.

Solution

(N/A) ધારો કે $A$ એ પ્રથમ પદ છે અને $D$ એ $A.P.$ નો સામાન્ય તફાવત છે.
$A.P.$ નું $n^{\text{th}}$ પદ $a_n = A + (n-1)D$ દ્વારા આપવામાં આવે છે.
તેથી,
$a_p = A + (p-1)D = a$ $(1)$
$a_q = A + (q-1)D = b$ $(2)$
$a_r = A + (r-1)D = c$ $(3)$
$(1)$ માંથી $(2)$ બાદ કરતા:
$(p-q)D = a-b \Rightarrow D = \frac{a-b}{p-q}$ $(4)$
$(2)$ માંથી $(3)$ બાદ કરતા:
$(q-r)D = b-c \Rightarrow D = \frac{b-c}{q-r}$ $(5)$
$(4)$ અને $(5)$ ને સરખાવતા:
$\frac{a-b}{p-q} = \frac{b-c}{q-r}$
ગુણાકાર કરતા:
$(a-b)(q-r) = (b-c)(p-q)$
$aq - ar - bq + br = bp - bq - cp + cq$
પદોને એક બાજુ ગોઠવતા:
$aq - ar - bq + br - bp + bq + cp - cq = 0$
$a(q-r) + b(r-p) + c(p-q) = 0$
આમ,પરિણામ સાબિત થાય છે.
285
Difficult
જો $a\left(\frac{1}{b}+\frac{1}{c}\right), b\left(\frac{1}{c}+\frac{1}{a}\right), c\left(\frac{1}{a}+\frac{1}{b}\right)$ એ $A.P.$ માં હોય,તો સાબિત કરો કે $a, b, c$ એ $A.P.$ માં છે.

Solution

(A) આપેલ છે કે $a\left(\frac{1}{b}+\frac{1}{c}\right), b\left(\frac{1}{c}+\frac{1}{a}\right), c\left(\frac{1}{a}+\frac{1}{b}\right)$ એ $A.P.$ માં છે.
$\therefore b\left(\frac{1}{c}+\frac{1}{a}\right)-a\left(\frac{1}{b}+\frac{1}{c}\right)=c\left(\frac{1}{a}+\frac{1}{b}\right)-b\left(\frac{1}{c}+\frac{1}{a}\right)$
$\Rightarrow \frac{b(a+c)}{ac}-\frac{a(b+c)}{bc}=\frac{c(a+b)}{ab}-\frac{b(a+c)}{ac}$
$\Rightarrow \frac{b^2a+b^2c-a^2b-a^2c}{abc}=\frac{c^2a+c^2b-b^2a-b^2c}{abc}$
$\Rightarrow b^2a-a^2b+b^2c-a^2c=c^2a-b^2a+c^2b-b^2c$
$\Rightarrow ab(b-a)+c(b^2-a^2)=a(c^2-b^2)+bc(c-b)$
$\Rightarrow ab(b-a)+c(b-a)(b+a)=a(c-b)(c+b)+bc(c-b)$
$\Rightarrow (b-a)(ab+cb+ca)=(c-b)(ac+ab+bc)$
ધારો કે $ab+bc+ca \neq 0$,તેથી $b-a=c-b$.
આમ,$2b=a+c$,જે દર્શાવે છે કે $a, b, c$ એ $A.P.$ માં છે.
286
DifficultMCQ
એક ખેડૂત $Rs. 12000$ માં વપરાયેલું ટ્રેક્ટર ખરીદે છે. તે $Rs. 6000$ રોકડા ચૂકવે છે અને બાકીની રકમ $Rs. 500$ ના વાર્ષિક હપ્તામાં અને બાકી રહેલી રકમ પર $12\%$ વ્યાજ સાથે ચૂકવવાનું નક્કી કરે છે. તો ટ્રેક્ટર તેને કેટલામાં પડશે?
A
$Rs. 16680$
B
$Rs. 16500$
C
$Rs. 17000$
D
$Rs. 16000$

Solution

(A) ખેડૂત $Rs. 6000$ રોકડા ચૂકવે છે.
તેથી,બાકી રહેલી રકમ $Rs. 12000 - Rs. 6000 = Rs. 6000$ છે.
ખેડૂત બાકીની રકમ $12$ વાર્ષિક હપ્તામાં $Rs. 500$ લેખે અને બાકી રહેલી રકમ પર $12\%$ વ્યાજ સાથે ચૂકવે છે.
દરેક વર્ષના અંતે બાકી રહેલી રકમ $6000, 5500, 5000, \dots, 500$ છે.
કુલ વ્યાજ $= 12\% \text{ of } (6000 + 5500 + 5000 + \dots + 500)$.
આ એક સમાંતર શ્રેણી $(A.P.)$ છે જ્યાં પ્રથમ પદ $a = 500$,અંતિમ પદ $l = 6000$,અને પદોની સંખ્યા $n = 12$ છે.
$A.P.$ નો સરવાળો $S_n = \frac{n}{2}(a + l) = \frac{12}{2}(500 + 6000) = 6(6500) = 39000$.
કુલ વ્યાજ $= 12\% \text{ of } 39000 = \frac{12}{100} \times 39000 = 12 \times 390 = Rs. 4680$.
ટ્રેક્ટરની કુલ કિંમત $= \text{રોકડ ચૂકવણી} + \text{બાકી રકમ} + \text{કુલ વ્યાજ} = 6000 + 6000 + 4680 = Rs. 16680$.
287
DifficultMCQ
શમશાદ અલી $Rs. 22000$ માં સ્કૂટર ખરીદે છે. તે $Rs. 4000$ રોકડા ચૂકવે છે અને બાકીની રકમ $Rs. 1000$ ના વાર્ષિક હપ્તામાં અને બાકી રહેલી રકમ પર $10\%$ વ્યાજ સાથે ચૂકવવાનું નક્કી કરે છે. તો તેને સ્કૂટર કુલ કેટલામાં પડશે?
A
$Rs. 39100$
B
$Rs. 39500$
C
$Rs. 40000$
D
$Rs. 38500$

Solution

(A) શમશાદ અલી $Rs. 22000$ માં સ્કૂટર ખરીદે છે અને $Rs. 4000$ રોકડા ચૂકવે છે.
$\therefore$ બાકી રહેલી રકમ $= Rs. 22000 - Rs. 4000 = Rs. 18000$.
તે દર વર્ષે $Rs. 1000$ અને બાકી રકમ પર $10\%$ વ્યાજ ચૂકવે છે.
દરેક વર્ષે ચૂકવવામાં આવતું વ્યાજ:
$10\%$ of $18000, 10\%$ of $17000, 10\%$ of $16000, \dots, 10\%$ of $1000$.
કુલ વ્યાજ $= 10\% \times (18000 + 17000 + 16000 + \dots + 1000)$.
આ એક $A.P.$ છે જ્યાં $a = 1000$,$l = 18000$,અને $d = 1000$.
પદોની સંખ્યા $n = 18$.
સરવાળો $= \frac{n}{2}(a + l) = \frac{18}{2}(1000 + 18000) = 9 \times 19000 = 171000$.
કુલ વ્યાજ $= 10\% \text{ of } 171000 = Rs. 17100$.
સ્કૂટરની કુલ કિંમત $= \text{મુદલ} + \text{કુલ વ્યાજ} = 22000 + 17100 = Rs. 39100$.
288
DifficultMCQ
એક માણસે $5\%$ વાર્ષિક સાદા વ્યાજના દરે બેંકમાં $Rs. 10000$ જમા કરાવ્યા. તેણે રકમ જમા કરાવી ત્યારથી $15$મા વર્ષમાં તેની પાસે કેટલી રકમ હશે અને $20$ વર્ષ પછીની કુલ રકમની ગણતરી કરો.
A
$Rs. 17000$ અને $Rs. 20000$
B
$Rs. 17500$ અને $Rs. 20000$
C
$Rs. 17000$ અને $Rs. 20500$
D
$Rs. 16500$ અને $Rs. 19500$

Solution

(A) મુદલ $P = Rs. 10000$ અને વાર્ષિક સાદું વ્યાજ $I = \frac{5}{100} \times 10000 = Rs. 500$ છે.
$n$મા વર્ષમાં રકમ $A_n = P + (n-1)I$ દ્વારા મળે છે.
$15$મા વર્ષ માટે,$n = 15$:
$A_{15} = 10000 + (15-1) \times 500 = 10000 + 14 \times 500 = 10000 + 7000 = Rs. 17000$.
$20$ વર્ષ પછીની કુલ રકમ $20$મા વર્ષના અંતે મળતી રકમ છે:
$A_{20} = P + 20 \times I = 10000 + 20 \times 500 = 10000 + 10000 = Rs. 20000$.
289
DifficultMCQ
$150$ કામદારોને એક ચોક્કસ દિવસોમાં કામ પૂરું કરવા માટે રોકવામાં આવ્યા હતા. બીજા દિવસે $4$ કામદારો કામ છોડી ગયા,ત્રીજા દિવસે બીજા $4$ કામદારો કામ છોડી ગયા અને આ રીતે ચાલુ રહ્યું. કામ પૂરું કરવામાં $8$ દિવસ વધુ લાગ્યા. કામ કેટલા દિવસમાં પૂરું થયું તે શોધો.
A
$25$
B
$26$
C
$27$
D
$28$

Solution

(A) ધારો કે $150$ કામદારો $x$ દિવસમાં કામ પૂરું કરે છે.
કુલ કામ $150x$ છે.
આપેલ માહિતી મુજબ,કામ $(x+8)$ દિવસમાં પૂરું થાય છે:
$150x = 150 + 146 + 142 + \dots$ $(x+8)$ પદો સુધી.
આ શ્રેણી $150 + 146 + 142 + \dots$ એ $A.P.$ છે જેમાં પ્રથમ પદ $a = 150$,સામાન્ય તફાવત $d = -4$ અને પદોની સંખ્યા $n = x+8$ છે.
$A.P.$ ના $n$ પદોનો સરવાળો $S_n = \frac{n}{2}[2a + (n-1)d]$ છે.
$150x = \frac{x+8}{2}[2(150) + (x+8-1)(-4)]$
$150x = (x+8)(136 - 2x)$
$75x = (x+8)(68 - x)$
$x^2 + 15x - 544 = 0$
$(x + 32)(x - 17) = 0$
$x = 17$ હોવાથી,કુલ દિવસો $17 + 8 = 25$ થાય.
290
DifficultMCQ
જો $A.P.$,$a_{1}, a_{2}, a_{3}, \ldots$ ના પ્રથમ $11$ પદોનો સરવાળો $0$ $(a_{1} \neq 0)$ હોય,તો $A.P.$,$a_{1}, a_{3}, a_{5}, \ldots, a_{23}$ નો સરવાળો $k a_{1}$ છે,જ્યાં $k$ ની કિંમત શું થાય?
A
$\frac{121}{10}$
B
$-\frac{72}{5}$
C
$\frac{72}{5}$
D
$-\frac{121}{10}$

Solution

(B) $A.P.$ ના પ્રથમ $11$ પદોનો સરવાળો $0$ છે:
$S_{11} = \frac{11}{2}(2a_{1} + 10d) = 0$
$11(a_{1} + 5d) = 0 \Rightarrow a_{1} = -5d$ અથવા $d = -\frac{a_{1}}{5}$.
આપણે $A.P.$ $a_{1}, a_{3}, a_{5}, \ldots, a_{23}$ નો સરવાળો શોધવાનો છે.
આ $12$ પદો ધરાવતી $A.P.$ છે,જેમાં પ્રથમ પદ $A = a_{1}$ અને સામાન્ય તફાવત $D = 2d$ છે.
સરવાળો $= \frac{12}{2}(2A + (12-1)D) = 6(2a_{1} + 11(2d)) = 6(2a_{1} + 22d)$.
$d = -\frac{a_{1}}{5}$ મૂકતા:
સરવાળો $= 6(2a_{1} + 22(-\frac{a_{1}}{5})) = 6(2a_{1} - \frac{22a_{1}}{5}) = 6(\frac{10a_{1} - 22a_{1}}{5}) = 6(-\frac{12a_{1}}{5}) = -\frac{72}{5}a_{1}$.
તેથી,$k = -\frac{72}{5}$.
291
DifficultMCQ
જો શ્રેણી $20 + 19 \frac{3}{5} + 19 \frac{1}{5} + 18 \frac{4}{5} + \ldots$ ના $n$ પદોનો સરવાળો $488$ હોય અને $n$ મું પદ ઋણ હોય,તો:
A
$n$ મું પદ $-4 \frac{2}{5}$ છે
B
$n = 41$
C
$n$ મું પદ $-4$ છે
D
$n = 60$

Solution

(C) આપેલ શ્રેણી સમાંતર શ્રેણી $(AP)$ છે જેમાં પ્રથમ પદ $a = 20$ અને સામાન્ય તફાવત $d = -\frac{2}{5}$ છે.
$n$ પદોનો સરવાળો $S_n = \frac{n}{2} [2a + (n - 1)d] = 488$.
કિંમતો મૂકતા: $\frac{n}{2} [40 + (n - 1)(-\frac{2}{5})] = 488$.
$n(101 - n) = 2440$.
$n^2 - 101n + 2440 = 0$.
ઉકેલતા,$n = 40$ અથવા $n = 61$ મળે છે.
જો $n = 61$ હોય,તો $n$ મું પદ $T_n = 20 + (60)(-\frac{2}{5}) = -4$ મળે છે,જે ઋણ છે.
તેથી,$n = 61$ અને $n$ મું પદ $-4$ છે.
292
DifficultMCQ
જો એક $A.P.$ નું પ્રથમ પદ $3$ હોય અને તેના પ્રથમ $25$ પદોનો સરવાળો તેના પછીના $15$ પદોના સરવાળા જેટલો હોય,તો આ $A.P.$ નો સામાન્ય તફાવત કેટલો થાય?
A
$\frac{1}{4}$
B
$\frac{1}{5}$
C
$\frac{1}{7}$
D
$\frac{1}{6}$

Solution

(D) ધારો કે પ્રથમ પદ $a = 3$ અને સામાન્ય તફાવત $d$ છે.
આપેલ છે કે પ્રથમ $25$ પદોનો સરવાળો તેના પછીના $15$ પદોના સરવાળા જેટલો છે.
$S_{25} = S_{40} - S_{25}$ હોવાથી,$2S_{25} = S_{40}$ થાય.
$S_n = \frac{n}{2}[2a + (n-1)d]$ સૂત્રનો ઉપયોગ કરતા:
$2 \times \frac{25}{2}[2(3) + 24d] = \frac{40}{2}[2(3) + 39d]$
$25[6 + 24d] = 20[6 + 39d]$
$5[6 + 24d] = 4[6 + 39d]$
$30 + 120d = 24 + 156d$
$6 = 36d$
$d = \frac{1}{6}$.
293
DifficultMCQ
ધારો કે $a_{1}, a_{2}, \ldots, a_{n}$ એ એક આપેલ $A.P.$ છે જેનો સામાન્ય તફાવત પૂર્ણાંક છે અને $S_{n} = a_{1} + a_{2} + \ldots + a_{n}$ છે. જો $a_{1} = 1$,$a_{n} = 300$ અને $15 \leq n \leq 50$ હોય,તો ક્રમયુક્ત જોડ $(S_{n-4}, a_{n-4})$ કોના બરાબર થાય?
A
$(2480, 249)$
B
$(2490, 249)$
C
$(2490, 248)$
D
$(2480, 248)$

Solution

(C) $A.P.$ ના $n$ માં પદનું સૂત્ર $a_{n} = a_{1} + (n-1)d$ છે.
આપેલ છે કે $a_{1} = 1$ અને $a_{n} = 300$,તેથી $300 = 1 + (n-1)d$,જેનો અર્થ છે કે $(n-1)d = 299$.
$299$ ના અવિભાજ્ય અવયવો $13 \times 23$ છે.
$15 \leq n \leq 50$ હોવાથી,$14 \leq n-1 \leq 49$ થાય.
$299$ ના અવયવો $1, 13, 23, 299$ છે.
$n-1$ ની કિંમત $[14, 49]$ ની વચ્ચે હોય તે માટે,શક્ય કિંમત $n-1 = 23$ છે,જે $n = 24$ આપે છે.
તેથી $d = 13$.
આપણે $(S_{n-4}, a_{n-4})$ શોધવાનું છે. $n = 24$ હોવાથી,$n-4 = 20$ થાય.
$a_{20} = a_{1} + 19d = 1 + 19(13) = 1 + 247 = 248$.
$S_{20} = \frac{20}{2}(a_{1} + a_{20}) = 10(1 + 248) = 10(249) = 2490$.
આમ,ક્રમયુક્ત જોડ $(2490, 248)$ છે.
294
DifficultMCQ
જો $3^{2 \sin 2 \alpha - 1}$,$14$,અને $3^{4 - 2 \sin 2 \alpha}$ એ કોઈ $\alpha$ માટે $A.P.$ ના પ્રથમ ત્રણ પદો હોય,તો આ $A.P.$ નું છઠ્ઠું પદ શોધો.
A
$66$
B
$65$
C
$81$
D
$78$

Solution

(A) ધારો કે પદો $a_1 = 3^{2 \sin 2 \alpha - 1}$,$a_2 = 14$,અને $a_3 = 3^{4 - 2 \sin 2 \alpha}$ છે.
તેઓ $A.P.$ માં હોવાથી,$2a_2 = a_1 + a_3$.
$2(14) = 3^{2 \sin 2 \alpha - 1} + 3^{4 - 2 \sin 2 \alpha} = 28$.
ધારો કે $x = 3^{2 \sin 2 \alpha}$. તો સમીકરણ $\frac{x}{3} + \frac{81}{x} = 28$ બને છે.
$x^2 - 84x + 243 = 0$.
$(x - 81)(x - 3) = 0$,તેથી $x = 81$ અથવા $x = 3$.
જો $x = 3$ હોય,તો $3^{2 \sin 2 \alpha} = 3^1 \implies 2 \sin 2 \alpha = 1 \implies \sin 2 \alpha = 0.5$.
તેથી $a_1 = 3^{1-1} = 1$ અને $a_2 = 14$. સામાન્ય તફાવત $d = 14 - 1 = 13$.
છઠ્ઠું પદ $T_6 = a_1 + 5d = 1 + 5(13) = 1 + 65 = 66$.
જો $x = 81$ હોય,તો $3^{2 \sin 2 \alpha} = 3^4 \implies 2 \sin 2 \alpha = 4 \implies \sin 2 \alpha = 2$,જે અશક્ય છે.
295
DifficultMCQ
$A.P.$ $b_{1}, b_{2}, \ldots, b_{m}$ નો સામાન્ય તફાવત $A.P.$ $a_{1}, a_{2}, \ldots, a_{n}$ ના સામાન્ય તફાવત કરતા $2$ વધારે છે. જો $a_{40} = -159$,$a_{100} = -399$ અને $b_{100} = a_{70}$ હોય,તો $b_{1}$ ની કિંમત શોધો:
A
$-127$
B
$-81$
C
$81$
D
$127$

Solution

(B) ધારો કે $A.P.$ $a_{1}, a_{2}, \ldots, a_{n}$ નો સામાન્ય તફાવત $d$ છે.
તો $A.P.$ $b_{1}, b_{2}, \ldots, b_{m}$ નો સામાન્ય તફાવત $d + 2$ છે.
પ્રથમ $A.P.$ માટે,$a_{40} = a + 39d = -159$ અને $a_{100} = a + 99d = -399$.
આ સમીકરણોની બાદબાકી કરતા: $(a + 99d) - (a + 39d) = -399 - (-159)$ $\Rightarrow 60d = -240$ $\Rightarrow d = -4$.
$d = -4$ ને $a + 39d = -159$ માં મૂકતા: $a + 39(-4) = -159$ $\Rightarrow a - 156 = -159$ $\Rightarrow a = -3$.
હવે,$a_{70} = a + 69d = -3 + 69(-4) = -3 - 276 = -279$.
આપેલ છે કે $b_{100} = a_{70}$,તેથી $b_{100} = -279$.
બીજા $A.P.$ ના $n$ માં પદના સૂત્રનો ઉપયોગ કરતા: $b_{100} = b_{1} + 99(d + 2) = -279$.
$d = -4$ મૂકતા: $b_{1} + 99(-4 + 2) = -279 \Rightarrow b_{1} + 99(-2) = -279$.
$b_{1} - 198 = -279 \Rightarrow b_{1} = -279 + 198 = -81$.
296
DifficultMCQ
ધારો કે $S_{1}$ એ સમાંતર શ્રેણીના પ્રથમ $2n$ પદોનો સરવાળો છે. ધારો કે $S_{2}$ એ તે જ સમાંતર શ્રેણીના પ્રથમ $4n$ પદોનો સરવાળો છે. જો $(S_{2} - S_{1}) = 1000$ હોય,તો સમાંતર શ્રેણીના પ્રથમ $6n$ પદોનો સરવાળો કેટલો થાય?
A
$1000$
B
$7000$
C
$5000$
D
$3000$

Solution

(D) ધારો કે પ્રથમ પદ $a$ અને સામાન્ય તફાવત $d$ છે.
$S_{2n} = \frac{2n}{2}[2a + (2n-1)d] = n[2a + (2n-1)d]$
$S_{4n} = \frac{4n}{2}[2a + (4n-1)d] = 2n[2a + (4n-1)d]$
આપેલ છે કે $S_{2} - S_{1} = 1000$,જ્યાં $S_{1} = S_{2n}$ અને $S_{2} = S_{4n}$:
$2n[2a + (4n-1)d] - n[2a + (2n-1)d] = 1000$
$n[4a + 2(4n-1)d - 2a - (2n-1)d] = 1000$
$n[2a + (8n - 2 - 2n + 1)d] = 1000$
$n[2a + (6n - 1)d] = 1000$
$2a + (6n - 1)d = \frac{1000}{n}$
હવે,પ્રથમ $6n$ પદોનો સરવાળો $S_{6n} = \frac{6n}{2}[2a + (6n-1)d]$
$S_{6n} = 3n \times \frac{1000}{n} = 3000$
297
DifficultMCQ
ધારો કે $a_{1}, a_{2}, a_{3}, \ldots$ એક $A.P.$ છે. જો $\frac{a_{1}+a_{2}+\ldots+a_{10}}{a_{1}+a_{2}+\ldots+a_{p}}=\frac{100}{p^{2}}, p \neq 10$ હોય,તો $\frac{a_{11}}{a_{10}}$ ની કિંમત શોધો:
A
$\frac{19}{21}$
B
$\frac{100}{121}$
C
$\frac{21}{19}$
D
$\frac{121}{100}$

Solution

(C) $A.P.$ ના પ્રથમ $n$ પદોનો સરવાળો $S_{n} = \frac{n}{2}(2a_{1} + (n-1)d)$ દ્વારા આપવામાં આવે છે.
આપેલ છે કે $\frac{S_{10}}{S_{p}} = \frac{100}{p^{2}}$,તેથી $\frac{\frac{10}{2}(2a_{1} + 9d)}{\frac{p}{2}(2a_{1} + (p-1)d)} = \frac{100}{p^{2}}$.
સાદું રૂપ આપતા,$\frac{2a_{1} + 9d}{2a_{1} + (p-1)d} = \frac{10}{p}$.
ગુણાકાર કરતા $p(2a_{1} + 9d) = 10(2a_{1} + (p-1)d)$ મળે.
$2a_{1}p + 9dp = 20a_{1} + 10dp - 10d$.
$2a_{1}(p - 10) = d(p - 10)$.
$p \neq 10$ હોવાથી,$2a_{1} = d$ અથવા $\frac{a_{1}}{d} = \frac{1}{2}$.
હવે $\frac{a_{11}}{a_{10}} = \frac{a_{1} + 10d}{a_{1} + 9d}$ શોધતા.
$d = 2a_{1}$ મૂકતા,$\frac{a_{1} + 10(2a_{1})}{a_{1} + 9(2a_{1})} = \frac{21a_{1}}{19a_{1}} = \frac{21}{19}$.
298
DifficultMCQ
ધારો કે $a_{1}, a_{2}, \ldots, a_{21}$ એ એક $A.P.$ છે જેથી $\sum_{n=1}^{20} \frac{1}{a_{n} a_{n+1}} = \frac{4}{9}$ થાય. જો આ $A.P.$ નો સરવાળો $189$ હોય,તો $a_{6} a_{16}$ ની કિંમત શોધો:
A
$57$
B
$72$
C
$48$
D
$36$

Solution

(B) આપેલ છે $\sum_{n=1}^{20} \frac{1}{a_{n} a_{n+1}} = \frac{4}{9}$.
$a_{n+1} = a_{n} + d$ હોવાથી,$\frac{1}{a_{n} a_{n+1}} = \frac{1}{d} \left( \frac{1}{a_{n}} - \frac{1}{a_{n+1}} \right)$.
તેથી,$\frac{1}{d} \sum_{n=1}^{20} \left( \frac{1}{a_{n}} - \frac{1}{a_{n+1}} \right) = \frac{1}{d} \left( \frac{1}{a_{1}} - \frac{1}{a_{21}} \right) = \frac{4}{9}$.
$\frac{1}{d} \left( \frac{a_{21} - a_{1}}{a_{1} a_{21}} \right) = \frac{1}{d} \left( \frac{20d}{a_{1} a_{21}} \right) = \frac{20}{a_{1} a_{21}} = \frac{4}{9} \implies a_{1} a_{21} = 45$.
$21$ પદોનો સરવાળો $S_{21} = \frac{21}{2} (a_{1} + a_{21}) = 189 \implies a_{1} + a_{21} = 18$.
$a_{1} + a_{21} = 18$ અને $a_{1} a_{21} = 45$ છે. સમીકરણ $x^{2} - 18x + 45 = 0$ ના બીજ $a_{1}, a_{21}$ છે.
$(x - 15)(x - 3) = 0 \implies \{a_{1}, a_{21}\} = \{3, 15\}$.
કિસ્સો $1$: $a_{1} = 3, a_{21} = 15 \implies 3 + 20d = 15 \implies d = 0.6$.
કિસ્સો $2$: $a_{1} = 15, a_{21} = 3 \implies 15 + 20d = 3 \implies d = -0.6$.
$a_{6} a_{16} = (a_{1} + 5d)(a_{1} + 15d)$.
કિસ્સો $1$ માટે: $(3 + 5(0.6))(3 + 15(0.6)) = (3 + 3)(3 + 9) = 6 \times 12 = 72$.
કિસ્સો $2$ માટે: $(15 + 5(-0.6))(15 + 15(-0.6)) = (15 - 3)(15 - 9) = 12 \times 6 = 72$.
આમ,$a_{6} a_{16} = 72$.
299
MediumMCQ
જો શ્રેણી $\log _{9^{1 / 2}} x + \log _{9^{1 / 3}} x + \log _{9^{1 / 4}} x + \dots$ જ્યાં $x > 0$ ના પ્રથમ $21$ પદોનો સરવાળો $504$ હોય,તો $x$ ની કિંમત શોધો:
A
$81$
B
$243$
C
$7$
D
$9$

Solution

(A) આપેલ શ્રેણી $\log _{9^{1/2}} x + \log _{9^{1/3}} x + \log _{9^{1/4}} x + \dots$ છે.
$\log_{a^b} x = \frac{1}{b} \log_a x$ ગુણધર્મનો ઉપયોગ કરતા,પદો નીચે મુજબ થાય છે:
$2 \log_9 x + 3 \log_9 x + 4 \log_9 x + \dots$
આ $21$ પદોની સમાંતર શ્રેણી છે જ્યાં પ્રથમ પદ $a = 2 \log_9 x$ અને સામાન્ય તફાવત $d = \log_9 x$ છે.
$n$ પદોનો સરવાળો $S_n = \frac{n}{2} [2a + (n-1)d]$ છે.
$n = 21$ માટે,$S_{21} = \frac{21}{2} [2(2 \log_9 x) + (21-1) \log_9 x] = 504$.
$S_{21} = \frac{21}{2} [4 \log_9 x + 20 \log_9 x] = \frac{21}{2} [24 \log_9 x] = 252 \log_9 x$.
આપેલ છે કે $252 \log_9 x = 504$,તેથી $\log_9 x = 2$.
આમ,$x = 9^2 = 81$.
300
MediumMCQ
ધારો કે $S_{n}$ એ સમાંતર શ્રેણીના પ્રથમ $n$ પદોનો સરવાળો દર્શાવે છે. જો $S_{10} = 530$ અને $S_{5} = 140$ હોય,તો $S_{20} - S_{6}$ ની કિંમત શોધો:
A
$1852$
B
$1842$
C
$1872$
D
$1862$

Solution

(D) સમાંતર શ્રેણીના પ્રથમ $n$ પદોનો સરવાળો $S_{n} = \frac{n}{2} \{2a + (n-1)d\}$ દ્વારા આપવામાં આવે છે.
આપેલ છે કે $S_{10} = 530$,તેથી $\frac{10}{2} \{2a + 9d\} = 530 \Rightarrow 2a + 9d = 106 \quad \dots(1)$.
આપેલ છે કે $S_{5} = 140$,તેથી $\frac{5}{2} \{2a + 4d\} = 140 \Rightarrow 2a + 4d = 56 \quad \dots(2)$.
સમીકરણ $(1)$ માંથી $(2)$ બાદ કરતાં,$5d = 50$ મળે,જેનો અર્થ છે કે $d = 10$.
$d = 10$ ની કિંમત સમીકરણ $(2)$ માં મૂકતા,$2a + 4(10) = 56$ $\Rightarrow 2a = 16$ $\Rightarrow a = 8$.
હવે,$S_{20} - S_{6} = \frac{20}{2} \{2a + 19d\} - \frac{6}{2} \{2a + 5d\}$.
$= 10(2(8) + 19(10)) - 3(2(8) + 5(10))$.
$= 10(16 + 190) - 3(16 + 50)$.
$= 10(206) - 3(66) = 2060 - 198 = 1862$.

Sequences and Series — Arithmetic progression · Frequently Asked Questions

1Are these Sequences and Series 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 Sequences and Series 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.