x2+y2-5x=0 ও x2+y2+3x=0 বৃত্তদ্বয়ের কেন্দ্রদ্বয়ের মধ্যবর্তী দূরত্ব কত?

x² + y² - 5x = 0 ও x² + y² + 3x = 0 বৃত্তদ্বয়ের কেন্দ্রদ্বয়ের মধ্যবর্তী দূরত্ব কত?
- 1 (Incorrect)
- 2 (Incorrect)
- 3 (Incorrect)
- 4 (Correct)
ব্যাখ্যা:
বৃত্তের সাধারণ সমীকরণ হলো x² + y² + 2gx + 2fy + c = 0। এই সমীকরণের কেন্দ্রের স্থানাঙ্ক (-g, -f) এবং ব্যাসার্ধ √(g² + f² - c)।
প্রথম বৃত্তের সমীকরণ:
x² + y² - 5x = 0
এই সমীকরণটিকে সাধারণ সমীকরণের সাথে তুলনা করলে পাই:
2g = -5 ⇒ g = -5/2
2f = 0 ⇒ f = 0
c = 0
সুতরাং, প্রথম বৃত্তের কেন্দ্র C₁ = (-g, -f) = (-(-5/2), -0) = (5/2, 0)।
দ্বিতীয় বৃত্তের সমীকরণ:
x² + y² + 3x = 0
এই সমীকরণটিকে সাধারণ সমীকরণের সাথে তুলনা করলে পাই:
2g = 3 ⇒ g = 3/2
2f = 0 ⇒ f = 0
c = 0
সুতরাং, দ্বিতীয় বৃত্তের কেন্দ্র C₂ = (-g, -f) = (-3/2, -0) = (-3/2, 0)।
কেন্দ্রদ্বয়ের মধ্যবর্তী দূরত্ব:
দুটি বিন্দুর মধ্যে দূরত্ব নির্ণয়ের সূত্র হলো √((x₂ - x₁)² + (y₂ - y₁)²)।
এখানে, C₁ = (5/2, 0) এবং C₂ = (-3/2, 0)।
কেন্দ্রদ্বয়ের মধ্যবর্তী দূরত্ব = √((-3/2 - 5/2)² + (0 - 0)²)
কেন্দ্রদ্বয়ের মধ্যবর্তী দূরত্ব = √((-8/2)² + 0²)
কেন্দ্রদ্বয়ের মধ্যবর্তী দূরত্ব = √((-4)²)
কেন্দ্রদ্বয়ের মধ্যবর্তী দূরত্ব = √16
কেন্দ্রদ্বয়ের মধ্যবর্তী দূরত্ব = 4
সুতরাং, বৃত্তদ্বয়ের কেন্দ্রদ্বয়ের মধ্যবর্তী দূরত্ব 4 একক।
বিকল্প পদ্ধতি
যেহেতু উভয় বৃত্তের y-স্থানাঙ্ক 0, কেন্দ্রদ্বয় x-অক্ষের উপর অবস্থিত। সুতরাং, মধ্যবর্তী দূরত্ব হবে তাদের x-স্থানাঙ্কের পরম মানের পার্থক্য।
C₁ এর x-স্থানাঙ্ক = 5/2
C₂ এর x-স্থানাঙ্ক = -3/2
মধ্যবর্তী দূরত্ব = |5/2 - (-3/2)| = |5/2 + 3/2| = |8/2| = |4| = 4
সিদ্ধান্ত
x² + y² - 5x = 0 ও x² + y² + 3x = 0 বৃত্তদ্বয়ের কেন্দ্রদ্বয়ের মধ্যবর্তী দূরত্ব 4 একক।
সঠিক উত্তর: D. 4