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Mix Examples-Trigonometrical Ratios, Functions and Identities Questions in Hindi

Class 11 Mathematics · Trigonometrical Ratios, Functions and Identities · Mix Examples-Trigonometrical Ratios, Functions and Identities

670+

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Showing 44 of 670 questions in Hindi

401
EasyMCQ
$\tan 9^{\circ}-\tan 27^{\circ}-\tan 63^{\circ}+\tan 81^{\circ}=$
A
$4$
B
$3$
C
$2$
D
$1$

Solution

(A) दी गई व्यंजक: $\tan 81^{\circ} + \tan 9^{\circ} - \tan 63^{\circ} - \tan 27^{\circ}$ है।
$\tan(90^{\circ}-\theta) = \cot \theta$ का उपयोग करते हुए:
$= (\cot 9^{\circ} + \tan 9^{\circ}) - (\cot 27^{\circ} + \tan 27^{\circ})$.
$\cot \theta + \tan \theta = \frac{2}{\sin 2\theta}$ सूत्र का उपयोग करते हुए:
$= \frac{2}{\sin 18^{\circ}} - \frac{2}{\sin 54^{\circ}}$.
$= 2 \left( \frac{\sin 54^{\circ} - \sin 18^{\circ}}{\sin 54^{\circ} \sin 18^{\circ}} \right)$.
$\sin C - \sin D = 2 \cos \frac{C+D}{2} \sin \frac{C-D}{2}$ सूत्र का उपयोग करते हुए:
$= 2 \left( \frac{2 \cos 36^{\circ} \sin 18^{\circ}}{\sin 54^{\circ} \sin 18^{\circ}} \right) = 4 \frac{\cos 36^{\circ}}{\sin 54^{\circ}}$.
चूंकि $\sin 54^{\circ} = \cos 36^{\circ}$ है,इसलिए उत्तर $4$ प्राप्त होता है।
402
EasyMCQ
$\cos 6^{\circ} \sin 24^{\circ} \cos 72^{\circ} = $
A
$-\frac{1}{8}$
B
$-\frac{1}{4}$
C
$\frac{1}{8}$
D
$\frac{1}{4}$

Solution

(C) हमारे पास व्यंजक $E = \cos 6^{\circ} \sin 24^{\circ} \cos 72^{\circ}$ है।
चूंकि $\cos 72^{\circ} = \sin 18^{\circ}$,हम लिख सकते हैं $E = \cos 6^{\circ} \sin 24^{\circ} \sin 18^{\circ}$।
$2$ से गुणा और भाग करने पर: $E = \frac{1}{2} (2 \sin 24^{\circ} \cos 6^{\circ}) \sin 18^{\circ}$।
सर्वसमिका $2 \sin A \cos B = \sin(A+B) + \sin(A-B)$ का उपयोग करने पर:
$E = \frac{1}{2} (\sin 30^{\circ} + \sin 18^{\circ}) \sin 18^{\circ}$।
$E = \frac{1}{2} (\frac{1}{2} \sin 18^{\circ} + \sin^2 18^{\circ})$।
दिया गया है $\sin 18^{\circ} = \frac{\sqrt{5}-1}{4}$,इसलिए $\sin^2 18^{\circ} = \frac{3-\sqrt{5}}{8}$।
इन मानों को प्रतिस्थापित करने पर:
$E = \frac{1}{2} (\frac{\sqrt{5}-1}{8} + \frac{3-\sqrt{5}}{8}) = \frac{1}{2} (\frac{2}{8}) = \frac{1}{8}$।
403
MediumMCQ
मान ज्ञात कीजिए: $\sin 21^{\circ} \cos 9^{\circ}-\cos 84^{\circ} \cos 6^{\circ}$
A
$1$
B
$\frac{1}{4}$
C
$\frac{1}{2}$
D
$\frac{3}{2}$

Solution

(B) दिया गया व्यंजक: $\sin 21^{\circ} \cos 9^{\circ}-\cos 84^{\circ} \cos 6^{\circ}$
सर्वसमिका $\cos 84^{\circ} = \sin(90^{\circ}-84^{\circ}) = \sin 6^{\circ}$ का उपयोग करने पर,व्यंजक होगा:
$\sin 21^{\circ} \cos 9^{\circ}-\sin 6^{\circ} \cos 6^{\circ}$
$2$ से गुणा और भाग करने पर:
$= \frac{1}{2} [2 \sin 21^{\circ} \cos 9^{\circ} - 2 \sin 6^{\circ} \cos 6^{\circ}]$
$2 \sin A \cos B = \sin(A+B) + \sin(A-B)$ और $2 \sin \theta \cos \theta = \sin 2\theta$ का उपयोग करने पर:
$= \frac{1}{2} [(\sin(21^{\circ}+9^{\circ}) + \sin(21^{\circ}-9^{\circ})) - \sin(2 \times 6^{\circ})]$
$= \frac{1}{2} [\sin 30^{\circ} + \sin 12^{\circ} - \sin 12^{\circ}]$
$= \frac{1}{2} [\sin 30^{\circ}]$
$= \frac{1}{2} \times \frac{1}{2} = \frac{1}{4}$
404
MediumMCQ
यदि $\cos \alpha + \cos \beta = a$ और $\sin \alpha + \sin \beta = b$ है,तो List-$A$ में दी गई वस्तुओं का मिलान List-$B$ में उनके मानों से कीजिए।
List-$A$List-$B$
$(I)$ $\tan \left(\frac{\alpha + \beta}{2}\right) =$$(a)$ $\frac{b}{a}$
$(II)$ $\cos (\alpha + \beta) =$$(b)$ $\frac{2ab}{a^2 + b^2}$
$(III)$ $\sin (\alpha + \beta) =$$(c)$ $\frac{2ab}{a^2 - b^2}$
$(IV)$ $\tan (\alpha + \beta) =$$(d)$ $\frac{a^2 - b^2}{a^2 + b^2}$
A
$(I)$ $\rightarrow (a), (II)$ $\rightarrow (e), (III)$ $\rightarrow (d), (IV)$ $\rightarrow (c)$
B
$(I)$ $\rightarrow (a), (II)$ $\rightarrow (c), (III)$ $\rightarrow (b), (IV)$ $\rightarrow (e)$
C
$(I)$ $\rightarrow (a), (II)$ $\rightarrow (d), (III)$ $\rightarrow (c), (IV)$ $\rightarrow (b)$
D
$(I)$ $\rightarrow (a), (II)$ $\rightarrow (d), (III)$ $\rightarrow (b), (IV)$ $\rightarrow (c)$
405
EasyMCQ
यदि $\cot x \cot y = a$ और $x+y = \frac{\pi}{6}$ है,तो $\cot x$ और $\cot y$ के मूलों वाला द्विघात समीकरण क्या है?
A
$t^2+(1-a) \sqrt{3} t+a=0$
B
$\sqrt{3} t^2+(1-a) t+a \sqrt{3}=0$
C
$\sqrt{3} t^2+(a-1) t+a \sqrt{3}=0$
D
$t^2+(a-1) \sqrt{3} t+a=0$

Solution

(B) दिया गया है $x+y = \frac{\pi}{6}$.
दोनों पक्षों में $\cot$ लेने पर,$\cot(x+y) = \cot(\frac{\pi}{6}) = \sqrt{3}$.
सूत्र $\cot(x+y) = \frac{\cot x \cot y - 1}{\cot x + \cot y}$ का उपयोग करने पर,$\frac{a-1}{\cot x + \cot y} = \sqrt{3}$ प्राप्त होता है।
अतः,$\cot x + \cot y = \frac{a-1}{\sqrt{3}}$.
$\cot x$ और $\cot y$ मूलों वाला द्विघात समीकरण $t^2 - (\cot x + \cot y)t + (\cot x \cot y) = 0$ है।
मान रखने पर,$t^2 - \frac{a-1}{\sqrt{3}}t + a = 0$.
$\sqrt{3}$ से गुणा करने पर,$\sqrt{3}t^2 - (a-1)t + a\sqrt{3} = 0$ प्राप्त होता है,जो $\sqrt{3}t^2 + (1-a)t + a\sqrt{3} = 0$ है।
406
DifficultMCQ
$\cos ^2 5^{\circ}-\cos ^2 15^{\circ}-\sin ^2 15^{\circ}+\sin ^2 35^{\circ}+\cos 15^{\circ} \sin 15^{\circ}-\cos 5^{\circ} \sin 35^{\circ} = $
A
$\frac{1}{2}$
B
$1$
C
$\frac{3}{2}$
D
$2$

Solution

(A) माना व्यंजक $E = \cos ^2 5^{\circ}-(\cos ^2 15^{\circ}+\sin ^2 15^{\circ})+\sin ^2 35^{\circ}+\cos 15^{\circ} \sin 15^{\circ}-\cos 5^{\circ} \sin 35^{\circ}$ है।
सर्वसमिका $\cos^2 \theta + \sin^2 \theta = 1$ का उपयोग करने पर,$\cos^2 15^{\circ} + \sin^2 15^{\circ} = 1$ प्राप्त होता है।
साथ ही,$2 \sin \theta \cos \theta = \sin 2\theta$ का उपयोग करने पर,$\cos 15^{\circ} \sin 15^{\circ} = \frac{1}{2} \sin 30^{\circ} = \frac{1}{2} \times \frac{1}{2} = \frac{1}{4}$ प्राप्त होता है।
इन मानों को $E$ में प्रतिस्थापित करने पर,$E = \cos^2 5^{\circ} - 1 + \sin^2 35^{\circ} + \frac{1}{4} - \cos 5^{\circ} \sin 35^{\circ}$ प्राप्त होता है।
चूंकि $\cos^2 5^{\circ} - 1 = -\sin^2 5^{\circ}$,इसलिए $E = -\sin^2 5^{\circ} + \sin^2 35^{\circ} + \frac{1}{4} - \cos 5^{\circ} \sin 35^{\circ}$ है।
$\sin^2 A - \sin^2 B = \sin(A-B)\sin(A+B)$ का उपयोग करने पर,$\sin^2 35^{\circ} - \sin^2 5^{\circ} = \sin(35^{\circ}-5^{\circ})\sin(35^{\circ}+5^{\circ}) = \sin 30^{\circ} \sin 40^{\circ} = \frac{1}{2} \sin 40^{\circ}$ प्राप्त होता है।
$2 \cos A \sin B = \sin(A+B) - \sin(A-B)$ का उपयोग करने पर,$\cos 5^{\circ} \sin 35^{\circ} = \frac{1}{2} [\sin(35^{\circ}+5^{\circ}) - \sin(35^{\circ}-5^{\circ})] = \frac{1}{2} (\sin 40^{\circ} - \sin 30^{\circ}) = \frac{1}{2} \sin 40^{\circ} - \frac{1}{4}$ प्राप्त होता है।
इन मानों को $E$ में वापस रखने पर,$E = \frac{1}{2} \sin 40^{\circ} + \frac{1}{4} - (\frac{1}{2} \sin 40^{\circ} - \frac{1}{4}) = \frac{1}{4} + \frac{1}{4} = \frac{1}{2}$ प्राप्त होता है।
407
MediumMCQ
$\operatorname{cosec} 48^{\circ}+\operatorname{cosec} 96^{\circ}+\operatorname{cosec} 192^{\circ}+\operatorname{cosec} 384^{\circ} = $
A
$-2$
B
$-1$
C
$0$
D
$\frac{\sqrt{3}}{2}$

Solution

(C) माना $S = \operatorname{cosec} 48^{\circ} + \operatorname{cosec} 96^{\circ} + \operatorname{cosec} 192^{\circ} + \operatorname{cosec} 384^{\circ}$.
$\operatorname{cosec} \theta = \frac{1}{\sin \theta}$ सर्वसमिका का उपयोग करने पर:
$S = \frac{1}{\sin 48^{\circ}} + \frac{1}{\sin 96^{\circ}} + \frac{1}{\sin 192^{\circ}} + \frac{1}{\sin 384^{\circ}}$.
चूँकि $\sin 192^{\circ} = -\sin 12^{\circ}$ और $\sin 384^{\circ} = \sin 24^{\circ}$,
$S = \frac{1}{\sin 48^{\circ}} + \frac{1}{\sin 96^{\circ}} - \frac{1}{\sin 12^{\circ}} + \frac{1}{\sin 24^{\circ}}$.
इन पदों को सरल करने पर अंतिम उत्तर $0$ प्राप्त होता है।
408
DifficultMCQ
मान ज्ञात कीजिए: $(\cos 252^{\circ} - \sin 126^{\circ})(\cos 252^{\circ} + \sin 126^{\circ})(\sin^2 126^{\circ} + \sin^2 186^{\circ} + \sin^2 66^{\circ})$
A
$\frac{3 \sqrt{5}}{8}$
B
$\frac{-3 \sqrt{5}}{8}$
C
$\frac{-3 \sqrt{5}}{4}$
D
$\frac{3 \sqrt{5}}{4}$

Solution

(B) हल: $E = (\cos^2 252^{\circ} - \sin^2 126^{\circ})(\sin^2 126^{\circ} + \sin^2 186^{\circ} + \sin^2 66^{\circ})$.
$\cos^2 \theta = \frac{1+\cos 2\theta}{2}$ और $\sin^2 \theta = \frac{1-\cos 2\theta}{2}$ का उपयोग करने पर:
$\cos^2 252^{\circ} - \sin^2 126^{\circ} = \cos 18^{\circ} (-\sin 36^{\circ})$.
$\sin^2 126^{\circ} + \sin^2 186^{\circ} + \sin^2 66^{\circ} = \frac{3}{2}$.
अतः,$E = -\frac{3}{2} \sin 36^{\circ} \cos 18^{\circ} = -\frac{3\sqrt{5}}{8}$.
409
DifficultMCQ
यदि $x$ और $y$ न्यून कोण हैं,जहाँ $\cos x + \cos y = \frac{3}{2}$ और $\sin x + \sin y = \frac{3}{4}$ है,तो $\sin(x + y)$ का मान ज्ञात कीजिए।
A
$\frac{2}{5}$
B
$\frac{3}{4}$
C
$\frac{3}{5}$
D
$\frac{4}{5}$

Solution

(D) दिया है,$\cos x + \cos y = \frac{3}{2}$
$\Rightarrow 2 \cos \left(\frac{x + y}{2}\right) \cos \left(\frac{x - y}{2}\right) = \frac{3}{2}$
और,$\sin x + \sin y = \frac{3}{4}$
$\Rightarrow 2 \sin \left(\frac{x + y}{2}\right) \cos \left(\frac{x - y}{2}\right) = \frac{3}{4}$
दूसरे समीकरण को पहले समीकरण से भाग देने पर:
$\frac{2 \sin \left(\frac{x + y}{2}\right) \cos \left(\frac{x - y}{2}\right)}{2 \cos \left(\frac{x + y}{2}\right) \cos \left(\frac{x - y}{2}\right)} = \frac{3/4}{3/2}$
$\Rightarrow \tan \left(\frac{x + y}{2}\right) = \frac{1}{2}$
सर्वसमिका $\sin(x + y) = \frac{2 \tan \left(\frac{x + y}{2}\right)}{1 + \tan^2 \left(\frac{x + y}{2}\right)}$ का उपयोग करने पर:
$\sin(x + y) = \frac{2 \times \frac{1}{2}}{1 + (\frac{1}{2})^2} = \frac{1}{1 + \frac{1}{4}} = \frac{1}{\frac{5}{4}} = \frac{4}{5}$
410
DifficultMCQ
यदि $\cos (x-y), \cos x, \cos (x+y)$ तीन भिन्न संख्याएँ हैं जो हरात्मक श्रेणी $(HP)$ में हैं और $\cos x \neq \cos y$,तो $1+\cos y$ किसके बराबर है?
A
$\cos ^2 x$
B
$-\cos ^2 x$
C
$\cos ^2 x-1$
D
$\cos ^2 x-2$

Solution

(A) दिया गया है कि $\cos (x-y), \cos x, \cos (x+y)$ हरात्मक श्रेणी $(HP)$ में हैं।
अतः,$\cos x = \frac{2 \cos (x-y) \cos (x+y)}{\cos (x+y) + \cos (x-y)}$.
सर्वसमिका $2 \cos A \cos B = \cos (A+B) + \cos (A-B)$ का उपयोग करने पर:
$\cos x = \frac{\cos 2x + \cos 2y}{2 \cos x \cos y}$.
$\cos 2\theta = 2 \cos^2 \theta - 1$ का उपयोग करने पर:
$\cos x = \frac{2 \cos^2 x + 2 \cos^2 y - 2}{2 \cos x \cos y}$.
$\cos^2 x \cos y = \cos^2 x + \cos^2 y - 1$.
$\cos^2 x (\cos y - 1) = \cos^2 y - 1$.
$\cos^2 x (1 - \cos y) = 1 - \cos^2 y$.
$\cos^2 x (1 - \cos y) = (1 - \cos y)(1 + \cos y)$.
चूंकि $\cos x \neq \cos y$,इसलिए $1 - \cos y \neq 0$,अतः:
$\cos^2 x = 1 + \cos y$.
411
DifficultMCQ
$\tan ^2 \frac{\pi}{16}+\tan ^2 \frac{2 \pi}{16}+\tan ^2 \frac{3 \pi}{16}+\tan ^2 \frac{4 \pi}{16}+\tan ^2 \frac{5 \pi}{16}+\tan ^2 \frac{6 \pi}{16}+\tan ^2 \frac{7 \pi}{16} = ?$
A
$35$
B
$41$
C
$37$
D
$33$

Solution

(A) माना $K = \sum_{k=1}^{7} \tan^2 \frac{k\pi}{16}$.
गुणधर्म $\tan^2 \theta + \cot^2 \theta = \frac{8}{1 - \cos 4\theta} - 2$ का उपयोग करते हुए.
पदों को इस प्रकार समूहित करें:
$K = (\tan^2 \frac{\pi}{16} + \cot^2 \frac{\pi}{16}) + (\tan^2 \frac{\pi}{8} + \cot^2 \frac{\pi}{8}) + (\tan^2 \frac{3\pi}{16} + \cot^2 \frac{3\pi}{16}) + 1$.
प्रत्येक समूह के लिए मान ज्ञात करने पर:
$\theta = \frac{\pi}{16}$ के लिए,योग $= 14 + 8\sqrt{2}$.
$\theta = \frac{\pi}{8}$ के लिए,योग $= 6$.
$\theta = \frac{3\pi}{16}$ के लिए,योग $= 14 - 8\sqrt{2}$.
कुल योग $K = (14 + 8\sqrt{2}) + 6 + (14 - 8\sqrt{2}) + 1 = 35$.
412
DifficultMCQ
मान ज्ञात कीजिए: $\sin ^2 18^{\circ}+\sin ^2 24^{\circ}+\sin ^2 36^{\circ}+\sin ^2 42^{\circ}+\sin ^2 78^{\circ}+\sin ^2 90^{\circ}+\sin ^2 96^{\circ}+\sin ^2 102^{\circ}+\sin ^2 138^{\circ}+\sin ^2 162^{\circ}$
A
$\frac{11}{2}$
B
$\frac{9}{2}$
C
$5$
D
$4$

Solution

(A) $\sin(180^{\circ}-\theta) = \sin \theta$ का उपयोग करके,पदों को सरल करने पर योग $\frac{11}{2}$ प्राप्त होता है।
413
MediumMCQ
यदि $\sin x \cosh y = \cos \theta$ और $\cos x \sinh y = \sin \theta$ है,तो $\sin^2 x + \cosh^2 y =$
A
$1$
B
$0$
C
$2$
D
$\cos 2 \theta$
414
MediumMCQ
यदि $1-\cot 23^{\circ}=\frac{x}{1-\cot 22^{\circ}}$ है,तो $x=$
A
$1$
B
$2$
C
$\frac{1}{2}$
D
$3$

Solution

(B) दिया गया है,$1-\cot 23^{\circ}=\frac{x}{1-\cot 22^{\circ}}$
$x = (1-\cot 23^{\circ})(1-\cot 22^{\circ})$
$x = (1 - \frac{\cos 23^{\circ}}{\sin 23^{\circ}})(1 - \frac{\cos 22^{\circ}}{\sin 22^{\circ}})$
$x = \frac{(\sin 23^{\circ} - \cos 23^{\circ})(\sin 22^{\circ} - \cos 22^{\circ})}{\sin 23^{\circ} \sin 22^{\circ}}$
$x = \frac{\sin 23^{\circ} \sin 22^{\circ} - \sin 23^{\circ} \cos 22^{\circ} - \cos 23^{\circ} \sin 22^{\circ} + \cos 23^{\circ} \cos 22^{\circ}}{\sin 23^{\circ} \sin 22^{\circ}}$
$\cos(A-B) = \cos A \cos B + \sin A \sin B$ और $\sin(A+B) = \sin A \cos B + \cos A \sin B$ का उपयोग करने पर:
$x = \frac{\cos(23^{\circ}-22^{\circ}) - \sin(23^{\circ}+22^{\circ})}{\sin 23^{\circ} \sin 22^{\circ}}$
$x = \frac{\cos 1^{\circ} - \sin 45^{\circ}}{\sin 23^{\circ} \sin 22^{\circ}}$
$2 \sin A \sin B = \cos(A-B) - \cos(A+B)$ का उपयोग करने पर:
$x = \frac{2(\cos 1^{\circ} - \sin 45^{\circ})}{\cos(23^{\circ}-22^{\circ}) - \cos(23^{\circ}+22^{\circ})}$
$x = \frac{2(\cos 1^{\circ} - \frac{1}{\sqrt{2}})}{\cos 1^{\circ} - \cos 45^{\circ}} = \frac{2(\cos 1^{\circ} - \frac{1}{\sqrt{2}})}{\cos 1^{\circ} - \frac{1}{\sqrt{2}}} = 2$
415
MediumMCQ
यदि $\sin \alpha - \cos \alpha = m$ और $\sin 2 \alpha = n - m^2$,जहाँ $-\sqrt{2} \leq m \leq \sqrt{2}$ है,तो $n$ का मान ज्ञात कीजिए।
A
$0$
B
$1$
C
$2$
D
$-2$

Solution

(B) दिया गया है कि $\sin \alpha - \cos \alpha = m$ और $\sin 2 \alpha = n - m^2$ है।
प्रथम समीकरण का वर्ग करने पर: $(\sin \alpha - \cos \alpha)^2 = m^2$।
$\sin^2 \alpha + \cos^2 \alpha - 2 \sin \alpha \cos \alpha = m^2$।
हम जानते हैं कि $\sin^2 \alpha + \cos^2 \alpha = 1$ और $2 \sin \alpha \cos \alpha = \sin 2 \alpha$,अतः:
$1 - \sin 2 \alpha = m^2$।
$\sin 2 \alpha = 1 - m^2$।
इस समीकरण की तुलना दिए गए समीकरण $\sin 2 \alpha = n - m^2$ से करने पर:
$n - m^2 = 1 - m^2$।
अतः,$n = 1$।
416
EasyMCQ
$\sinh (x+y) \cosh (x-y)$ किसके बराबर है?
A
$\frac{1}{2}(\sinh 2x + \sinh 2y)$
B
$\sinh 2x + \sinh 2y$
C
$\frac{1}{2}(\sinh 2x - \sinh 2y)$
D
$\sinh 2x - \sinh 2y$

Solution

(A) हम हाइपरबोलिक फलनों के लिए गुणन-से-योग सूत्र का उपयोग करते हैं: $\sinh A \cosh B = \frac{1}{2}(\sinh(A+B) + \sinh(A-B))$.
माना $A = x+y$ और $B = x-y$.
तब $A+B = (x+y) + (x-y) = 2x$ और $A-B = (x+y) - (x-y) = 2y$.
इन मानों को सूत्र में प्रतिस्थापित करने पर:
$\sinh (x+y) \cosh (x-y) = \frac{1}{2}(\sinh(2x) + \sinh(2y))$.
417
MediumMCQ
$\sin \frac{\pi}{16} \sin \frac{3 \pi}{16} \sin \frac{5 \pi}{16} \sin \frac{7 \pi}{16}$ का मान ज्ञात कीजिए।
A
$\frac{\sqrt{2}}{16}$
B
$\frac{1}{8}$
C
$\frac{1}{16}$
D
$\frac{\sqrt{2}}{32}$

Solution

(A) हमारे पास है,$\sin \frac{\pi}{16} \sin \frac{3 \pi}{16} \sin \frac{5 \pi}{16} \sin \frac{7 \pi}{16}$
$= \sin \frac{\pi}{16} \sin \frac{3 \pi}{16} \sin \left(\frac{\pi}{2} - \frac{3 \pi}{16}\right) \sin \left(\frac{\pi}{2} - \frac{\pi}{16}\right)$
$= \sin \frac{\pi}{16} \sin \frac{3 \pi}{16} \cos \frac{3 \pi}{16} \cos \frac{\pi}{16}$
$= \frac{1}{4} \left(2 \sin \frac{\pi}{16} \cos \frac{\pi}{16} \cdot 2 \sin \frac{3 \pi}{16} \cos \frac{3 \pi}{16}\right)$
$= \frac{1}{4} \left(\sin \frac{\pi}{8} \sin \frac{3 \pi}{8}\right) = \frac{1}{4} \left(\sin \frac{\pi}{8} \sin \left(\frac{\pi}{2} - \frac{\pi}{8}\right)\right)$
$= \frac{1}{4} \sin \frac{\pi}{8} \cos \frac{\pi}{8} = \frac{1}{8} \sin \frac{\pi}{4} = \frac{1}{8 \sqrt{2}} = \frac{\sqrt{2}}{16}$
418
MediumMCQ
यदि $\sec(x) = \cosh(\theta)$ है,तो $\tanh^2\left(\frac{\theta}{2}\right)$ का मान ज्ञात कीजिए।
A
$\sec^2\left(\frac{x}{2}\right)$
B
$\tan^2\left(\frac{x}{2}\right)$
C
$\tanh^2\left(\frac{x}{2}\right)$
D
$\operatorname{sech}^2\left(\frac{x}{2}\right)$

Solution

(B) हम जानते हैं कि $\tanh^2\left(\frac{\theta}{2}\right) = \frac{\cosh(\theta) - 1}{\cosh(\theta) + 1}$ होता है।
दिया गया है कि $\cosh(\theta) = \sec(x)$,अतः:
$\tanh^2\left(\frac{\theta}{2}\right) = \frac{\sec(x) - 1}{\sec(x) + 1}$.
$\sec(x) = \frac{1}{\cos(x)}$ रखने पर:
$\frac{\frac{1}{\cos(x)} - 1}{\frac{1}{\cos(x)} + 1} = \frac{1 - \cos(x)}{1 + \cos(x)}$.
अर्ध-कोण सर्वसमिकाओं $1 - \cos(x) = 2\sin^2\left(\frac{x}{2}\right)$ और $1 + \cos(x) = 2\cos^2\left(\frac{x}{2}\right)$ का उपयोग करने पर:
$= \frac{2\sin^2\left(\frac{x}{2}\right)}{2\cos^2\left(\frac{x}{2}\right)} = \tan^2\left(\frac{x}{2}\right)$.
419
MediumMCQ
यदि $\sin A + \sin B = \frac{1}{2}$ और $\cos A + \cos B = 1$ है,तो $\sin \left(\frac{A-B}{2}\right)$ का मान ज्ञात कीजिए।
A
$\pm \frac{\sqrt{13}}{4}$
B
$\pm \frac{\sqrt{11}}{4}$
C
$\pm \frac{\sqrt{7}}{4}$
D
$\pm \frac{\sqrt{17}}{4}$

Solution

(B) दिया गया है $\sin A + \sin B = \frac{1}{2}$ और $\cos A + \cos B = 1$.
दोनों समीकरणों का वर्ग करके जोड़ने पर:
$(\sin A + \sin B)^2 + (\cos A + \cos B)^2 = (\frac{1}{2})^2 + (1)^2$
$\sin^2 A + \sin^2 B + 2 \sin A \sin B + \cos^2 A + \cos^2 B + 2 \cos A \cos B = \frac{1}{4} + 1$
$(\sin^2 A + \cos^2 A) + (\sin^2 B + \cos^2 B) + 2(\cos A \cos B + \sin A \sin B) = \frac{5}{4}$
$1 + 1 + 2 \cos(A-B) = \frac{5}{4}$
$2 + 2 \cos(A-B) = \frac{5}{4}$
$2 \cos(A-B) = \frac{5}{4} - 2 = -\frac{3}{4}$
$\cos(A-B) = -\frac{3}{8}$
सर्वसमिका $\cos \theta = 1 - 2 \sin^2(\frac{\theta}{2})$ का उपयोग करने पर:
$1 - 2 \sin^2(\frac{A-B}{2}) = -\frac{3}{8}$
$2 \sin^2(\frac{A-B}{2}) = 1 + \frac{3}{8} = \frac{11}{8}$
$\sin^2(\frac{A-B}{2}) = \frac{11}{16}$
$\sin(\frac{A-B}{2}) = \pm \frac{\sqrt{11}}{4}$
420
MediumMCQ
यदि $\cos(\theta_1) + \cos(\theta_2) + \cos(\theta_3) + \cos(\theta_4) = -4$ है,तो $\cot(\frac{\theta_1}{2}) + \cot(\frac{\theta_2}{2}) + \cot(\frac{\theta_3}{2}) + \cot(\frac{\theta_4}{2})$ का मान ज्ञात कीजिए।
A
$4$
B
$1$
C
$2$
D
$0$

Solution

(D) दिया गया है,$\cos(\theta_1) + \cos(\theta_2) + \cos(\theta_3) + \cos(\theta_4) = -4$।
चूंकि कोसाइन फलन का परिसर $[-1, 1]$ होता है,इसलिए उनका योग $-4$ तभी संभव है जब प्रत्येक पद $-1$ के बराबर हो।
अतः,$\cos(\theta_1) = \cos(\theta_2) = \cos(\theta_3) = \cos(\theta_4) = -1$।
इसका अर्थ है $\theta_1 = \theta_2 = \theta_3 = \theta_4 = \pi$।
अतः,$\cot(\frac{\theta_i}{2}) = \cot(\frac{\pi}{2}) = 0$।
इसलिए,$\cot(\frac{\theta_1}{2}) + \cot(\frac{\theta_2}{2}) + \cot(\frac{\theta_3}{2}) + \cot(\frac{\theta_4}{2}) = 0 + 0 + 0 + 0 = 0$।
421
MediumMCQ
यदि $\theta = \frac{\pi}{6}$ और $x = \log \left[ \cot \left( \frac{\pi}{4} + \theta \right) \right]$ है,तो $\sinh(x) =$
A
$\sqrt{3}$
B
$\frac{1}{\sqrt{3}}$
C
$-\sqrt{3}$
D
$-\frac{1}{\sqrt{3}}$

Solution

(C) दिया गया है $\theta = \frac{\pi}{6}$,इसलिए $x = \log \left[ \cot \left( \frac{\pi}{4} + \frac{\pi}{6} \right) \right]$.
$x = \log \left[ \cot \left( \frac{5\pi}{12} \right) \right]$.
सूत्र $\cot(A+B) = \frac{\cot A \cot B - 1}{\cot A + \cot B}$ का उपयोग करने पर,$\cot \left( \frac{\pi}{4} + \frac{\pi}{6} \right) = \frac{\cot(\pi/4) \cot(\pi/6) - 1}{\cot(\pi/6) + \cot(\pi/4)} = \frac{1 \cdot \sqrt{3} - 1}{\sqrt{3} + 1} = \frac{\sqrt{3}-1}{\sqrt{3}+1}$.
अतः,$e^x = \frac{\sqrt{3}-1}{\sqrt{3}+1}$ और $e^{-x} = \frac{\sqrt{3}+1}{\sqrt{3}-1}$.
परिभाषा $\sinh(x) = \frac{e^x - e^{-x}}{2}$ का उपयोग करने पर,$\sinh(x) = \frac{1}{2} \left( \frac{\sqrt{3}-1}{\sqrt{3}+1} - \frac{\sqrt{3}+1}{\sqrt{3}-1} \right)$.
$\sinh(x) = \frac{1}{2} \left( \frac{(\sqrt{3}-1)^2 - (\sqrt{3}+1)^2}{(\sqrt{3}+1)(\sqrt{3}-1)} \right) = \frac{1}{2} \left( \frac{(3+1-2\sqrt{3}) - (3+1+2\sqrt{3})}{3-1} \right) = \frac{1}{2} \left( \frac{-4\sqrt{3}}{2} \right) = -\sqrt{3}$.
इसलिए,सही विकल्प $C$ है।
422
MediumMCQ
यदि $x=-\frac{1}{2}$ है,तो $\sinh ^{-1} x+\operatorname{cosech}^{-1} x=$
A
$\log _e\left(\frac{7-3 \sqrt{5}}{2}\right)$
B
$\log _6\left(\frac{3+\sqrt{5}}{2}\right)$
C
$\log _e\left[\frac{(\sqrt{5}-1)(2+\sqrt{3})}{2}\right]$
D
$\log _e\left[\frac{(\sqrt{5}+1)(2+\sqrt{3})}{2}\right]$

Solution

(A) दिया गया है $x = -\frac{1}{2}$।
हम जानते हैं कि $\sinh^{-1} x = \ln(x + \sqrt{x^2+1})$ और $\operatorname{cosech}^{-1} x = \ln\left(\frac{1}{x} + \sqrt{\frac{1}{x^2}+1}\right)$।
$x = -\frac{1}{2}$ रखने पर:
$\sinh^{-1}\left(-\frac{1}{2}\right) = \ln\left(-\frac{1}{2} + \sqrt{\frac{1}{4}+1}\right) = \ln\left(\frac{\sqrt{5}-1}{2}\right)$।
$\operatorname{cosech}^{-1}\left(-\frac{1}{2}\right) = \ln\left(-2 + \sqrt{4+1}\right) = \ln(\sqrt{5}-2)$।
दोनों को जोड़ने पर:
$\sinh^{-1} x + \operatorname{cosech}^{-1} x = \ln\left(\frac{\sqrt{5}-1}{2}\right) + \ln(\sqrt{5}-2) = \ln\left(\frac{(\sqrt{5}-1)(\sqrt{5}-2)}{2}\right)$।
$= \ln\left(\frac{5 - 2\sqrt{5} - \sqrt{5} + 2}{2}\right) = \ln\left(\frac{7-3\sqrt{5}}{2}\right)$।
423
MediumMCQ
$\cos \frac{2 \pi}{15} \cos \frac{4 \pi}{15} \cos \frac{8 \pi}{15} \cos \frac{14 \pi}{15} = $
A
$\frac{9}{16}$
B
$\frac{1}{8}$
C
$\frac{1}{16}$
D
$\frac{1}{24}$

Solution

(C) माना $P = \cos \frac{2 \pi}{15} \cos \frac{4 \pi}{15} \cos \frac{8 \pi}{15} \cos \frac{14 \pi}{15}$.
ध्यान दें कि $\cos \frac{14 \pi}{15} = \cos (\pi - \frac{\pi}{15}) = -\cos \frac{\pi}{15}$.
अतः,$P = -\cos \frac{\pi}{15} \cos \frac{2 \pi}{15} \cos \frac{4 \pi}{15} \cos \frac{8 \pi}{15}$.
$2^4 \sin \frac{\pi}{15}$ से गुणा और भाग करने पर:
$P = -\frac{1}{16 \sin \frac{\pi}{15}} (16 \sin \frac{\pi}{15} \cos \frac{\pi}{15} \cos \frac{2 \pi}{15} \cos \frac{4 \pi}{15} \cos \frac{8 \pi}{15})$.
सर्वसमिका $\sin 2\theta = 2 \sin \theta \cos \theta$ का उपयोग करने पर:
$P = -\frac{\sin \frac{16 \pi}{15}}{16 \sin \frac{\pi}{15}}$.
चूंकि $\sin \frac{16 \pi}{15} = \sin (\pi + \frac{\pi}{15}) = -\sin \frac{\pi}{15}$,इसलिए:
$P = -\frac{-\sin \frac{\pi}{15}}{16 \sin \frac{\pi}{15}} = \frac{1}{16}$.
424
MediumMCQ
$\frac{\sqrt{2}-\sin \alpha-\cos \alpha}{\sin \alpha-\cos \alpha}=$
A
$\sec \left(\frac{\alpha}{2}-\frac{\pi}{8}\right)$
B
$\cos \left(\frac{\pi}{8}-\frac{\alpha}{2}\right)$
C
$\tan \left(\frac{\alpha}{2}-\frac{\pi}{8}\right)$
D
$\cot \left(\frac{\alpha}{2}-\frac{\pi}{2}\right)$

Solution

(C) दिया गया व्यंजक $E = \frac{\sqrt{2}-(\sin \alpha+\cos \alpha)}{\sin \alpha-\cos \alpha}$ है।
अंश और हर को $\frac{1}{\sqrt{2}}$ से गुणा करने पर:
$E = \frac{1-\frac{1}{\sqrt{2}}(\sin \alpha+\cos \alpha)}{\frac{1}{\sqrt{2}}(\sin \alpha-\cos \alpha)}$.
$\sin \frac{\pi}{4} = \cos \frac{\pi}{4} = \frac{1}{\sqrt{2}}$ का उपयोग करने पर:
$E = \frac{1-\sin(\alpha+\frac{\pi}{4})}{\sin(\alpha-\frac{\pi}{4})}$.
$1-\sin \theta = 2\sin^2(\frac{\pi}{4}-\frac{\theta}{2})$ और $\sin \theta = 2\sin(\frac{\theta}{2})\cos(\frac{\theta}{2})$ सूत्रों का उपयोग करने पर:
$E = \tan(\frac{\alpha}{2}-\frac{\pi}{8})$ प्राप्त होता है।
425
MediumMCQ
$\cos 12^{\circ} + \cos 60^{\circ} + \cos 84^{\circ} + \cos 132^{\circ} + \cos 156^{\circ} = $
A
$\frac{-1}{4}$
B
$\frac{-1}{2}$
C
$0$
D
$\frac{1}{4}$

Solution

(C) माना $S = \cos 12^{\circ} + \cos 60^{\circ} + \cos 84^{\circ} + \cos 132^{\circ} + \cos 156^{\circ}$.
हम जानते हैं कि $\cos 60^{\circ} = \frac{1}{2}$.
अतः,$S = \frac{1}{2} + (\cos 12^{\circ} + \cos 84^{\circ} + \cos 132^{\circ} + \cos 156^{\circ})$.
$\cos 132^{\circ} = -\cos 48^{\circ}$ और $\cos 156^{\circ} = -\cos 24^{\circ}$ का उपयोग करने पर:
$S = \frac{1}{2} + (\cos 84^{\circ} - \cos 48^{\circ}) + (\cos 12^{\circ} - \cos 24^{\circ})$.
सूत्र $\cos C - \cos D = -2 \sin \frac{C+D}{2} \sin \frac{C-D}{2}$ का उपयोग करने पर:
$S = \frac{1}{2} - 2 \sin 18^{\circ} (\sin 66^{\circ} - \sin 6^{\circ}) = \frac{1}{2} - 2 \sin 18^{\circ} \cos 36^{\circ}$.
$\sin 18^{\circ} = \frac{\sqrt{5}-1}{4}$ और $\cos 36^{\circ} = \frac{\sqrt{5}+1}{4}$ का मान रखने पर,$S = 0$ प्राप्त होता है।
426
DifficultMCQ
$\sinh ^{-1} 2 + \sinh ^{-1} 3 = x \Rightarrow \cosh x$ का मान ज्ञात कीजिए।
A
$\frac{1}{2}(3 \sqrt{5} + 2 \sqrt{10})$
B
$\frac{1}{2}(3 \sqrt{5} - 2 \sqrt{10})$
C
$\frac{1}{2}(12 + 2 \sqrt{50})$
D
$\frac{1}{2}(12 - 2 \sqrt{50})$

Solution

(C) दिया गया है,$\sinh ^{-1} 2 + \sinh ^{-1} 3 = x$
दोनों पक्षों में $\cosh$ लेने पर,$\cosh(\sinh ^{-1} 2 + \sinh ^{-1} 3) = \cosh x$
सर्वसमिका $\cosh(A + B) = \cosh A \cosh B + \sinh A \sinh B$ का उपयोग करने पर:
$\cosh(\sinh ^{-1} 2) \cosh(\sinh ^{-1} 3) + \sinh(\sinh ^{-1} 2) \sinh(\sinh ^{-1} 3) = \cosh x$
चूंकि $\cosh(\sinh ^{-1} y) = \sqrt{1 + y^2}$ और $\sinh(\sinh ^{-1} y) = y$:
$\cosh x = \sqrt{1 + 2^2} \cdot \sqrt{1 + 3^2} + 2 \cdot 3$
$\cosh x = \sqrt{5} \cdot \sqrt{10} + 6$
$\cosh x = \sqrt{50} + 6 = \frac{2 \sqrt{50} + 12}{2} = \frac{1}{2}(12 + 2 \sqrt{50})$
427
DifficultMCQ
$\theta$ का सबसे छोटा धनात्मक मान (डिग्री में) जिसके लिए $\tan(\theta+100^{\circ})=\tan(\theta+50^{\circ}) \tan(\theta) \tan(\theta-50^{\circ})$ मान्य है,वह है ($^{\circ}$ में)
A
$60$
B
$45$
C
$30$
D
$15$

Solution

(C) दिया गया है,$\tan(\theta+100^{\circ})=\tan(\theta+50^{\circ}) \tan(\theta) \tan(\theta-50^{\circ})$.
सरल करने पर,$\frac{\sin(2\theta+50^{\circ})}{\sin(150^{\circ})} = \frac{\cos(50^{\circ})}{-\cos(2\theta+50^{\circ})}$.
$\Rightarrow \sin(4\theta+100^{\circ}) = -\cos(50^{\circ}) = \sin(220^{\circ})$.
$4\theta+100^{\circ} = 220^{\circ}$ $\Rightarrow 4\theta = 120^{\circ}$ $\Rightarrow \theta = 30^{\circ}$.
428
MediumMCQ
यदि $e^{-\pi / 2} < \theta < \pi / 2$ है,तो $\cos (\log \theta)$ और $\log (\cos \theta)$ में से कौन सा बड़ा है?
A
$\cos (\log \theta)$
B
$\log (\cos \theta)$
C
कोई भी फलन बड़ा नहीं है
D
दोनों में से एक फलन डोमेन पर अपरिभाषित है

Solution

(A) दिया गया अंतराल $e^{-\pi / 2} < \theta < \pi / 2$ है।
$\cos (\log \theta)$ के लिए,$-\pi / 2 < \log \theta < \log (\pi / 2)$ है।
चूंकि $\log (\pi / 2) < \pi / 2$,इसलिए कोसाइन का मान $(-\pi / 2, \pi / 2)$ अंतराल में धनात्मक अर्थात $\cos (\log \theta) > 0$ होता है।
$\log (\cos \theta)$ के लिए,$0 < \cos \theta < 1$ होने के कारण $\log (\cos \theta) < 0$ होता है।
अतः,$\cos (\log \theta) > \log (\cos \theta)$ है।
429
MediumMCQ
मान लीजिए $P(\alpha, \beta)$ और $Q(\gamma, \delta)$ दो बिंदु हैं जो $XY$-समतल में वक्र $\tan^2(x+y) + \cos^2(x+y) + y^2 + 2y = 0$ पर स्थित हैं। यदि $P$ और $Q$ के बीच की दूरी $d$ है,तो $\cos d =$
A
$1$
B
$(-1)^n, n \in N$
C
$\pm \pi$
D
$\pm 2n\pi, n \in N$

Solution

(A) दिया गया समीकरण: $\tan^2(x+y) + \cos^2(x+y) + y^2 + 2y = 0$
इसे इस प्रकार लिखा जा सकता है: $\tan^2(x+y) + \cos^2(x+y) + (y+1)^2 = 1$
चूंकि $\tan^2(x+y) \ge 0$ और $(y+1)^2 \ge 0$,इसलिए $\tan(x+y) = 0$,$\cos^2(x+y) = 1$ और $y = -1$ प्राप्त होता है।
अतः $x+y = n\pi$ और $y = -1$,जिसका अर्थ है $x = n\pi + 1$।
बिंदु $P(n_1\pi + 1, -1)$ और $Q(n_2\pi + 1, -1)$ के रूप में हैं।
अतः दूरी $d = |n_1 - n_2|\pi = k\pi$ प्राप्त होती है।
इस प्रकार,$\cos d = \cos(k\pi) = (-1)^k$।
दिए गए विकल्पों के अनुसार,सही उत्तर $1$ है।
430
EasyMCQ
$4 \cos \frac{\pi}{7} \cos \frac{\pi}{5} \cos \frac{2 \pi}{7} \cos \frac{2 \pi}{5} \cos \frac{4 \pi}{7} = $
A
$-\frac{1}{8}$
B
$\frac{1}{32}$
C
$-\frac{1}{32}$
D
$\frac{1}{8}$

Solution

(A) हम जानते हैं कि सर्वसमिका $\cos \theta \cos 2\theta \cos 4\theta = \frac{\sin 8\theta}{8 \sin \theta}$ है।
सबसे पहले,गुणनफल $P_1 = \cos \frac{\pi}{7} \cos \frac{2 \pi}{7} \cos \frac{4 \pi}{7}$ पर विचार करें।
$\theta = \frac{\pi}{7}$ का उपयोग करते हुए,$P_1 = \frac{\sin(8\pi/7)}{8 \sin(\pi/7)} = \frac{\sin(\pi + \pi/7)}{8 \sin(\pi/7)} = \frac{-\sin(\pi/7)}{8 \sin(\pi/7)} = -\frac{1}{8}$ प्राप्त होता है।
इसके बाद,गुणनफल $P_2 = \cos \frac{\pi}{5} \cos \frac{2 \pi}{5}$ पर विचार करें।
सर्वसमिका $\cos \theta \cos 2\theta = \frac{\sin 4\theta}{4 \sin \theta}$ का उपयोग करते हुए,$P_2 = \frac{\sin(4\pi/5)}{4 \sin(\pi/5)} = \frac{\sin(\pi - \pi/5)}{4 \sin(\pi/5)} = \frac{\sin(\pi/5)}{4 \sin(\pi/5)} = \frac{1}{4}$ प्राप्त होता है।
अतः,कुल व्यंजक $4 \times P_1 \times P_2 = 4 \times (-\frac{1}{8}) \times (\frac{1}{4}) = -\frac{1}{8}$ है।
431
MediumMCQ
$\sin ^4 \frac{\pi}{8}+\sin ^4 \frac{3 \pi}{8}+\sin ^4 \frac{5 \pi}{8}+\sin ^4 \frac{7 \pi}{8} = ?$
A
$\frac{1}{4}$
B
$\frac{3}{8}$
C
$\frac{3}{2}$
D
$\frac{3}{4}$

Solution

(C) हमारे पास व्यंजक है: $S = \sin ^4 \frac{\pi}{8}+\sin ^4 \frac{3 \pi}{8}+\sin ^4 \frac{5 \pi}{8}+\sin ^4 \frac{7 \pi}{8}$
चूंकि $\sin(\pi - \theta) = \sin \theta$,इसलिए $\sin \frac{5 \pi}{8} = \sin \frac{3 \pi}{8}$ और $\sin \frac{7 \pi}{8} = \sin \frac{\pi}{8}$ है।
अतः,$S = 2 \left[ \sin ^4 \frac{\pi}{8} + \sin ^4 \frac{3 \pi}{8} \right]$।
$\sin^2 \theta = \frac{1 - \cos 2\theta}{2}$ का उपयोग करने पर,$\sin^4 \theta = \left( \frac{1 - \cos 2\theta}{2} \right)^2$ प्राप्त होता है।
$S = 2 \left[ \left( \frac{1 - \cos(\pi/4)}{2} \right)^2 + \left( \frac{1 - \cos(3\pi/4)}{2} \right)^2 \right]$
$S = 2 \left[ \left( \frac{1 - 1/\sqrt{2}}{2} \right)^2 + \left( \frac{1 - (-1/\sqrt{2})}{2} \right)^2 \right]$
$S = \frac{2}{4} \left[ (1 - 1/\sqrt{2})^2 + (1 + 1/\sqrt{2})^2 \right] = \frac{1}{2} \left[ (1 + 1/2 - \sqrt{2}) + (1 + 1/2 + \sqrt{2}) \right]$
$S = \frac{1}{2} \left[ 3 \right] = \frac{3}{2}$.
432
DifficultMCQ
यदि $(1+\tan 1^{\circ})(1+\tan 2^{\circ}) \ldots (1+\tan 45^{\circ})=2^n$ है,तो $n=$
A
$0$
B
$32$
C
$23$
D
$2$

Solution

(C) $A+B=45^{\circ}$ पर विचार करें। तब $\tan(A+B)=1$,जिसका अर्थ है $\tan A + \tan B = 1 - \tan A \tan B$।
दोनों पक्षों में $1 + \tan A \tan B$ जोड़ने पर $1 + \tan A + \tan B + \tan A \tan B = 2$ प्राप्त होता है,अर्थात $(1+\tan A)(1+\tan B) = 2$।
हम $1^{\circ}$ से $44^{\circ}$ तक के पदों को इस प्रकार जोड़ सकते हैं कि कोणों का योग $45^{\circ}$ हो:
$(1+\tan 1^{\circ})(1+\tan 44^{\circ}) = 2$,$(1+\tan 2^{\circ})(1+\tan 43^{\circ}) = 2$,...,$(1+\tan 22^{\circ})(1+\tan 23^{\circ}) = 2$।
ऐसी $22$ जोड़ियाँ हैं,इसलिए उनका गुणनफल $2^{22}$ है।
अंत में,हम अंतिम पद को शामिल करते हैं: $(1+\tan 45^{\circ}) = 1+1 = 2$।
इस प्रकार,कुल गुणनफल $2^{22} \times 2 = 2^{23}$ है।
$2^n$ के साथ तुलना करने पर,हमें $n=23$ प्राप्त होता है।
433
EasyMCQ
$\sin \frac{2 \pi}{5}+\sin \frac{4 \pi}{5}+\sin \frac{6 \pi}{5}+\sin \frac{8 \pi}{5}$ का मान ज्ञात कीजिए।
A
$0$
B
$1$
C
$\frac{\sqrt{2}}{2}$
D
$\frac{1}{2}$

Solution

(A) दी गई व्यंजक: $S = \sin \frac{2 \pi}{5}+\sin \frac{4 \pi}{5}+\sin \frac{6 \pi}{5}+\sin \frac{8 \pi}{5}$
गुणधर्म $\sin(2\pi - \theta) = -\sin \theta$ का उपयोग करने पर:
$\sin \frac{8 \pi}{5} = \sin(2\pi - \frac{2 \pi}{5}) = -\sin \frac{2 \pi}{5}$
$\sin \frac{6 \pi}{5} = \sin(2\pi - \frac{4 \pi}{5}) = -\sin \frac{4 \pi}{5}$
इन मानों को व्यंजक में रखने पर:
$S = \sin \frac{2 \pi}{5} + \sin \frac{4 \pi}{5} - \sin \frac{4 \pi}{5} - \sin \frac{2 \pi}{5}$
$S = 0$
434
EasyMCQ
$\sin ^2 5^{\circ}+\sin ^2 10^{\circ}+\sin ^2 15^{\circ}+\ldots+\sin ^2 90^{\circ}$ का मान ज्ञात कीजिए।
A
$8 \frac{1}{2}$
B
$9$
C
$9 \frac{1}{2}$
D
$4 \frac{1}{2}$

Solution

(C) दी गई व्यंजक $S = \sin ^2 5^{\circ}+\sin ^2 10^{\circ}+\ldots+\sin ^2 85^{\circ}+\sin ^2 90^{\circ}$ है।
$5^{\circ}$ से $90^{\circ}$ तक कुल $18$ पद हैं।
हम सर्वसमिका $\sin ^2 \theta + \sin ^2 (90^{\circ} - \theta) = \sin ^2 \theta + \cos ^2 \theta = 1$ का उपयोग कर सकते हैं।
पदों की जोड़ी बनाने पर: $(\sin ^2 5^{\circ} + \sin ^2 85^{\circ}) + (\sin ^2 10^{\circ} + \sin ^2 80^{\circ}) + \ldots + (\sin ^2 40^{\circ} + \sin ^2 50^{\circ}) + \sin ^2 45^{\circ} + \sin ^2 90^{\circ}$।
ऐसी कुल $8$ जोड़ियाँ हैं,जिनका मान $1$ है।
अतः,$S = 8 \times 1 + \sin ^2 45^{\circ} + \sin ^2 90^{\circ}$।
चूंकि $\sin 45^{\circ} = \frac{1}{\sqrt{2}}$ और $\sin 90^{\circ} = 1$,इसलिए $S = 8 + (\frac{1}{\sqrt{2}})^2 + 1^2 = 8 + \frac{1}{2} + 1 = 9 \frac{1}{2}$।
435
MediumMCQ
यदि $u = \log \tan \left(\frac{\pi}{4} + \frac{\theta}{2}\right)$ है,तो $\cosh u =$
A
$\sec \theta$
B
$\tan \theta$
C
$\operatorname{cosec} \theta$
D
$\cot \theta$

Solution

(A) दिया गया है $u = \log \tan \left(\frac{\pi}{4} + \frac{\theta}{2}\right)$.
हाइपरबोलिक कोसाइन फलन की परिभाषा के अनुसार,$\cosh u = \frac{e^u + e^{-u}}{2}$.
दिए गए समीकरण से,$e^u = \tan \left(\frac{\pi}{4} + \frac{\theta}{2}\right)$.
तब $e^{-u} = \frac{1}{\tan \left(\frac{\pi}{4} + \frac{\theta}{2}\right)} = \cot \left(\frac{\pi}{4} + \frac{\theta}{2}\right) = \tan \left(\frac{\pi}{2} - (\frac{\pi}{4} + \frac{\theta}{2})\right) = \tan \left(\frac{\pi}{4} - \frac{\theta}{2}\right)$.
अब,$\cosh u = \frac{1}{2} \left[ \tan \left(\frac{\pi}{4} + \frac{\theta}{2}\right) + \tan \left(\frac{\pi}{4} - \frac{\theta}{2}\right) \right]$.
सर्वसमिका $\tan(A+B) + \tan(A-B) = \frac{2 \sin(2A)}{\cos(2A) + \cos(2B)}$ का उपयोग करने पर:
$\cosh u = \frac{1}{2} \left[ \frac{2 \sin(\pi/2)}{\cos(\pi/2) + \cos(\theta)} \right] = \frac{1}{0 + \cos \theta} = \frac{1}{\cos \theta} = \sec \theta$.
436
MediumMCQ
$\sin ^4 \frac{\pi}{8}+\cos ^4 \frac{\pi}{8}+\sin ^4 \frac{3 \pi}{8}+\cos ^4 \frac{3 \pi}{8}+\sin ^4 \frac{5 \pi}{8}+\cos ^4 \frac{5 \pi}{8}+\sin ^4 \frac{7 \pi}{8}+\cos ^4 \frac{7 \pi}{8}=$
A
$3$
B
$\frac{3}{2}$
C
$4$
D
$8$

Solution

(A) हम जानते हैं कि $\sin^4 \theta + \cos^4 \theta = (\sin^2 \theta + \cos^2 \theta)^2 - 2 \sin^2 \theta \cos^2 \theta = 1 - \frac{1}{2} \sin^2(2 \theta)$.
माना $S = \sum_{k=1,3,5,7} (\sin^4 \frac{k \pi}{8} + \cos^4 \frac{k \pi}{8})$.
इस सर्वसमिका का उपयोग करते हुए,$S = \sum_{k=1,3,5,7} (1 - \frac{1}{2} \sin^2 \frac{k \pi}{4})$.
चूंकि यहाँ $4$ पद हैं,$S = 4 - \frac{1}{2} (\sin^2 \frac{\pi}{4} + \sin^2 \frac{3 \pi}{4} + \sin^2 \frac{5 \pi}{4} + \sin^2 \frac{7 \pi}{4})$.
हम जानते हैं कि $\sin^2 \frac{\pi}{4} = \frac{1}{2}$,$\sin^2 \frac{3 \pi}{4} = \frac{1}{2}$,$\sin^2 \frac{5 \pi}{4} = \frac{1}{2}$,और $\sin^2 \frac{7 \pi}{4} = \frac{1}{2}$.
अतः,$S = 4 - \frac{1}{2} (\frac{1}{2} + \frac{1}{2} + \frac{1}{2} + \frac{1}{2}) = 4 - \frac{1}{2} (2) = 4 - 1 = 3$.
437
MediumMCQ
$\frac{1}{\sin 1^{\circ} \sin 2^{\circ}}+\frac{1}{\sin 2^{\circ} \sin 3^{\circ}}+\ldots+\frac{1}{\sin 89^{\circ} \sin 90^{\circ}} = $
A
$\frac{\cos 1^{\circ}}{\sin 1^{\circ}}$
B
$\frac{\cos 1^{\circ}}{\sin ^2 1^{\circ}}$
C
$\frac{\sin 1^{\circ}}{\cos 1^{\circ}}$
D
$\frac{\sin ^2 1^{\circ}}{\cos 1^{\circ}}$

Solution

(B) माना दिया गया व्यंजक $S$ है।
$S = \sum_{k=1}^{89} \frac{1}{\sin k^{\circ} \sin(k+1)^{\circ}}$
$\sin 1^{\circ}$ से गुणा और भाग करने पर:
$S = \frac{1}{\sin 1^{\circ}} \sum_{k=1}^{89} \frac{\sin((k+1)^{\circ} - k^{\circ})}{\sin k^{\circ} \sin(k+1)^{\circ}}$
$\sin(A-B) = \sin A \cos B - \cos A \sin B$ का उपयोग करने पर:
$S = \frac{1}{\sin 1^{\circ}} \sum_{k=1}^{89} (\cot k^{\circ} - \cot(k+1)^{\circ})$
यह एक टेलीस्कोपिंग श्रेणी है:
$S = \frac{1}{\sin 1^{\circ}} (\cot 1^{\circ} - \cot 90^{\circ})$
चूंकि $\cot 90^{\circ} = 0$:
$S = \frac{\cot 1^{\circ}}{\sin 1^{\circ}} = \frac{\cos 1^{\circ}}{\sin^2 1^{\circ}}$
438
MediumMCQ
$\frac{1}{\sin 1^{\circ} \sin 2^{\circ}}+\frac{1}{\sin 2^{\circ} \sin 3^{\circ}}+\frac{1}{\sin 3^{\circ} \sin 4^{\circ}}+\ldots+\frac{1}{\sin 89^{\circ} \sin 90^{\circ}} = ?$
A
$\frac{\sin 1^{\circ}}{\tan 1^{\circ}}$
B
$\frac{1}{\sin ^2 1^{\circ}}$
C
$\frac{\cot 1^{\circ}}{\sin 1^{\circ}}$
D
$\frac{\tan 1^{\circ}}{\cos 1^{\circ}}$

Solution

(C) माना योग $S = \sum_{k=1}^{89} \frac{1}{\sin k^{\circ} \sin(k+1)^{\circ}}$ है।
$\sin(1^{\circ}) = \sin((k+1)^{\circ} - k^{\circ}) = \sin(k+1)^{\circ} \cos k^{\circ} - \cos(k+1)^{\circ} \sin k^{\circ}$ का उपयोग करते हुए।
अतः,$\frac{1}{\sin k^{\circ} \sin(k+1)^{\circ}} = \frac{1}{\sin 1^{\circ}} (\cot k^{\circ} - \cot(k+1)^{\circ})$।
इसलिए,$S = \frac{1}{\sin 1^{\circ}} (\cot 1^{\circ} - \cot 90^{\circ}) = \frac{\cot 1^{\circ}}{\sin 1^{\circ}}$।
439
MediumMCQ
$\sin ^3 10^{\circ}+\sin ^3 50^{\circ}-\sin ^3 70^{\circ}=$
A
$\frac{-3}{8}$
B
$\frac{3}{4}$
C
$\frac{\sqrt{3}}{2}$
D
$\frac{-1}{3}$

Solution

(A) हम सर्वसमिका $\sin 3\theta = 3\sin \theta - 4\sin ^3 \theta$ का उपयोग करते हैं,जिसका अर्थ है $\sin ^3 \theta = \frac{3\sin \theta - \sin 3\theta}{4}$.
प्रत्येक पद के लिए इसे लागू करने पर:
$\sin ^3 10^{\circ} = \frac{3\sin 10^{\circ} - \sin 30^{\circ}}{4}$
$\sin ^3 50^{\circ} = \frac{3\sin 50^{\circ} - \sin 150^{\circ}}{4}$
$\sin ^3 70^{\circ} = \frac{3\sin 70^{\circ} - \sin 210^{\circ}}{4}$
इन मानों को व्यंजक में रखने पर:
$\frac{1}{4} [3(\sin 10^{\circ} + \sin 50^{\circ} - \sin 70^{\circ}) - (\sin 30^{\circ} + \sin 150^{\circ} - \sin 210^{\circ})]$
$\sin 30^{\circ} = \frac{1}{2}$,$\sin 150^{\circ} = \frac{1}{2}$,और $\sin 210^{\circ} = -\frac{1}{2}$ का उपयोग करने पर:
$\sin 30^{\circ} + \sin 150^{\circ} - \sin 210^{\circ} = \frac{1}{2} + \frac{1}{2} - (-\frac{1}{2}) = \frac{3}{2}$
$\sin 50^{\circ} - \sin 70^{\circ} = 2\cos 60^{\circ}\sin(-10^{\circ}) = -\sin 10^{\circ}$ का उपयोग करने पर:
$\sin 10^{\circ} + (\sin 50^{\circ} - \sin 70^{\circ}) = \sin 10^{\circ} - \sin 10^{\circ} = 0$
अतः,व्यंजक $\frac{1}{4} [3(0) - \frac{3}{2}] = -\frac{3}{8}$ हो जाता है।
440
DifficultMCQ
यदि $\cosh 2x = 199$ है,तो $\operatorname{coth} x =$
A
$\frac{5}{3 \sqrt{11}}$
B
$\frac{5}{6 \sqrt{11}}$
C
$\frac{7}{3 \sqrt{11}}$
D
$\frac{10}{3 \sqrt{11}}$

Solution

(D) हम जानते हैं कि सर्वसमिका $\cosh 2x = \frac{\operatorname{coth}^2 x + 1}{\operatorname{coth}^2 x - 1}$ है।
दिया गया है $\cosh 2x = 199$,इसलिए $\frac{\operatorname{coth}^2 x + 1}{\operatorname{coth}^2 x - 1} = 199$ है।
माना $u = \operatorname{coth}^2 x$ है। तो $\frac{u + 1}{u - 1} = 199$ है।
$u + 1 = 199u - 199$ है।
$200 = 198u$ है।
$u = \frac{200}{198} = \frac{100}{99}$ है।
अतः,$\operatorname{coth}^2 x = \frac{100}{99}$ है।
वर्गमूल लेने पर,$\operatorname{coth} x = \pm \sqrt{\frac{100}{99}} = \pm \frac{10}{3 \sqrt{11}}$ है।
धनात्मक मान लेने पर,परिणाम $\frac{10}{3 \sqrt{11}}$ प्राप्त होता है।
441
DifficultMCQ
यदि $A$ और $B$ धनात्मक न्यून कोण हैं जो $3 \cos^2 A + 2 \cos^2 B = 4$ और $\frac{3 \sin A}{\sin B} = \frac{2 \cos B}{\cos A}$ को संतुष्ट करते हैं,तो $A + 2B =$ ($^{\circ}$ में)
A
$30$
B
$45$
C
$60$
D
$90$

Solution

(D) दिए गए समीकरण हैं:
$(1)$ $3 \cos^2 A + 2 \cos^2 B = 4$
$(2)$ $\frac{3 \sin A}{\sin B} = \frac{2 \cos B}{\cos A} \implies 3 \sin A \cos A = 2 \sin B \cos B$
$\sin(2\theta) = 2 \sin \theta \cos \theta$ सर्वसमिका का उपयोग करने पर:
$\frac{3}{2} \sin(2A) = \sin(2B)$
समीकरणों को हल करने पर,हमें $A = 30^{\circ}$ और $B = 30^{\circ}$ प्राप्त होता है।
अतः $A + 2B = 30^{\circ} + 2(30^{\circ}) = 90^{\circ}$।
442
MediumMCQ
यदि $\sin x - \sin y = \frac{27}{65}$ और $\cos x - \cos y = -\frac{21}{65}$ है,तो $\sin(x + y)$ का मान ज्ञात कीजिए।
A
$-\frac{63}{65}$
B
$\frac{16}{65}$
C
$\frac{63}{65}$
D
$-\frac{16}{65}$

Solution

(C) दिया गया है: $\sin x - \sin y = \frac{27}{65}$ $(1)$
$\cos x - \cos y = -\frac{21}{65}$ $(2)$
समीकरण $(1)$ और $(2)$ का वर्ग करके जोड़ने पर:
$(\sin x - \sin y)^2 + (\cos x - \cos y)^2 = (\frac{27}{65})^2 + (-\frac{21}{65})^2$
$2 - 2 \cos(x - y) = \frac{1170}{4225} = \frac{18}{65}$
$\cos(x - y) = \frac{56}{65}$
$\tan(\frac{x+y}{2}) = \frac{7}{9}$
$\sin(x+y) = \frac{2 \tan(\frac{x+y}{2})}{1 + \tan^2(\frac{x+y}{2})} = \frac{63}{65}$.
443
MediumMCQ
$\operatorname{cosec} 48^{\circ}+\operatorname{cosec} 96^{\circ}+\operatorname{cosec} 192^{\circ}+\operatorname{cosec} 384^{\circ}=$
A
$4 \sqrt{3}$
B
$-4 \sqrt{3}$
C
$0$
D
$1$

Solution

(C) माना $S = \operatorname{cosec} 48^{\circ} + \operatorname{cosec} 96^{\circ} + \operatorname{cosec} 192^{\circ} + \operatorname{cosec} 384^{\circ}$.
सर्वसमिका $\operatorname{cosec} \theta = \cot(\theta/2) - \cot \theta$ का उपयोग करने पर:
$S = (\cot 24^{\circ} - \cot 48^{\circ}) + (\cot 48^{\circ} - \cot 96^{\circ}) + (\cot 96^{\circ} - \cot 192^{\circ}) + (\cot 192^{\circ} - \cot 384^{\circ})$.
यह एक टेलीस्कोपिंग योग है: $S = \cot 24^{\circ} - \cot 384^{\circ}$.
चूँकि $\cot 384^{\circ} = \cot(360^{\circ} + 24^{\circ}) = \cot 24^{\circ}$,इसलिए $S = \cot 24^{\circ} - \cot 24^{\circ} = 0$.
444
MediumMCQ
$\tan \frac{2 \pi}{7} \cdot \tan \frac{4 \pi}{7} + \tan \frac{4 \pi}{7} \cdot \tan \frac{\pi}{7} + \tan \frac{\pi}{7} \cdot \tan \frac{2 \pi}{7} = $
A
$7$
B
$-7$
C
$3$
D
$-3$

Solution

(B) माना $\theta = \frac{\pi}{7}$ है। अतः $7\theta = \pi$,जिससे $4\theta = \pi - 3\theta$ प्राप्त होता है।
दोनों पक्षों में टैनजेंट लेने पर,$\tan(4\theta) = \tan(\pi - 3\theta) = -\tan(3\theta)$।
विस्तार सूत्रों का उपयोग करने पर:
$\frac{4\tan\theta - 4\tan^3\theta}{1 - 6\tan^2\theta + \tan^4\theta} = -\frac{3\tan\theta - \tan^3\theta}{1 - 3\tan^2\theta}$।
$\tan\theta$ से भाग देने पर (चूंकि $\tan\theta \neq 0$):
$4(1 - \tan^2\theta)(1 - 3\tan^2\theta) = -(1 - 6\tan^2\theta + \tan^4\theta)(3 - \tan^2\theta)$।
माना $x = \tan^2\theta$ है। समीकरण $x^3 - 21x^2 + 35x - 7 = 0$ प्राप्त होता है।
इस समीकरण के मूल $\tan^2(\frac{\pi}{7}), \tan^2(\frac{2\pi}{7}), \tan^2(\frac{3\pi}{7})$ हैं।
सर्वसमिका $\sum \tan \alpha \tan \beta = -7$ का उपयोग करने पर,व्यंजक का मान $-7$ है।

Trigonometrical Ratios, Functions and Identities — Mix Examples-Trigonometrical Ratios, Functions and Identities · Frequently Asked Questions

1Are these Trigonometrical Ratios, Functions and Identities 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?

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