Gujarati

Domain and Range Questions in Gujarati

Class 12 Mathematics · Relation and Function · Domain and Range

324+

Questions

Gujarati

Language

100%

With Solutions

Showing 21 of 324 questions in Gujarati

301
DifficultMCQ
વિધેય $f: R \rightarrow R$ એ $x \in R$ માટે $f(x) = \cos^2 x + \sin^4 x$ દ્વારા વ્યાખ્યાયિત છે,તો $f(R)$ બરાબર શું થાય?
A
$\left(\frac{3}{4}, 1\right]$
B
$\left[\frac{3}{4}, 1\right)$
C
$\left[\frac{3}{4}, 1\right]$
D
$\left(\frac{3}{4}, 1\right)$

Solution

(C) આપેલ છે કે $f(x) = \cos^2 x + \sin^4 x$.
$\cos^2 x = 1 - \sin^2 x$ નો ઉપયોગ કરતા,આપણને મળે છે:
$f(x) = 1 - \sin^2 x + \sin^4 x = 1 - \sin^2 x(1 - \sin^2 x) = 1 - \sin^2 x \cos^2 x$.
$4$ વડે ગુણતા અને ભાગતા,આપણને મળે છે:
$f(x) = 1 - \frac{4 \sin^2 x \cos^2 x}{4} = 1 - \frac{(2 \sin x \cos x)^2}{4} = 1 - \frac{\sin^2 2x}{4}$.
કારણ કે $0 \leq \sin^2 2x \leq 1$,તેથી:
$0 \leq \frac{\sin^2 2x}{4} \leq \frac{1}{4}$.
$-1$ વડે ગુણીને $1$ ઉમેરતા:
$1 - 0 \geq 1 - \frac{\sin^2 2x}{4} \geq 1 - \frac{1}{4}$.
$1 \geq f(x) \geq \frac{3}{4}$.
આમ,વિસ્તાર $f(R) = \left[\frac{3}{4}, 1\right]$ છે.
302
EasyMCQ
ધારો કે $A = \{x \in R, x \neq 0, -4 \leq x \leq 4\}$ અને $f: A \rightarrow R$ એ $f(x) = \frac{|x|}{x}$ દ્વારા વ્યાખ્યાયિત છે,જ્યાં $x \in A$. તો $f$ નો વિસ્તાર શોધો.
A
$\{1, -1\}$
B
$\{x: 0 \leq x \leq 1\}$
C
$1$
D
$\{x: -4 \leq x \leq 0\}$

Solution

(A) વિધેય $f(x) = \frac{|x|}{x}$ માટે,જ્યાં $A = \{x \in R, x \neq 0, -4 \leq x \leq 4\}$.
જો $x > 0$ હોય,તો $|x| = x$,તેથી $f(x) = \frac{x}{x} = 1$.
જો $x < 0$ હોય,તો $|x| = -x$,તેથી $f(x) = \frac{-x}{x} = -1$.
કારણ કે $x$ એ $0$ હોઈ શકે નહીં,વિધેય $f(x)$ માત્ર $1$ અને $-1$ કિંમતો ધારણ કરે છે.
તેથી,$f$ નો વિસ્તાર $\{1, -1\}$ છે.
303
DifficultMCQ
જો $f: R \rightarrow R$ એ $f(x) = [\frac{x}{5}]$ દ્વારા વ્યાખ્યાયિત હોય,જ્યાં $x \in R$ અને $[y]$ એ $y$ થી વધતી ન હોય તેવી મહત્તમ પૂર્ણાંક સંખ્યા દર્શાવે છે,તો $\{f(x) : |x| < 71\}$ બરાબર શું થાય?
A
$\{-14, -13, \ldots, 0, \ldots, 13, 14\}$
B
$\{-14, -13, \ldots, 0, \ldots, 14, 15\}$
C
$\{-15, -14, \ldots, 0, \ldots, 14, 15\}$
D
$\{-15, -14, \ldots, 0, \ldots, 13, 14\}$

Solution

(D) આપેલ છે કે,$f(x) = [\frac{x}{5}]$ જ્યાં $|x| < 71$.
આનો અર્થ એ છે કે $-71 < x < 71$.
$5$ વડે ભાગતા,આપણને $-\frac{71}{5} < \frac{x}{5} < \frac{71}{5}$ મળે છે.
$-14.2 < \frac{x}{5} < 14.2$.
હવે,આપણે મહત્તમ પૂર્ણાંક વિધેય $[\frac{x}{5}]$ નો વિસ્તાર શોધીએ.
ન્યૂનતમ કિંમત $[\frac{x}{5}] = [-14.2] = -15$ છે.
મહત્તમ કિંમત $[\frac{x}{5}] = [14.2] = 14$ છે.
કારણ કે $x$ એ $(-71, 71)$ અંતરાલમાં કોઈપણ વાસ્તવિક કિંમત લઈ શકે છે,તેથી વિધેય $f(x)$ એ $-15$ થી $14$ સુધીની તમામ પૂર્ણાંક કિંમતો લેશે.
આમ,ગણ $\{-15, -14, \ldots, 0, \ldots, 13, 14\}$ છે.
304
MediumMCQ
ધારો કે $f: A \rightarrow B$ એ $f(x) = \frac{1}{2} - \tan \left(\frac{\pi x}{2}\right)$ તરીકે વ્યાખ્યાયિત છે અને $g: B \rightarrow C$ એ $g(x) = \sqrt{3 + 4x - 4x^2}$ તરીકે વ્યાખ્યાયિત છે. જો $A, B, C$ એ $\mathbb{R}$ ના ઉપગણો હોય અને $f$ એ વ્યાપ્ત વિધેય હોય,તો વિધેય $f(x)$ નો વિસ્તાર શું છે?
A
$(-\infty, \infty)$
B
$[0, \infty)$
C
$[-\frac{1}{2}, \frac{3}{2}]$
D
$[-1, 1]$

Solution

(C) આપેલ છે કે $f: A \rightarrow B$ એ વ્યાપ્ત વિધેય છે,તેથી $f(x)$ નો વિસ્તાર એ સહપ્રદેશ $B$ જેટલો જ હોવો જોઈએ.
કારણ કે $g: B \rightarrow C$ એ $g(x) = \sqrt{3 + 4x - 4x^2}$ તરીકે વ્યાખ્યાયિત છે,તેથી $g$ નો પ્રદેશ $B$ છે.
$g(x)$ વ્યાખ્યાયિત થવા માટે,વર્ગમૂળની અંદરની અભિવ્યક્તિ અ-ઋણ હોવી જોઈએ:
$3 + 4x - 4x^2 \geq 0$
$-1$ વડે ગુણતા અસમતા બદલાય છે:
$4x^2 - 4x - 3 \leq 0$
દ્વિઘાત પદાવલિના અવયવ પાડતા:
$(2x - 3)(2x + 1) \leq 0$
બીજ $x = -\frac{1}{2}$ અને $x = \frac{3}{2}$ છે.
અંતરાલો તપાસતા,અસમતા $x \in [-\frac{1}{2}, \frac{3}{2}]$ માટે સાચી છે.
આમ,$g$ નો પ્રદેશ $[-\frac{1}{2}, \frac{3}{2}]$ છે,જે $f$ નો વિસ્તાર છે.
305
MediumMCQ
જો $[x]$ એ મહત્તમ પૂર્ણાંક $\leq x$ દર્શાવે છે અને $[\alpha, \beta]$ એ $x$ ના તમામ વાસ્તવિક મૂલ્યોનો સમૂહ છે જેના માટે વાસ્તવિક વિધેય $f(x)=\frac{\sqrt{3+x}+\sqrt{3-x}}{\sqrt{[x]+2}}$ વ્યાખ્યાયિત છે,તો $f^2(\alpha+1)+5 f^2(\beta)=$
A
$0$
B
$\frac{36}{5}$
C
$12$
D
$1$

Solution

(C) આપેલ વિધેય $f(x)=\frac{\sqrt{3+x}+\sqrt{3-x}}{\sqrt{[x]+2}}$ છે.
$f(x)$ વ્યાખ્યાયિત થવા માટે,નીચેની શરતો સંતોષાવી જોઈએ:
$1. \ 3+x \geq 0 \Rightarrow x \geq -3$
$2. \ 3-x \geq 0 \Rightarrow x \leq 3$
$3. \ [x]+2 > 0 \Rightarrow [x] > -2$
કારણ કે $[x] > -2$,$[x]$ લઈ શકે તેવી સૌથી નાની પૂર્ણાંક કિંમત $-1$ છે. તેથી,$x \geq -1$.
આ શરતોને જોડતા,આપણને $x \in [-1, 3]$ મળે છે.
આપેલ અંતરાલ $[\alpha, \beta]$ હોવાથી,$\alpha = -1$ અને $\beta = 3$ છે.
હવે,આપણે $f^2(\alpha+1) + 5f^2(\beta) = f^2(0) + 5f^2(3)$ ની ગણતરી કરીએ.
$f(0) = \frac{\sqrt{3+0} + \sqrt{3-0}}{\sqrt{[0]+2}} = \frac{2\sqrt{3}}{\sqrt{2}} = \sqrt{6}$. તેથી,$f^2(0) = 6$.
$f(3) = \frac{\sqrt{3+3} + \sqrt{3-3}}{\sqrt{[3]+2}} = \frac{\sqrt{6} + 0}{\sqrt{3+2}} = \frac{\sqrt{6}}{\sqrt{5}}$. તેથી,$f^2(3) = \frac{6}{5}$.
તેથી,$f^2(0) + 5f^2(3) = 6 + 5 \times \frac{6}{5} = 6 + 6 = 12$.
આમ,વિકલ્પ $C$ સાચો છે.
306
DifficultMCQ
જો $f(x) = \frac{2x-3}{(x-2)(x-3)}$ એ વાસ્તવિક વિધેય હોય,તો $f(x)$ કઈ કિંમત ધારણ કરી શકતું નથી?
A
-$10$
B
$2$
C
$1$
D
-$2$

Solution

(D) ધારો કે $y = \frac{2x-3}{x^2-5x+6}$.
$x$ વાસ્તવિક હોય તે માટે,$x$ માં દ્વિઘાત સમીકરણનો વિવેચક $D$ અઋણ હોવો જોઈએ.
$y(x^2-5x+6) = 2x-3$
$yx^2 - (5y+2)x + (6y+3) = 0$
$x \in \mathbb{R}$ માટે,$D = b^2 - 4ac \geq 0$.
$(5y+2)^2 - 4y(6y+3) \geq 0$
$25y^2 + 20y + 4 - 24y^2 - 12y \geq 0$
$y^2 + 8y + 4 \geq 0$.
$y^2 + 8y + 4 = 0$ ના બીજ $y = \frac{-8 \pm \sqrt{64-16}}{2} = -4 \pm 2\sqrt{3}$ છે.
આમ,$y \in (-\infty, -4-2\sqrt{3}] \cup [-4+2\sqrt{3}, \infty)$.
$f(x)$ દ્વારા ન લેવાતી કિંમતો $(-4-2\sqrt{3}, -4+2\sqrt{3})$ અંતરાલમાં છે.
અહીં $-4-2\sqrt{3} \approx -7.46$ અને $-4+2\sqrt{3} \approx -0.53$ હોવાથી,$-2$ એ $f(x)$ ના વિસ્તારમાં નથી.
307
MediumMCQ
એક વાસ્તવિક મૂલ્ય ધરાવતું વિધેય $f(x) = |x^2 - 3x + 2| + 2x - 3$ એ $[-2, 1]$ પર વ્યાખ્યાયિત છે. જો $m$ અને $M$ એ અનુક્રમે $f$ ની નિરપેક્ષ ન્યૂનતમ અને નિરપેક્ષ મહત્તમ કિંમતો હોય,તો $M - 4m =$
A
$0$
B
$1$
C
$15$
D
$10$

Solution

(D) આપેલ છે $f(x) = |x^2 - 3x + 2| + 2x - 3$ અંતરાલ $[-2, 1]$ પર.
અહીં $x^2 - 3x + 2 = (x - 1)(x - 2)$,માટે $x \in [-2, 1]$ માટે,$(x - 1) \le 0$ અને $(x - 2) < 0$,તેથી $(x - 1)(x - 2) \ge 0$.
આમ,$|x^2 - 3x + 2| = x^2 - 3x + 2$.
તેથી $f(x) = x^2 - 3x + 2 + 2x - 3 = x^2 - x - 1$.
$[-2, 1]$ પર અંતિમ બિંદુઓ અને નિર્ણાયક બિંદુઓ તપાસતા:
$f'(x) = 2x - 1$. $f'(x) = 0$ લેતા $x = 1/2$ મળે છે,જે $[-2, 1]$ માં છે.
કિંમતોની ગણતરી:
$f(-2) = (-2)^2 - (-2) - 1 = 5$.
$f(1) = (1)^2 - (1) - 1 = -1$.
$f(1/2) = (1/2)^2 - (1/2) - 1 = -5/4$.
અહીં નિરપેક્ષ મહત્તમ $M = 5$ અને નિરપેક્ષ ન્યૂનતમ $m = -5/4$ છે.
તેથી $M - 4m = 5 - 4(-5/4) = 5 + 5 = 10$.
308
EasyMCQ
જો $f:[2, \infty) \rightarrow B$ એ $f(x)=x^2-4x+5$ દ્વારા વ્યાખ્યાયિત એક બાયજેક્શન (એક-એક અને વ્યાપ્ત વિધેય) હોય,તો $B$ બરાબર શું થાય?
A
$[0, \infty)$
B
$[1, \infty)$
C
$[4, \infty)$
D
$[5, \infty)$

Solution

(B) આપેલ વિધેય $f(x) = x^2 - 4x + 5$ છે,જેનો પ્રદેશ $[2, \infty)$ છે.
વિધેય બાયજેક્શન હોય તે માટે વિસ્તાર $B$ શોધવા માટે,આપણે $f(x)$ ની તમામ શક્ય કિંમતોનો સમૂહ શોધવો પડશે.
સૌ પ્રથમ,આપણે પૂર્ણવર્ગની રીતનો ઉપયોગ કરીને વિધેયને ફરીથી લખીએ:
$f(x) = (x^2 - 4x + 4) + 1 = (x - 2)^2 + 1$.
અહીં પ્રદેશ $x \in [2, \infty)$ હોવાથી,$x - 2 \geq 0$ થાય.
તેથી,$(x - 2)^2 \geq 0$.
બંને બાજુ $1$ ઉમેરતા,આપણને $(x - 2)^2 + 1 \geq 1$ મળે છે.
આમ,$f(x) \geq 1$.
વિધેયનો વિસ્તાર $[1, \infty)$ છે.
વિધેય $[2, \infty)$ પર ચુસ્ત વધતું વિધેય હોવાથી તે એક-એક છે. તે બાયજેક્શન બને તે માટે સહ-પ્રદેશ $B$ એ વિસ્તાર જેટલો હોવો જોઈએ.
તેથી,$B = [1, \infty)$.
309
EasyMCQ
ધારો કે $\rho$ એ પ્રાકૃતિક સંખ્યાઓના ગણ $N$ પર વ્યાખ્યાયિત સંબંધ છે,જ્યાં $\rho = \{(x, y) \in N \times N: 2x + y = 41\}$. તો પ્રદેશ $A$ અને વિસ્તાર $B$ શું છે?
A
$A \subset \{x \in N: 1 \leq x \leq 20\}$ અને $B \subset \{y \in N: 1 \leq y \leq 39\}$
B
$A = \{x \in N: 1 \leq x \leq 15\}$ અને $B = \{y \in N: 2 \leq y \leq 30\}$
C
$A = N, B = Q$
D
$A = Q, B = Q$

Solution

(A) આપેલ સંબંધ $\rho = \{(x, y) \in N \times N: 2x + y = 41\}$ છે.
$x, y \in N$ હોવાથી,$x \geq 1$ અને $y \geq 1$ થાય.
$2x + y = 41$ પરથી,$y = 41 - 2x$ મળે.
$y \geq 1$ હોવાથી,$41 - 2x \geq 1$,જેનો અર્થ છે કે $2x \leq 40$,તેથી $x \leq 20$.
આમ,$x \in \{1, 2, 3, \dots, 20\}$.
દરેક $x$ માટે,$y = 41 - 2x$. $x$ ની કિંમતો મૂકતા:
જો $x = 1, y = 39$.
જો $x = 20, y = 1$.
તેથી,પ્રદેશ $A = \{1, 2, 3, \dots, 20\}$ અને વિસ્તાર $B = \{1, 3, 5, \dots, 39\}$ છે.
$A$ અને $B$ બંને વિકલ્પ $A$ માં આપેલા ગણના ઉપગણ છે.
310
EasyMCQ
$y = \sqrt{\log _{10} \frac{3x - x^2}{2}}$ નો પ્રદેશ (Domain) શોધો.
A
$x < 1$
B
$2 < x$
C
$1 \leq x \leq 2$
D
$2 < x < 3$

Solution

(C) વિધેય $y = \sqrt{\log _{10} \frac{3x - x^2}{2}}$ વ્યાખ્યાયિત થવા માટે,વર્ગમૂળની અંદરની કિંમત અઋણ હોવી જોઈએ:
$\log _{10} \left( \frac{3x - x^2}{2} \right) \geq 0$
$\log _{10} 1 = 0$ હોવાથી,આપણને મળે:
$\frac{3x - x^2}{2} \geq 1$
$3x - x^2 \geq 2$
$x^2 - 3x + 2 \leq 0$
$(x - 1)(x - 2) \leq 0$
આ અસમતા $x \in [1, 2]$ માટે સાચી છે.
વધુમાં,લઘુગણકનો આધાર ધન હોવો જોઈએ:
$\frac{3x - x^2}{2} > 0$
$x(3 - x) > 0$
$x(x - 3) < 0$
જે $x \in (0, 3)$ માટે સાચું છે.
$x \in [1, 2]$ અને $x \in (0, 3)$ નો છેદગણ $x \in [1, 2]$ થાય છે.
311
MediumMCQ
$f(x) = \sqrt{\left(\frac{1}{\sqrt{x}} - \sqrt{x+1}\right)}$ નો પ્રદેશ (domain) શોધો.
A
$x > -1$
B
$(-1, \infty) \setminus \{0\}$
C
$\left(0, \frac{\sqrt{5}-1}{2}\right]$
D
$\left[\frac{1-\sqrt{5}}{2}, 0\right)$

Solution

(C) $f(x) = \sqrt{\frac{1}{\sqrt{x}} - \sqrt{x+1}}$ વ્યાખ્યાયિત થવા માટે,નીચેની શરતો પૂરી થવી જોઈએ:
$1$. વર્ગમૂળની અંદરની કિંમત ઋણ ન હોવી જોઈએ: $\frac{1}{\sqrt{x}} - \sqrt{x+1} \geq 0$.
$2$. છેદમાં $\sqrt{x}$ હોવાથી $x > 0$ હોવું જરૂરી છે.
$3$. $\sqrt{x+1}$ માટે $x+1 \geq 0$ એટલે કે $x \geq -1$ હોવું જોઈએ.
આ બધી શરતોને જોડતા,આપણને $x > 0$ મળે છે.
હવે,અસમતા ઉકેલો: $\frac{1}{\sqrt{x}} \geq \sqrt{x+1}$.
$x > 0$ હોવાથી,બંને બાજુ વર્ગ કરતા: $\frac{1}{x} \geq x+1$.
$1 \geq x^2 + x \implies x^2 + x - 1 \leq 0$.
$x^2 + x - 1 = 0$ ના બીજ $x = \frac{-1 \pm \sqrt{5}}{2}$ છે.
પરવલય ઉપરની તરફ ખુલે છે,તેથી $x^2 + x - 1 \leq 0$ માટે $x \in \left[\frac{-1-\sqrt{5}}{2}, \frac{\sqrt{5}-1}{2}\right]$.
આને $x > 0$ સાથે સરખાવતા,આપણને $x \in \left(0, \frac{\sqrt{5}-1}{2}\right]$ મળે છે.
312
MediumMCQ
$f(x) = \sqrt{\frac{1-|x|}{2-|x|}}$ નો વ્યાખ્યાયિત પ્રદેશ શોધો: (અહીં $(a, b) = \{x : a < x < b\}$ અને $[a, b] = \{x : a \leq x \leq b\}$)
A
$(-\infty, -1) \cup (2, \infty)$
B
$(-\infty, -2) \cup [-1, 1] \cup (2, \infty)$
C
$(-\infty, 1) \cup (2, \infty)$
D
$[-1, 1] \cup (2, \infty)$

Solution

(B) $f(x) = \sqrt{\frac{1-|x|}{2-|x|}}$ વ્યાખ્યાયિત થવા માટે,વર્ગમૂળની અંદરની અભિવ્યક્તિ અ-ઋણ હોવી જોઈએ: $\frac{1-|x|}{2-|x|} \geq 0$.
બંને બાજુ $-1$ વડે ગુણતા,આપણને $\frac{|x|-1}{|x|-2} \leq 0$ મળે છે.
ધારો કે $t = |x|$. તો $\frac{t-1}{t-2} \leq 0$.
$t = |x| \geq 0$ હોવાથી,નિર્ણાયક બિંદુઓ $t=1$ અને $t=2$ છે.
અસમતા $1 \leq t < 2$ માટે સાચી છે.
આમ,$1 \leq |x| < 2$.
પરંતુ મૂળ અભિવ્યક્તિ માટે,કિસ્સો $1$: $1-|x| \geq 0$ અને $2-|x| > 0 \Rightarrow |x| \leq 1$ અને $|x| < 2$ $\Rightarrow |x| \leq 1$ $\Rightarrow x \in [-1, 1]$.
કિસ્સો $2$: $1-|x| \leq 0$ અને $2-|x| < 0 \Rightarrow |x| \geq 1$ અને $|x| > 2$ $\Rightarrow |x| > 2$ $\Rightarrow x \in (-\infty, -2) \cup (2, \infty)$.
આ બંનેને જોડતા,પ્રદેશ $(-\infty, -2) \cup [-1, 1] \cup (2, \infty)$ મળે છે.
313
EasyMCQ
વિધેય $f(x) = \left[ \frac{1}{[x]} \right]$ માટે,જ્યાં $[x]$ એ $x$ થી નાનો અથવા તેના જેટલો મહત્તમ પૂર્ણાંક દર્શાવે છે,તો નીચેનામાંથી કયું વિધાન સાચું છે?
A
પ્રદેશ $(-\infty, \infty)$ છે
B
વિસ્તાર $\{0\} \cup \{-1\} \cup \{1\}$ છે
C
પ્રદેશ $(-\infty, 0) \cup [1, \infty)$ છે
D
વિસ્તાર $\{0\} \cup \{1\}$ છે

Solution

(C) વિધેય $f(x) = \left[ \frac{1}{[x]} \right]$ તરીકે વ્યાખ્યાયિત છે.
વિધેય વ્યાખ્યાયિત થવા માટે,છેદ $[x] \neq 0$ હોવો જોઈએ.
આમ,$[x] \neq 0$,જેનો અર્થ છે કે $x < 0$ અથવા $x \geq 1$.
તેથી,પ્રદેશ $(-\infty, 0) \cup [1, \infty)$ છે.
$x \in [1, 2)$ માટે,$[x] = 1$,તેથી $f(x) = [1/1] = 1$.
$x \in [2, \infty)$ માટે,$[x] \geq 2$,તેથી $0 < 1/[x] \leq 0.5$,જેનો અર્થ છે કે $f(x) = [1/[x]] = 0$.
$x \in [-1, 0)$ માટે,$[x] = -1$,તેથી $f(x) = [1/(-1)] = -1$.
$x \in [-2, -1)$ માટે,$[x] = -2$,તેથી $f(x) = [1/(-2)] = [-0.5] = -1$.
આમ,વિસ્તાર $\{-1, 0, 1\}$ છે.
314
EasyMCQ
વિધેય $f(x) = \sqrt{1 + \log_{e}(1 - x)}$ નો વ્યાખ્યાનો પ્રદેશ શોધો.
A
$-\infty < x \leq 0$
B
$-\infty < x \leq \frac{e - 1}{e}$
C
$-\infty < x \leq 1$
D
$x \geq 1 - e$

Solution

(B) વિધેય $f(x) = \sqrt{1 + \log_{e}(1 - x)}$ વ્યાખ્યાયિત થવા માટે,વર્ગમૂળની અંદરની કિંમત અઋણ હોવી જોઈએ અને લઘુગણકનો આધાર ધન હોવો જોઈએ.
$1$. લઘુગણક માટેની શરત: $1 - x > 0 \implies x < 1$.
$2$. વર્ગમૂળ માટેની શરત: $1 + \log_{e}(1 - x) \geq 0$.
$\log_{e}(1 - x) \geq -1$.
બંને બાજુ $e$ આધાર લેતા:
$1 - x \geq e^{-1}$.
$1 - x \geq \frac{1}{e}$.
$x \leq 1 - \frac{1}{e}$.
$x \leq \frac{e - 1}{e}$.
બંને શરતોને જોડતા: $x < 1$ અને $x \leq \frac{e - 1}{e}$.
અહીં $\frac{e - 1}{e} < 1$ હોવાથી,પ્રદેશ $-\infty < x \leq \frac{e - 1}{e}$ થશે.
315
MediumMCQ
ધારો કે $f: R \rightarrow R$ એ $f(x) = \frac{x^2-x+4}{x^2+x+4}$ તરીકે વ્યાખ્યાયિત છે. તો,વિધેય $f(x)$ નો વિસ્તાર શોધો.
A
$[\frac{3}{5}, \frac{5}{3}]$
B
$(\frac{3}{5}, \frac{5}{3})$
C
$(-\infty, \frac{3}{5}) \cup (\frac{5}{3}, \infty)$
D
$[-\frac{5}{3}, -\frac{3}{5}]$

Solution

(A) ધારો કે $y = \frac{x^2-x+4}{x^2+x+4}$.
બંને બાજુ $(x^2+x+4)$ વડે ગુણતા,$y(x^2+x+4) = x^2-x+4$ મળે.
પદોને ગોઠવતા,$(y-1)x^2 + (y+1)x + (4y-4) = 0$ મળે.
$x$ વાસ્તવિક સંખ્યા હોવા માટે,વિવેચક $D \geq 0$ હોવો જોઈએ.
$D = (y+1)^2 - 4(y-1)(4y-4) \geq 0$.
$(y+1)^2 - 16(y-1)^2 \geq 0$.
નિત્યસમ $a^2 - b^2 = (a-b)(a+b)$ નો ઉપયોગ કરતા,$((y+1) - 4(y-1))((y+1) + 4(y-1)) \geq 0$.
$(y+1-4y+4)(y+1+4y-4) \geq 0$.
$(5-3y)(5y-3) \geq 0$.
$-1$ વડે ગુણતા અસમતા બદલાય છે: $(3y-5)(5y-3) \leq 0$.
બીજ $y = \frac{5}{3}$ અને $y = \frac{3}{5}$ છે.
આમ,વિસ્તાર $y \in [\frac{3}{5}, \frac{5}{3}]$ છે.
316
MediumMCQ
જો $R$ એ તમામ વાસ્તવિક સંખ્યાઓનો ગણ હોય અને $f: R \rightarrow R$ એ $f(x) = 3x^2 + 1$ દ્વારા વ્યાખ્યાયિત હોય,તો ગણ $f^{-1}([1, 6])$ શું છે?
A
$\{ -\sqrt{\frac{5}{3}}, 0, \sqrt{\frac{5}{3}} \}$
B
$[ -\sqrt{\frac{5}{3}}, \sqrt{\frac{5}{3}} ]$
C
$[ -\sqrt{\frac{1}{3}}, \sqrt{\frac{1}{3}} ]$
D
$( -\sqrt{\frac{5}{3}}, \sqrt{\frac{5}{3}} )$

Solution

(B) આપેલ વિધેય $f(x) = 3x^2 + 1$ છે.
આપણે $f^{-1}([1, 6])$ ગણ શોધવો છે,જેમાં તમામ $x$ નો સમાવેશ થાય છે જેથી $f(x) \in [1, 6]$ થાય.
તેથી,$1 \le 3x^2 + 1 \le 6$.
બધા પદોમાંથી $1$ બાદ કરતા: $0 \le 3x^2 \le 5$.
$3$ વડે ભાગતા: $0 \le x^2 \le \frac{5}{3}$.
વર્ગમૂળ લેતા: $-\sqrt{\frac{5}{3}} \le x \le \sqrt{\frac{5}{3}}$.
આમ,ગણ $[ -\sqrt{\frac{5}{3}}, \sqrt{\frac{5}{3}} ]$ છે.
317
EasyMCQ
વિધેય $y=3 \sin \left(\sqrt{\frac{\pi^{2}}{16}-x^{2}}\right)$ નો વિસ્તાર શોધો.
A
$[0, \sqrt{3/2}]$
B
$[0, 1]$
C
$[0, 3/\sqrt{2}]$
D
$[0, \infty)$

Solution

(C) આપેલ વિધેય $y=3 \sin \left(\sqrt{\frac{\pi^{2}}{16}-x^{2}}\right)$ છે.
વિધેય વ્યાખ્યાયિત થવા માટે,$\frac{\pi^{2}}{16}-x^{2} \geq 0$ હોવું જોઈએ,જેનો અર્થ છે કે $x^{2} \leq \frac{\pi^{2}}{16}$,તેથી $x \in \left[-\frac{\pi}{4}, \frac{\pi}{4}\right]$.
ધારો કે $u = \sqrt{\frac{\pi^{2}}{16}-x^{2}}$. જેમ $x$ એ $0$ થી $\frac{\pi}{4}$ સુધી બદલાય છે,તેમ $u$ એ $\frac{\pi}{4}$ થી $0$ સુધી બદલાય છે.
આમ,$u$ નો વિસ્તાર $\left[0, \frac{\pi}{4}\right]$ છે.
હવે,$y = 3 \sin(u)$. કારણ કે $u \in \left[0, \frac{\pi}{4}\right]$,$\sin(u)$ એ $\sin(0) = 0$ થી $\sin\left(\frac{\pi}{4}\right) = \frac{1}{\sqrt{2}}$ સુધી બદલાય છે.
તેથી,$y$ એ $3 \times 0 = 0$ થી $3 \times \frac{1}{\sqrt{2}} = \frac{3}{\sqrt{2}}$ સુધી બદલાય છે.
આમ,વિધેયનો વિસ્તાર $\left[0, \frac{3}{\sqrt{2}}\right]$ છે.
318
DifficultMCQ
$f(x) = \text{Sgn}(\sin x) + \text{Sgn}(\cos x) + \text{Sgn}(\tan x) + \text{Sgn}(\cot x)$ ના વિસ્તારના તમામ ઘટકોનો સરવાળો શોધો,જ્યાં $x \neq \frac{n\pi}{2}, n \in \mathbb{Z}$ અને $\text{Sgn}(t) = \begin{cases} 1, & \text{જો } t > 0 \\ -1, & \text{જો } t < 0 \end{cases}$ છે.
A
$4$
B
$2$
C
$-2$
D
$0$

Solution

(B) અમે $x \neq \frac{n\pi}{2}$ માટે વિવિધ ચરણોમાં વિધેય $f(x)$ નું વિશ્લેષણ કરીએ છીએ:
$1$. $x \in (0, \pi/2)$ માટે,$\sin x > 0, \cos x > 0, \tan x > 0, \cot x > 0 \Rightarrow f(x) = 1 + 1 + 1 + 1 = 4$.
$2$. $x \in (\pi/2, \pi)$ માટે,$\sin x > 0, \cos x < 0, \tan x < 0, \cot x < 0 \Rightarrow f(x) = 1 - 1 - 1 - 1 = -2$.
$3$. $x \in (\pi, 3\pi/2)$ માટે,$\sin x < 0, \cos x < 0, \tan x > 0, \cot x > 0 \Rightarrow f(x) = -1 - 1 + 1 + 1 = 0$.
$4$. $x \in (3\pi/2, 2\pi)$ માટે,$\sin x < 0, \cos x > 0, \tan x < 0, \cot x < 0 \Rightarrow f(x) = -1 + 1 - 1 - 1 = -2$.
આમ,$f(x)$ નો વિસ્તાર $\{-2, 0, 4\}$ છે.
વિસ્તારના ઘટકોનો સરવાળો $-2 + 0 + 4 = 2$ થાય છે.
319
DifficultMCQ
જો વિધેય $f(x) = \log_{(10x^{2}-17x+7)}(18x^{2}-11x+1)$ નો પ્રદેશ $(-\infty, a) \cup (b, c) \cup (d, \infty) - \{e\}$ હોય,તો $90(a+b+c+d+e)$ ની કિંમત શોધો:
A
$170$
B
$177$
C
$307$
D
$316$

Solution

(D) વિધેય $f(x) = \log_{g(x)}h(x)$ વ્યાખ્યાયિત થવા માટે,$h(x) > 0$,$g(x) > 0$ અને $g(x) \neq 1$ હોવું જોઈએ.
પગલું $1$: $h(x) = 18x^2 - 11x + 1 > 0 \implies (2x-1)(9x-1) > 0 \implies x < \frac{1}{9}$ અથવા $x > \frac{1}{2}$.
પગલું $2$: $g(x) = 10x^2 - 17x + 7 > 0 \implies (x-1)(10x-7) > 0 \implies x < \frac{7}{10}$ અથવા $x > 1$.
પગલું $3$: $g(x) \neq 1 \implies 10x^2 - 17x + 6 \neq 0 \implies (2x-1)(5x-6) \neq 0 \implies x \neq \frac{1}{2}, x \neq \frac{6}{5}$.
આ શરતોને જોડતા: $x \in (-\infty, \frac{1}{9}) \cup (\frac{1}{2}, \frac{7}{10}) \cup (1, \infty) - \{\frac{6}{5}\}$.
$(-\infty, a) \cup (b, c) \cup (d, \infty) - \{e\}$ સાથે સરખાવતા,$a = \frac{1}{9}, b = \frac{1}{2}, c = \frac{7}{10}, d = 1, e = \frac{6}{5}$ મળે છે.
તેથી $90(a+b+c+d+e) = 90(\frac{1}{9} + \frac{1}{2} + \frac{7}{10} + 1 + \frac{6}{5}) = 10 + 45 + 63 + 90 + 108 = 316$.
320
DifficultMCQ
ધારો કે વિધેય $f(x) = \log_3 \log_5 (7 - \log_2 (x^2 - 10 x + 85)) + \sin^{-1} ( | \frac{3 x - 7}{17 - x} | )$ નો પ્રદેશ $(\alpha, \beta]$ છે. તો $\alpha + \beta$ ની કિંમત શોધો:
A
$10$
B
$12$
C
$9$
D
$8$

Solution

(C) પ્રથમ પદ $\log_3 \log_5 (7 - \log_2 (x^2 - 10 x + 85))$ માટે,આપણે $\log_5 (7 - \log_2 (x^2 - 10 x + 85)) > 0$ ની જરૂર છે,જેનો અર્થ છે કે $7 - \log_2 (x^2 - 10 x + 85) > 1$,તેથી $\log_2 (x^2 - 10 x + 85) < 6$. આનાથી $x^2 - 10 x + 85 < 2^6 = 64$ મળે છે,એટલે કે $x^2 - 10 x + 21 < 0$. અવયવ પાડતા $(x - 3)(x - 7) < 0$ મળે,તેથી $x \in (3, 7)$.
બીજા પદ $\sin^{-1} ( | \frac{3 x - 7}{17 - x} | )$ માટે,આપણે $0 \leq | \frac{3 x - 7}{17 - x} | \leq 1$ ની જરૂર છે. શરત $| \frac{3 x - 7}{17 - x} | \leq 1$ નો અર્થ છે કે $(3x - 7)^2 \leq (17 - x)^2$,તેથી $9x^2 - 42x + 49 \leq 289 - 34x + x^2$. આનું સાદું રૂપ આપતા $8x^2 - 8x - 240 \leq 0$,અથવા $x^2 - x - 30 \leq 0$ મળે છે. અવયવ પાડતા $(x - 6)(x + 5) \leq 0$ મળે,તેથી $x \in [-5, 6]$.
પ્રદેશો $(3, 7)$ અને $[-5, 6]$ ને જોડતા,આપણને $x \in (3, 6]$ મળે છે.
આમ,$\alpha = 3$ અને $\beta = 6$.
તેથી,$\alpha + \beta = 3 + 6 = 9$.
321
AdvancedMCQ
જો વિધેય $f(x) = \sqrt{\log_{0.6} (\left| \frac{2x-5}{x^2-4} \right|)}$ નો પ્રદેશ $(-\infty, a] \cup \{b\} \cup [c, d) \cup (e, \infty)$ હોય,તો $a+b+c+d+e$ ની કિંમત ———— છે.
A
$5$
B
$6$
C
$7$
D
$8$

Solution

(A) વિધેય $f(x) = \sqrt{\log_{0.6} (\left| \frac{2x-5}{x^2-4} \right|)}$ વ્યાખ્યાયિત થવા માટે,આપણે $\log_{0.6} (\left| \frac{2x-5}{x^2-4} \right|) \ge 0$ હોવું જોઈએ.
આધાર $0.6 < 1$ હોવાથી,અસમતા ઉલટાય છે: $0 < \left| \frac{2x-5}{x^2-4} \right| \le (0.6)^0 = 1$.
પ્રથમ,$\left| \frac{2x-5}{x^2-4} \right| > 0$ સૂચવે છે કે $x \ne 2, -2, 2.5$.
બીજું,$\left| \frac{2x-5}{x^2-4} \right| \le 1$ નો અર્થ છે $\left( \frac{2x-5}{x^2-4} \right)^2 \le 1$,અથવા $\frac{(2x-5)^2 - (x^2-4)^2}{(x^2-4)^2} \le 0$.
આનું સાદું રૂપ $\frac{(2x-5-x^2+4)(2x-5+x^2-4)}{(x^2-4)^2} \le 0$ થાય,જે $\frac{(-x^2+2x-1)(x^2+2x-9)}{(x^2-4)^2} \le 0$ છે.
$-1$ વડે ગુણતા,આપણને $\frac{(x-1)^2(x^2+2x-9)}{(x^2-4)^2} \ge 0$ મળે છે.
$(x-1)^2 \ge 0$ અને $(x^2-4)^2 > 0$ હોવાથી,આપણે $x^2+2x-9 \ge 0$ અથવા $x=1$ ની જરૂર છે.
$x^2+2x-9=0$ ના બીજ $x = \frac{-2 \pm \sqrt{4+36}}{2} = -1 \pm \sqrt{10}$ છે.
આમ,$x \in (-\infty, -1-\sqrt{10}] \cup [-1+\sqrt{10}, \infty)$ અથવા $x=1$.
$(-\infty, a] \cup \{b\} \cup [c, d) \cup (e, \infty)$ સાથે સરખાવતા,$a = -1-\sqrt{10}$,$b = 1$,$c = -1+\sqrt{10}$ મળે છે. અચળાંકોનો સરવાળો $5$ થાય છે.

Relation and Function — Domain and Range · Frequently Asked Questions

1Are these Relation and Function 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 Relation and Function 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.