x\(^2\) + y\(^2\) = Log(xy) হলে \( \frac{dy}{dx} \) =?
SUSTUnit-Bউচ্চতর গণিত প্রথম পত্রঅন্তরীকরণঅব্যক্ত ফাংশনের অন্তরজ (Topic Practice)SUST - ⚡ অনলাইন প্রশ্নব্যাংক দেখুন 💥
সঠিক উত্তরঃ
A.
y
Explanation: Solve: \(x^2 + y^2 = \log(xy) \implies x^2 + y^2 = \log x + \log y\)
\[
\implies 2x + 2y \frac{dy}{dx} = \frac{1}{x} + \frac{1}{y} \frac{dy}{dx}
\]
\[
\implies \left(2y - \frac{1}{y}\right)\frac{dy}{dx} = \frac{1}{x} - 2x
\]
\[
\implies \frac{(2y^2 - 1)}{y} \frac{dy}{dx} = \frac{1 - 2x^2}{x} \implies \frac{dy}{dx} = \frac{y(1 - 2x^2)}{x(2y^2 - 1)}
\]
Ans. (A)
ব্যাখ্যা: এক্ষেত্রে শুধু \(x^n\) এর Formula Apply করা হয়েছে। \(y^2\) এর অন্তর্গতকরণ \(2y\frac{dy}{dx}\) বুঝার সমস্যা হলে একটি Technique বুঝে নাও।
\(y^n\) যদি \(x\) এর একটি ফাংশন হয় তাহলে \(\frac{d}{dx} y^n = ny^{n-1} \frac{dy}{dx}\), এখানে \(y^n\) এর ক্ষেত্রে \(x^n\) এর Formula প্রয়োগ করা হয়েছে কিন্তু \(x\) এর পরিবর্তে \(y\) থাকার কারণে তাকে (অর্থাৎ \(y\) কে) আবার অন্তর্গতকরণ করা হয়েছে।
Another Explanation (5): ```html
দেওয়া আছে, \( x^2 + y^2 = \log(xy) \)
উভয় পক্ষে \(x\) এর সাপেক্ষে অন্তরকলন করে পাই,
\( \frac{d}{dx}(x^2 + y^2) = \frac{d}{dx} (\log(xy)) \)
\( \implies 2x + 2y \frac{dy}{dx} = \frac{1}{xy} \cdot \frac{d}{dx}(xy) \)
\( \implies 2x + 2y \frac{dy}{dx} = \frac{1}{xy} \cdot (x \frac{dy}{dx} + y) \)
\( \implies 2x + 2y \frac{dy}{dx} = \frac{1}{y} \frac{dy}{dx} + \frac{1}{x} \)
\( \implies 2y \frac{dy}{dx} - \frac{1}{y} \frac{dy}{dx} = \frac{1}{x} - 2x \)
\( \implies \frac{dy}{dx} (2y - \frac{1}{y}) = \frac{1}{x} - 2x \)
\( \implies \frac{dy}{dx} (\frac{2y^2 - 1}{y}) = \frac{1 - 2x^2}{x} \)
\( \implies \frac{dy}{dx} = \frac{y(1 - 2x^2)}{x(2y^2 - 1)} \)
সুতরাং, \( \frac{dy}{dx} = \frac{y(1 - 2x^2)}{x(2y^2 - 1)} \)
```