\( \cos\theta + \sqrt{3} \sin\theta= 2 \) সমীকরণের সাধারণ সমাধান কোনটি?
JUUnit-ASet-4উচ্চতর গণিত দ্বিতীয় পত্রবিপরীত ত্রিকোণমিতিক ফাংশন ও ত্রিকোনমিতিক সমীকরনত্রিকোণোমিতিক ফাংশনের সাধারণ সমাধান (Topic Practice)JU - ⚡ অনলাইন প্রশ্নব্যাংক দেখুন 💥
সঠিক উত্তরঃ
C.
\( 2n\pi + \frac{\pi}{3} \)
Another Explanation (5): প্রশ্ন: \( \cos\theta + \sqrt{3} \sin\theta= 2 \) সমীকরণের সাধারণ সমাধান কোনটি?
উত্তর: \( 2n\pi + \frac{\pi}{3} \)
সমাধান:
প্রথমে, সমীকরণটি হলো:
\[
\cos\theta + \sqrt{3} \sin\theta = 2
\]
এটি একটি সাধারণ ট্রিগোনোমেট্রিক সমীকরণ। আমরা এটিকে একটি একক কোসাইন বা সাইন ফর্মে রূপান্তর করব। সাধারণভাবে, যেকোনো সমীকরণ:
\[
a \cos\theta + b \sin\theta = R \cos(\theta - \alpha)
\]
এখানে,
\[
R = \sqrt{a^2 + b^2}
\]
এবং
\[
\cos\alpha = \frac{a}{R}, \quad \sin\alpha = \frac{b}{R}
\]
দেখি,
\[
a = 1, \quad b = \sqrt{3}
\]
অতএব,
\[
R = \sqrt{1^2 + (\sqrt{3})^2} = \sqrt{1 + 3} = \sqrt{4} = 2
\]
এবং,
\[
\cos\alpha = \frac{1}{2} \Rightarrow \alpha = \frac{\pi}{3}
\]
(কারণ, \(\cos\alpha = \frac{1}{2}\) হলে \(\alpha = \pm \frac{\pi}{3}\), তবে এখানে ধনাত্মক মানের জন্য \(\alpha = \frac{\pi}{3}\) বিবেচনা করা হয়।)
এখন, সমীকরণটি রূপান্তরিত হয়:
\[
\cos\theta + \sqrt{3} \sin\theta = R \cos(\theta - \alpha) = 2 \cos(\theta - \frac{\pi}{3})
\]
অতএব,
\[
2 \cos(\theta - \frac{\pi}{3}) = 2
\]
অর্থাৎ,
\[
\cos(\theta - \frac{\pi}{3}) = 1
\]
কোনো কোণের কসম মান 1 হলে, সেটি হয়:
\[
\theta - \frac{\pi}{3} = 2n\pi, \quad n \in Z
\]
অতএব,
\[
\boxed{
\theta = 2n\pi + \frac{\pi}{3}
}
\]
এটাই সমাধানের সাধারণ রূপ।