\( 4x^2 - kx + 5 = 0 \) সমীকরণটির একটি মূল অপরটির দ্বিগুণ হলে \( k \) এর মান কত?
JUUnit-ASet-1উচ্চতর গণিত দ্বিতীয় পত্রবহুপদী ও বহুপদী সমীকরণসমীকরণের মূল নির্ণয় (Topic Practice)JU - ⚡ অনলাইন প্রশ্নব্যাংক দেখুন 💥
সঠিক উত্তরঃ
A.
\( 3\sqrt{10} \)
Another Explanation (5): প্রশ্ন: \( 4x^2 - kx + 5 = 0 \) সমীকরণটির একটি মূল অপরটির দ্বিগুণ হলে \( k \) এর মান কত?
সমাধান:
ধরা যাক, সমীকরণের দুইটি মূল হোক \( \alpha \) এবং \( \beta \)। দেয়ানো অনুযায়ী, একটি মূল অপরটির দ্বিগুণ, অর্থাৎ:
\[
\beta = 2\alpha
\]
অতএব, সমীকরণের মূলগুলো হলো \( \alpha \) এবং \( 2\alpha \)।
অন্য এক পদ্ধতিতে, সমীকরণের মূলগুলো সম্পর্কিত:
\[
\text{Sum of roots} \quad (\alpha + \beta) = -\frac{\text{coefficient of } x}{\text{coefficient of } x^2} = -\frac{-k}{4} = \frac{k}{4}
\]
\[
\text{Product of roots} \quad (\alpha \times \beta) = \frac{\text{constant term}}{\text{coefficient of } x^2} = \frac{5}{4}
\]
এখন, \( \beta = 2\alpha \) থাকায়,
\[
\alpha + 2\alpha = 3\alpha = \frac{k}{4}
\]
অর্থাৎ,
\[
\alpha = \frac{k}{12}
\]
প্রয়োগ করি মূলের গুণফল সম্পর্ক:
\[
\alpha \times \beta = \alpha \times 2\alpha = 2\alpha^2 = \frac{5}{4}
\]
এখানে,
\[
2\left(\frac{k}{12}\right)^2 = \frac{5}{4}
\]
সুতরাং,
\[
2 \times \frac{k^2}{144} = \frac{5}{4}
\]
অথবা,
\[
\frac{2k^2}{144} = \frac{5}{4}
\]
সরলীকরণ করি:
\[
\frac{k^2}{72} = \frac{5}{4}
\]
দুটি-পাশে ক্রস গুণ করি:
\[
k^2 = 72 \times \frac{5}{4} = 72 \times \frac{5}{4}
\]
\[
k^2 = 18 \times 5 = 90
\]
অতএব,
\[
k = \pm \sqrt{90} = \pm \sqrt{9 \times 10} = \pm 3 \sqrt{10}
\]
উত্তরঃ
\[
\boxed{k = \pm 3 \sqrt{10}}
\]
প্রশ্নে মূলের দ্বিগুণ হওয়ার শর্তে, \( k \) এর মান হলো \( \pm 3 \sqrt{10} \)।