y=mx+c সরলরেখাটি x2+y2=a2 বৃত্তকে স্পর্শ করার শর্ত কী ?
JUSTUnit-Aউচ্চতর গণিত প্রথম পত্রসরলরেখাদুইটি অসমান্তরাল রেখার ছেদবিন্দু নির্ণয় (Topic Practice)JUST - ⚡ অনলাইন প্রশ্নব্যাংক দেখুন 💥
সঠিক উত্তরঃ
C.
c=+-asqrt(1+m^2)
Another Explanation (5):
প্রথমে সরলরেখার সমীকরণটি হলো: \( y = mx + c \)
বৃত্তের সমীকরণ: \( x^2 + y^2 = a^2 \)
সরলরেখা ও বৃত্তের স্পর্শের জন্য, তাদের সমাধান এক মাত্র হওয়া উচিত। অর্থাৎ, সূত্রে যথাযথভাবে বসালে, সমাধান একমাত্র হবে।
প্রথমে, সরলরেখার সমীকরণে \( y \) এর মান বসিয়ে:
\( x^2 + (mx + c)^2 = a^2 \)
এটি প্রসারিত করি:
\( x^2 + m^2x^2 + 2mcx + c^2 = a^2 \)
সমীকরণ গুণিতক করি:
\( (1 + m^2) x^2 + 2 mc x + (c^2 - a^2) = 0 \)
এটি একটি দ্বিঘাত সমীকরণ। স্পর্শের জন্য, এর ডেল্টা শূন্য হতে হবে:
\(\Delta = (2 mc)^2 - 4 (1 + m^2)(c^2 - a^2) = 0 \)
সমাধান করি:
\[ \Delta = 4 m^2 c^2 - 4 (1 + m^2)(c^2 - a^2) = 0 \] \[ 4 m^2 c^2 = 4 (1 + m^2)(c^2 - a^2) \] অতএব, \[ m^2 c^2 = (1 + m^2)(c^2 - a^2) \]
বুকমার্ক করি:
\[ m^2 c^2 = (1 + m^2) c^2 - (1 + m^2) a^2 \] \[ m^2 c^2 - (1 + m^2) c^2 = - (1 + m^2) a^2 \] \[ c^2 (m^2 - 1 - m^2) = - (1 + m^2) a^2 \] \[ - c^2 = - (1 + m^2) a^2 \] অতএব, \[ c^2 = (1 + m^2) a^2 \]
অর্থাৎ, সরলরেখা \( y = mx + c \) বৃত্তকে স্পর্শ করতে হলে, এর \( c \) এর মান হওয়া উচিত:
\( c = \pm a \sqrt{1 + m^2} \)