tanθ = √3 হলে—
- sin2θ=sqrt3/2
- cos2θ=1/2
- tan2θ = -√3
নিচের কোনটি সঠিক?
সঠিক উত্তরঃ
B.
i ও iii
Another Explanation (5): প্রথমে, আমাদের দেওয়া হয়েছে:
\[
\tan \theta = \sqrt{3}
\]
এখন, আমরা জানি:
\[
\tan \theta = \frac{\sin \theta}{\cos \theta}
\]
এবং এটি থেকে:
\[
\sin \theta = \frac{\tan \theta \cdot \cos \theta}{1}
\]
যেহেতু \(\tan \theta = \sqrt{3}\), তাহলে:
\[
\sin \theta = \sqrt{3} \cdot \cos \theta
\]
আমরা জানি \(\sin^2 \theta + \cos^2 \theta = 1\), তাই:
\[
(\sqrt{3} \cos \theta)^2 + \cos^2 \theta = 1
\]
\[
3 \cos^2 \theta + \cos^2 \theta = 1
\]
\[
4 \cos^2 \theta = 1
\]
\[
\cos^2 \theta = \frac{1}{4}
\]
অর্থাৎ,
\[
\cos \theta = \pm \frac{1}{2}
\]
এবং,
\[
\sin \theta = \sqrt{3} \cdot \cos \theta
\]
অতএব, যদি \(\cos \theta = \frac{1}{2}\), তবে:
\[
\sin \theta = \sqrt{3} \times \frac{1}{2} = \frac{\sqrt{3}}{2}
\]
অথবা, যদি \(\cos \theta = -\frac{1}{2}\), তবে:
\[
\sin \theta = \sqrt{3} \times \left( -\frac{1}{2} \right) = -\frac{\sqrt{3}}{2}
\]
এখন, আমরা \( \sin 2\theta \), \( \cos 2\theta \), ও \( \tan 2\theta \) এর মান নির্ণয় করব।
### প্রথম পরিস্থিতি: \(\cos \theta = \frac{1}{2}\), \(\sin \theta = \frac{\sqrt{3}}{2}\)
\[
\sin 2\theta = 2 \sin \theta \cos \theta = 2 \times \frac{\sqrt{3}}{2} \times \frac{1}{2} = \frac{\sqrt{3}}{2}
\]
\[
\cos 2\theta = \cos^2 \theta - \sin^2 \theta = \left(\frac{1}{2}\right)^2 - \left(\frac{\sqrt{3}}{2}\right)^2 = \frac{1}{4} - \frac{3}{4} = -\frac{1}{2}
\]
\[
\tan 2\theta = \frac{\sin 2\theta}{\cos 2\theta} = \frac{\frac{\sqrt{3}}{2}}{-\frac{1}{2}} = -\sqrt{3}
\]
### দ্বিতীয় পরিস্থিতি: \(\cos \theta = -\frac{1}{2}\), \(\sin \theta = -\frac{\sqrt{3}}{2}\)
\[
\sin 2\theta = 2 \times \left( -\frac{\sqrt{3}}{2} \right) \times \left( -\frac{1}{2} \right) = 2 \times \frac{\sqrt{3}}{2} \times \frac{1}{2} = \frac{\sqrt{3}}{2}
\]
\[
\cos 2\theta = \cos^2 \theta - \sin^2 \theta = \left(-\frac{1}{2}\right)^2 - \left(-\frac{\sqrt{3}}{2}\right)^2 = \frac{1}{4} - \frac{3}{4} = -\frac{1}{2}
\]
\[
\tan 2\theta = \frac{\sin 2\theta}{\cos 2\theta} = \frac{\frac{\sqrt{3}}{2}}{-\frac{1}{2}} = -\sqrt{3}
\]
**নোট:** প্রথম ও দ্বিতীয় পরিস্থিতির ফলাফল একই।
### উপসংহার:
\[
\sin 2\theta = \frac{\sqrt{3}}{2} \neq \frac{\sqrt{3}}{2} \quad \text{(সঠিক)} \\
\cos 2\theta = -\frac{1}{2} \neq \frac{1}{2} \quad \text{(ভুল)} \\
\text{তাই, } \tan 2\theta = -\sqrt{3} \quad \text{(সঠিক)}
\]
তাই, উপযুক্ত বিকল্প:
- (i) \(\sin 2\theta = \frac{\sqrt{3}}{2}\) সঠিক
- (ii) \(\cos 2\theta = \frac{1}{2}\) ভুল
- (iii) \(\tan 2\theta = -\sqrt{3}\) সঠিক
অতএব, সঠিক বিকল্প হলো: **i ও iii**।
---
**উত্তর:**
```html
i ও iii
```