ব্যাখ্যাঃ মনে করি ত্রিভুজের বাহুগুলো যথাক্রমে $a = k$, $b = 2\sqrt{2}k$, এবং $c = 3k$, যেখানে $k$ একটি ধ্রুব সংখ্যা এবং $k > 0$.

ত্রিভুজের বৃহত্তম বাহুটি বৃহত্তম কোণের বিপরীত দিকে থাকে। এখানে বৃহত্তম বাহুটি হলো $c = 3k$. সুতরাং, বৃহত্তম কোণটি $C$.

কোসাইন সূত্র ব্যবহার করে আমরা পাই:
$$c^2 = a^2 + b^2 - 2ab \cos C$$

এখন মানগুলো বসিয়ে পাই:
$$(3k)^2 = (k)^2 + (2\sqrt{2}k)^2 - 2(k)(2\sqrt{2}k) \cos C$$$$9k^2 = k^2 + 8k^2 - 4\sqrt{2}k^2 \cos C$$$$9k^2 = 9k^2 - 4\sqrt{2}k^2 \cos C$$
$$0 = -4\sqrt{2}k^2 \cos C$$

যেহেতু $k \neq 0$, তাই আমরা লিখতে পারি:
$$\cos C = 0$$

আমরা জানি যে $\cos 90^\circ = 0$.

সুতরাং, বৃহত্তম কোণটির মান $C = 90^\circ$.

অতএব, ত্রিভুজটির বৃহত্তম কোণটি সমকোণ।

সারাংশ: ত্রিভুজের বাহুগুলোর অনুপাত $1:2\sqrt{2}:3$ হলে, বৃহত্তম বাহু $3k$ এর বিপরীত কোণটি কোসাইন সূত্র ব্যবহার করে $90^\circ$ পাওয়া যায়।

ব্যাখ্যাঃ আমরা প্রদত্ত ত্রিভুজ ABC-এর কোণের মান নির্ণয় করতে যাচ্ছি। ধাপে ধাপে বিশ্লেষণ করা যাক।

ধাপে ধাপে বিশ্লেষণ:

প্রদত্ত তথ্য:
- ABC একটি সমদ্বিবাহু ত্রিভুজ, যেখানে AB = AC।
- ∠B = ৪৮°।
- EF || BC, অর্থাৎ EF ও BC সমান্তরাল।

১ম ধাপ: ∠A নির্ণয় করা

সমদ্বিবাহু ত্রিভুজে দুই সমান বাহুর বিপরীত কোণ সমান হয়।
\[
∠B = ∠C = ৪৮°
\]

ত্রিভুজের তিন কোণের যোগফল ১৮০°, তাই—
\[
∠A = 180° - (∠B + ∠C) = 180° - (48° + 48°) = ৮৪°
\]

২য় ধাপ: ∠AFE নির্ণয় করা

EF || BC থাকার কারণে ∠AFE এবং ∠B পরস্পর সমকোণ (Corresponding Angles)।
\[
∠AFE = ∠B = ৪৮°
\]

৩য় ধাপ: ∠A + ∠AFE নির্ণয় করা

\[
∠A + ∠AFE = ৮৪° + ৪৮° = ১৩২°
\]

সঠিক উত্তর: \(132^\circ\)

ব্যাখ্যাঃ একটি সমবাহু ত্রিভুজের বাহুর দৈর্ঘ্য $a$ হলে, তার উচ্চতা $(x)$ হলো $\frac{\sqrt{3}}{2}a$.

এখানে, সমবাহু ত্রিভুজের বাহুর দৈর্ঘ্য $a = 2$ সে.মি.।

সুতরাং, উচ্চতা $x = \frac{\sqrt{3}}{2} \times 2$ সে.মি.

$x = \sqrt{3}$ সে.মি.

অতএব, $x$ এর মান $\sqrt{3}$.

$\\~\\$
উত্তর: $\sqrt{3}$ সে.মি.

ব্যাখ্যাঃ ত্রিভুজ ABC এ, আমরা জানি যে তিনটি কোণের সমষ্টি ১৮০°। সুতরাং,
$$\angle A + \angle B + \angle C = 180^\circ$$$$40^\circ + 80^\circ + \angle C = 180^\circ$$$$120^\circ + \angle C = 180^\circ$$$$\angle C = 180^\circ - 120^\circ$$$$\angle C = 60^\circ$$

CD হল ∠C এর সমদ্বিখণ্ডক। সুতরাং,
$$\angle ACD = \angle BCD = \frac{1}{2} \angle C = \frac{1}{2} \times 60^\circ = 30^\circ$$

এখন, ত্রিভুজ ADC এ, আমরা জানি যে তিনটি কোণের সমষ্টি ১৮০°। সুতরাং,
$$\angle CDA + \angle DAC + \angle ACD = 180^\circ$$$$\angle CDA + 40^\circ + 30^\circ = 180^\circ$$$$\angle CDA + 70^\circ = 180^\circ$$$$\angle CDA = 180^\circ - 70^\circ$$$$\angle CDA = 110^\circ$$

সুতরাং, ∠CDA = ১১০°।

ব্যাখ্যাঃ একটি সমবাহু ত্রিভুজের একটি বাহুর দৈর্ঘ্য $a$ একক হলে, ত্রিভুজটির ক্ষেত্রফল হলো:

ক্ষেত্রফল $= \frac{\sqrt{3}}{4} a^2$ বর্গ একক।

ব্যাখ্যাঃ দেওয়া আছে যে, $ABC$ একটি সমকোণী ত্রিভুজ, যেখানে $\angle B = 90^\circ$।
এবং, $AC = 2 AB$।

আমরা একটি সমকোণী ত্রিভুজের ক্ষেত্রে ত্রিকোণমিতির সূত্র ব্যবহার করতে পারি।

আমরা জানি, $\sin(\theta) = \frac{\text{লম্ব}}{\text{অতিভুজ}}$

$\angle C$ এর সাপেক্ষে,
লম্ব = $AB$
অতিভুজ = $AC$

তাহলে, $\sin(\angle C) = \frac{AB}{AC}$

দেওয়া আছে $AC = 2 AB$।
সুতরাং, $\frac{AB}{AC} = \frac{AB}{2AB} = \frac{1}{2}$

তাহলে, $\sin(\angle C) = \frac{1}{2}$

আমরা জানি যে, $\sin(30^\circ) = \frac{1}{2}$।

অতএব, $\angle C = 30^\circ$।

ব্যাখ্যাঃ

A অবস্থান থেকে দূরত্ব $AC = \sqrt{AB^2 + BC^2}$
$= \sqrt{(১২)^২ + (৫)^২}$
$= \sqrt{১৪৪ + ২৫}$
$= \sqrt{১৬৯}$
$\therefore AC = ১৩$ কি. মি.

ব্যাখ্যাঃ এই বাহুগুলো দ্বারা গঠিত ত্রিভুজটি কী ধরনের হবে তা জানতে, আমরা পিথাগোরাসের উপপাদ্য (Pythagorean theorem) প্রয়োগ করে দেখতে পারি যে এটি সমকোণী ত্রিভুজ কিনা।

পিথাগোরাসের উপপাদ্য অনুসারে, একটি সমকোণী ত্রিভুজের ক্ষেত্রে, অতিভুজের বর্গ (সবচেয়ে বড় বাহু) অন্য দুই বাহুর বর্গের যোগফলের সমান হয়।

এখানে বাহুগুলো হলো 17 সে.মি., 15 সে.মি., এবং 8 সে.মি.।
সবচেয়ে বড় বাহুটি হলো 17 সে.মি.।

আমরা পরীক্ষা করি: $8^2 + 15^2$ এবং $17^2$
$8^2 = 64$
$15^2 = 225$
$17^2 = 289$

এখন যোগফল দেখি:
$8^2 + 15^2 = 64 + 225 = 289$

যেহেতু $8^2 + 15^2 = 17^2$ (অর্থাৎ $289 = 289$), এটি পিথাগোরাসের উপপাদ্যকে সমর্থন করে।

অতএব, 17 সে.মি., 15 সে.মি., 8 সে.মি. বাহু বিশিষ্ট ত্রিভুজটি হবে একটি সমকোণী ত্রিভুজ।

ব্যাখ্যাঃ

ত্রিভুজের তিনটি কোণের সমষ্টি ১৮০°। এখানে, ∠A = 40° ∠B = 70°

তাহলে, ∠C = 180° - (∠A + ∠B) ∠C = 180° - (40° + 70°) ∠C = 180° - 110° ∠C = 70°

এখন, আমরা ত্রিভুজের তিনটি কোণ পেয়েছি: ∠A = 40° ∠B = 70° ∠C = 70°

যেহেতু ত্রিভুজটির দুটি কোণ সমান (∠B = ∠C = 70°), তাই এটি একটি সমদ্বিবাহু ত্রিভুজ (Isosceles Triangle)। (কারণ, যে ত্রিভুজের দুটি কোণ সমান, তার বিপরীত বাহুগুলোও সমান হয়।)

এছাড়াও, যেহেতু এর কোনো কোণই ৯০° এর বেশি নয়, তাই এটি একটি সূক্ষ্মকোণী ত্রিভুজও বটে। তবে কোণের সমান হওয়ার বৈশিষ্ট্যের কারণে এটি সমদ্বিবাহু ত্রিভুজ হিসেবেই পরিচিতি লাভ করে।

ব্যাখ্যাঃ
ত্রিভুজের মধ্যমা (median) ত্রিভুজটিকে দুটি সমান ক্ষেত্রফলবিশিষ্ট ত্রিভুজে বিভক্ত করে। এখানে, $AD$ হলো $\triangle ABC$-এর একটি মধ্যমা। সুতরাং, $\triangle ABD$ এবং $\triangle ACD$ এর ক্ষেত্রফল সমান।

$\text{Area}(\triangle ABD) = \text{Area}(\triangle ACD) = x$ বর্গমিটার

$\triangle ABC$-এর মোট ক্ষেত্রফল = $\text{Area}(\triangle ABD) + \text{Area}(\triangle ACD)$
$= x + x$
$= 2x$ বর্গমিটার।

ব্যাখ্যাঃ ধরা যাক, সমকোণী ত্রিভুজের ভূমি হলো $x$ সে.মি.।
প্রশ্ন অনুযায়ী,
লম্ব = $(x-২)$ সে.মি.
অতিভুজ = $(x+২)$ সে.মি.

পিথাগোরাসের সূত্র অনুযায়ী,
$(লম্ব)^২ + (ভূমি)^২ = (অতিভুজ)^২$
$\implies (x-২)^২ + x^২ = (x+২)^২$
$\implies x^২ - ৪x + ৪ + x^২ = x^২ + ৪x + ৪$
$\implies ২x^২ - ৪x + ৪ = x^২ + ৪x + ৪$
$\implies ২x^২ - x^২ - ৪x - ৪x + ৪ - ৪ = ০$
$\implies x^২ - ৮x = ০$
$\implies x(x-৮) = ০$

এখানে, $x = ০$ হতে পারে না, কারণ ভূমির দৈর্ঘ্য শূন্য হতে পারে না।
তাহলে, $x-৮ = ০$
$\implies x = ৮$

সুতরাং, ভূমির দৈর্ঘ্য হলো ৮ সে.মি.।

এখন অতিভুজের দৈর্ঘ্য:
অতিভুজ = $(x+২)$ সে.মি.
$= (৮+২)$ সে.মি.
$= ১০$ সে.মি.

ব্যাখ্যাঃ

অপশন (ক), (গ) ও (ঘ) এর বিদ্যমান শর্তগুলো দুটি ত্রিভুজ পরস্পর সর্বসম হওয়ার জন্য যথেষ্ট। কিন্তু অপশন (খ)-এ বিদ্যমান শর্তটি দুটি ত্রিভুজ পরস্পর সর্বসম হওয়ার জন্য যথেষ্ট নয়। ৩ কোণ সমান হলেও ২টি ত্রিভুজ সর্বসম নাও হতে পারে।

ব্যাখ্যাঃ যে ত্রিভুজের বাহুগুলোর অনুপাত ৩:৪:৫ হবে, সেটি একটি সমকোণী ত্রিভুজ হবে।

সমাধান

একটি ত্রিভুজ সমকোণী হয় যদি তার বাহুগুলো পিথাগোরাসের উপপাদ্য মেনে চলে। পিথাগোরাসের উপপাদ্য অনুসারে, সমকোণী ত্রিভুজের ক্ষেত্রে ক্ষুদ্রতম দুটি বাহুর বর্গের যোগফল বৃহত্তম বাহুর বর্গের সমান হয়। অর্থাৎ, $a^2 + b^2 = c^2$, যেখানে $a$ ও $b$ হলো ক্ষুদ্রতম বাহু এবং $c$ হলো বৃহত্তম বাহু বা অতিভুজ।

এখন, আমরা বিকল্পগুলো যাচাই করে দেখি:

* ক: ৬ : ৫ : ৪
$4^2 + 5^2 = 16 + 25 = 41$
$6^2 = 36$
যেহেতু $41 \ne 36$, এটি সমকোণী ত্রিভুজ নয়।

* খ: ৩ : ৪ : ৫
$3^2 + 4^2 = 9 + 16 = 25$
$5^2 = 25$
যেহেতু $3^2 + 4^2 = 5^2$, তাই এই অনুপাতটি পিথাগোরাসের উপপাদ্য মেনে চলে। এটি একটি সমকোণী ত্রিভুজ।

* গ: ১২ : ৮ : ৪
$4^2 + 8^2 = 16 + 64 = 80$
$12^2 = 144$
যেহেতু $80 \ne 144$, এটি সমকোণী ত্রিভুজ নয়।

* ঘ: ৬ : ৪ : ৩
$3^2 + 4^2 = 9 + 16 = 25$
$6^2 = 36$
যেহেতু $25 \ne 36$, এটি সমকোণী ত্রিভুজ নয়।

সুতরাং, শুধুমাত্র ৩:৪:৫ অনুপাতটি পিথাগোরাসের উপপাদ্য মেনে চলায় এটি একটি সমকোণী ত্রিভুজ গঠন করবে।

ব্যাখ্যাঃ ধরা যাক, শহর A কে আমরা (0, 0) পয়েন্টে রাখব। 1. শহর A এর অবস্থান: শহর A এর অবস্থান হল (0, 0)। 2. শহর B এর অবস্থান: শহর B, শহর A থেকে 5 মাইল পূর্ব দিকে, তাই শহর B এর অবস্থান হবে (5, 0)। 3. শহর C এর অবস্থান: শহর C, শহর B থেকে 10 মাইল দক্ষিণ-পূর্বে অবস্থান করছে। দক্ষিণ-পূর্বের দিকের কোণ 45 ডিগ্রি, তাই আমরা পিথাগোরাসের সূত্র ব্যবহার করতে পারি। দক্ষিণ-পূর্বে 45 ডিগ্রির কোণ থেকে, শহর C এর স্থানাঙ্ক হবে: - x-উপাদান (পূর্ব-পশ্চিম দিক) = \( 10 \times \cos(45^\circ) \approx 7.07 \) - y-উপাদান (উত্তর-দক্ষিণ দিক) = \( 10 \times \sin(45^\circ) \approx 7.07 \) তাহলে, শহর C এর অবস্থান হবে \( (5 + 7.07, -7.07) \), অর্থাৎ \( (12.07, -7.07) \)। 4. শহর A থেকে শহর C পর্যন্ত দূরত্ব: দুইটি পয়েন্টের মধ্যে দূরত্ব বের করতে আমরা নিচের সূত্র ব্যবহার করি: \[ d = \sqrt{(x_2 - x_1)^2 + (y_2 - y_1)^2} \] এখানে \( (x_1, y_1) \) হচ্ছে শহর A এর অবস্থান (0, 0) এবং \( (x_2, y_2) \) হচ্ছে শহর C এর অবস্থান (12.07, -7.07): \[ d = \sqrt{(12.07 - 0)^2 + (-7.07 - 0)^2} \] \[ d = \sqrt{12.07^2 + (-7.07)^2} \] \[ d = \sqrt{145.68 + 49.98} = \sqrt{195.66} \approx 14.0 \text{ মাইল} \] অতএব, শহর A থেকে শহর C পর্যন্ত দূরত্ব প্রায় 14 মাইল।

ব্যাখ্যাঃ আমরা ধাপে ধাপে সমস্যাটির সমাধান করবো। ### ধাপ ১: চলার বিবরণ বিশ্লেষণ - দুটি ব্যক্তি একই স্থান থেকে শুরু করে বিপরীত দিকে ৪ মিটার করে হাঁটলেন। - এরপর উভয়েই বাম দিকে ঘুরে ৩ মিটার করে হাঁটলেন। ### ধাপ ২: চলার দিক নির্ধারণ - প্রথম ব্যক্তি ৪ মিটার পূর্ব দিকে গেলেন, তারপর বামে (উত্তর) ঘুরে ৩ মিটার হাঁটলেন। - দ্বিতীয় ব্যক্তি ৪ মিটার পশ্চিম দিকে গেলেন, তারপর বামে (দক্ষিণ) ঘুরে ৩ মিটার হাঁটলেন। এখন, আমাদের এই দুই ব্যক্তির মধ্যকার দূরত্ব নির্ণয় করতে হবে। ### ধাপ ৩: পিথাগোরাস সূত্র প্রয়োগ দুই ব্যক্তির অবস্থান একটি সমকোণী ত্রিভুজের বিপরীত কোণে অবস্থান করছে, যেখানে— - অনুভূমিক দূরত্ব = \( 4 + 4 = 8 \) মিটার - উল্লম্ব দূরত্ব = \( 3 + 3 = 6 \) মিটার এখন, পিথাগোরাস সূত্র ব্যবহার করি: \[ \text{দূরত্ব} = \sqrt{(\text{অনুভূমিক দূরত্ব})^2 + (\text{উল্লম্ব দূরত্ব})^2} \] \[ = \sqrt{(8)^2 + (6)^2} \] \[ = \sqrt{64 + 36} \] \[ = \sqrt{100} \] \[ = 10 \text{ মিটার} \] ### চূড়ান্ত উত্তর: দুই ব্যক্তির মধ্যকার দূরত্ব ১০ মিটার। ✅

ব্যাখ্যাঃ একটি সমদ্বিবাহু সমকোণী ত্রিভুজে, দুইটি বাহু সমান এবং 90° কোণে অবস্থান করে। যদি এই ত্রিভুজের অতিভুজ \( 12 \) সেমি হয়, তবে আমরা প্রথমে প্রতিটি সমান বাহুর দৈর্ঘ্য নির্ণয় করব। ### ধাপ ১: বাহুর দৈর্ঘ্য নির্ণয় পাইথাগোরাসের উপপাদ্য অনুযায়ী: \[ h^2 = a^2 + a^2 \] যেখানে, - \( h = 12 \) সেমি (অতিভুজ) - \( a \) = প্রতিটি সমান বাহুর দৈর্ঘ্য \[ 12^2 = 2a^2 \] \[ 144 = 2a^2 \] \[ a^2 = 72 \] \[ a = \sqrt{72} = 6\sqrt{2} \text{ সেমি} \] ### ধাপ ২: ক্ষেত্রফল নির্ণয় ত্রিভুজের ক্ষেত্রফল, \[ A = \frac{1}{2} \times \text{ভূমি} \times \text{উচ্চতা} \] \[ A = \frac{1}{2} \times (6\sqrt{2}) \times (6\sqrt{2}) \] \[ A = \frac{1}{2} \times 72 \] \[ A = 36 \text{ বর্গ সেমি} \] ### চূড়ান্ত উত্তর: ত্রিভুজটির ক্ষেত্রফল ৩৬ বর্গ সেমি।

ব্যাখ্যাঃ সমস্যাটি সমাধান করার জন্য আমরা ত্রিকোণমিতি ব্যবহার করব। প্রদত্ত: - খুঁটির মোট দৈর্ঘ্য = 48 মিটার - খুঁটিটি ভেঙ্গে গিয়ে ভূমির সাথে 30° কোণ উৎপন্ন করে ধরি: - খুঁটিটি \(x\) মিটার উঁচুতে ভেঙ্গেছে - ভাঙ্গার পর খুঁটির উপরের অংশের দৈর্ঘ্য = \(48 - x\) মিটার সমাধান: খুঁটিটি ভেঙ্গে গিয়ে ভূমির সাথে 30° কোণ উৎপন্ন করে, তাই আমরা একটি সমকোণী ত্রিভুজ পাই যেখানে: - লম্ব = \(x\) মিটার (খুঁটির ভাঙ্গা অংশের উচ্চতা) - অতিভুজ = \(48 - x\) মিটার (ভাঙ্গার পর খুঁটির উপরের অংশের দৈর্ঘ্য) - কোণ = 30° ত্রিকোণমিতি অনুযায়ী, \[ \sin(30°) = \frac{\text{লম্ব}}{\text{অতিভুজ}} \] \[ \sin(30°) = \frac{x}{48 - x} \] আমরা জানি, \[ \sin(30°) = \frac{1}{2} \] সুতরাং, \[ \frac{1}{2} = \frac{x}{48 - x} \] এই সমীকরণটি সমাধান করলে: \[ 2x = 48 - x \] \[ 2x + x = 48 \] \[ 3x = 48 \] \[ x = \frac{48}{3} = 16 \] উত্তর: \[ \boxed{16 \text{ মিটার}} \]

ব্যাখ্যাঃ

দুটি সরলরেখার ঢালের পরমমান সমান এবং তৃতীয় সরলরেখাটি কোনো একটি অক্ষের সমান্তরাল হলে, উক্ত রেখা দুইটি তৃতীয় রেখা দ্বারা সমানভাবে বিভক্ত হবে। এই কারণে (y=3x+2) এবং (y=-3x+2) রেখা দুইটির ঢাল যথাক্রমে 3 এবং -3, যাদের পরমমান সমান। সুতরাং, রেখা দুইটি তৃতীয় রেখা দ্বারা সমান অংশে বিভক্ত হবে

এখানে তৃতীয় রেখাটি হলো (y=-2)। তৃতীয় রেখাটি x অক্ষের সমান্তরাল। সুতরাং, (y=3x+2) এবং (y=-3x+2) সরলরেখা দুটি (y=-2) রেখা দ্বারা সমানভাবে বিভক্ত হবে। অতএব, (y=3x+2), (y=-3x+2) এবং (y=-2) দ্বারা গঠিত জ্যামিতিক চিত্রটি একটি সমদ্বিবাহু ত্রিভুজ হবে।
যদি তৃতীয় রেখাটি (x=0) বা (y=2) হয়, অর্থাৎ মূলবিন্দু দিয়ে যায়, তাহলে কোনো ত্রিভুজ তৈরি হবে না।
অতএব, উত্তর হলো: (y=3x+2), (y=-3x+2) এবং (y=-2) দ্বারা গঠিত জ্যামিতিক চিত্রটি একটি সমদ্বিবাহু ত্রিভুজ।

ব্যাখ্যাঃ আমরা হেরনের সূত্র (Heron's formula) ব্যবহার করে এই ত্রিভুজটির ক্ষেত্রফল নির্ণয় করতে পারি। প্রথমে, ত্রিভুজটির পরিসীমার অর্ধেক \(s\) নির্ণয় করি: \[ s = \frac{a + b + c}{2} \] যেখানে \( a = 5 \) মিটার, \( b = 6 \) মিটার এবং \( c = 7 \) মিটার। \[ s = \frac{5 + 6 + 7}{2} = \frac{18}{2} = 9 \] এখন হেরনের সূত্র প্রয়োগ করি: \[ \text{ক্ষেত্রফল} = \sqrt{s(s-a)(s-b)(s-c)} \] \[ \text{ক্ষেত্রফল} = \sqrt{9(9-5)(9-6)(9-7)} \] \[ \text{ক্ষেত্রফল} = \sqrt{9 \times 4 \times 3 \times 2} \] \[ \text{ক্ষেত্রফল} = \sqrt{216} \] \[ \text{ক্ষেত্রফল} \approx 14.7 \] নিকটতম বর্গমিটারে ত্রিভুজটির ক্ষেত্রফল হল ১৫ বর্গমিটার।

ব্যাখ্যাঃ আমরা প্রদত্ত সমদ্বিবাহু ত্রিভুজের ক্ষেত্রফল নির্ণয় করব, যেখানে— - ভূমি, \( b = 16 \) একক - প্রত্যেক বাহু, \( a = 10 \) একক ### ধাপ ১: লম্ব উচ্চতা নির্ণয় সমদ্বিবাহু ত্রিভুজের ক্ষেত্রে, ভূমির লম্ব সমদ্বিখণ্ডিত হবে। তাহলে, লম্ব রেখাটি ভূমিকে দুই সমান ভাগে ভাগ করবে: \[ \frac{16}{2} = 8 \text{ একক} \] এখন, আমরা উচ্চতা \( h \) নির্ণয়ের জন্য পাইথাগোরাস উপপাদ্য প্রয়োগ করব: \[ a^2 = h^2 + \left(\frac{b}{2}\right)^2 \] \[ 10^2 = h^2 + 8^2 \] \[ 100 = h^2 + 64 \] \[ h^2 = 100 - 64 = 36 \] \[ h = \sqrt{36} = 6 \] ### ধাপ ২: ক্ষেত্রফল নির্ণয় ত্রিভুজের ক্ষেত্রফল: \[ \frac{1}{2} \times b \times h \] \[ = \frac{1}{2} \times 16 \times 6 \] \[ = 8 \times 6 = 48 \text{ বর্গ একক} \] ### উত্তর: ত্রিভুজটির ক্ষেত্রফল ৪৮ বর্গ একক

ব্যাখ্যাঃ প্রশ্ন অনুযায়ী, একটি সমদ্বিবাহু ত্রিভূজের:

- ভূমি = ১৬ মি.
- অপর দুটি বাহু = ১০ মি.
ক্ষেত্রফল বের করার জন্য প্রথমে ত্রিভুজটির উচ্চতা নির্ণয় করতে হবে।

সমদ্বিবাহু ত্রিভুজের উচ্চতা বের করার সূত্র: \[ h = \sqrt{a^2 - \left(\frac{b}{2}\right)^2} \] এখানে,
\(a = ১০\) মি. (বাহু)
\(b = ১৬\) মি. (ভূমি)
\[ h = \sqrt{10^2 - \left(\frac{16}{2}\right)^2} \] \[ = \sqrt{100 - 64} \] \[ = \sqrt{36} \] \[ = 6 \text{ মি.} \] এখন, ত্রিভুজের ক্ষেত্রফল: \[ \text{ক্ষেত্রফল} = \frac{1}{2} \times b \times h \] \[ = \frac{1}{2} \times 16 \times 6 \] \[ = 8 \times 6 \] \[ = 48 \text{ বর্গ মি.} \] তাহলে, ত্রিভুজটির ক্ষেত্রফল হবে ৪৮ বর্গ মিটার।

ব্যাখ্যাঃ এই সমস্যাটি একটি সমকোণী ত্রিভূজের মাধ্যমে সমাধান করা যায়। দেয়ালের উচ্চতা এবং মইয়ের তলদেশের দূরত্ব ত্রিভুজের দুইটি পা, আর মইটি হলো ত্রিভুজের অতিভুজ।

ধরি, মইটির দৈর্ঘ্য \( L \)। \[ \text{অতিভুজ}^2 = \text{পা}_1^2 + \text{পা}_2^2 \] \[ L^2 = ৪০^2 + ৯^2 \] \[ L^2 = ১৬০০ + ৮১ \] \[ L^2 = ১৬৮১ \] \[ L = \sqrt{১৬৮১} \] \[ L = ৪১ \] অতএব, মইটি ৪১ ফুট লম্বা।

ব্যাখ্যাঃ ধরুন, ত্রিভুজটির ক্ষেত্রফল \( A \) এবং উচ্চতা \( h \)।

প্রশ্নে প্রদত্ত অনুযায়ী: \[ A = ৮৪ \text{ বর্গগজ} \] \[ h = ১২ \text{ গজ} \] ক্ষেত্রফলের সূত্র অনুযায়ী: \[ A = \frac{১}{২} \times \text{ভূমি} \times h \] অতএব, ভূমির দৈর্ঘ্য \( b \) নির্ণয় করি: \[ ৮৪ = \frac{১}{২} \times b \times ১২ \] \[ ৮৪ = ৬b \] \[ b = \frac{৮৪}{৬} \] \[ b = ১৪ \text{ গজ} \] অতএব, ত্রিভুজটির ভূমির দৈর্ঘ্য হলো ১৪ গজ।

ব্যাখ্যাঃ দুটি সরলরেখার ছেদ বিন্দু বের করতে তাদের সমীকরণ একসঙ্গে সমাধান করতে হবে।

ধরি,
\( x + y = 0 \) (প্রথম সরলরেখা)
\( 2x - y + 3 = 0 \) (দ্বিতীয় সরলরেখা)

প্রথম সমীকরণ থেকে \( y \) এর মান পাই: \[ y = -x \] এখন দ্বিতীয় সমীকরণে \( y \) এর মানটি বসাই: \[ 2x - (-x) + 3 = 0 \] \[ 2x + x + 3 = 0 \] \[ 3x + 3 = 0 \] \[ 3x = -3 \] \[ x = -1 \] এখন, \( x = -1 \) মানটি প্রথম সমীকরণে বসাই: \[ y = -x \] \[ y = -(-1) \] \[ y = 1 \] অতএব, সরলরেখা দুটি \( (-1, 1) \) বিন্দুতে ছেদ করে।

ব্যাখ্যাঃ

দুটি ত্রিভুজ সর্বসম হতে নাও পারে এমন উপাদানগুলোর মধ্যে হলো:

1. দুটি কোণ এবং একটি বাহু: দুই ত্রিভুজের দুটি কোণ এবং একটি বাহু সমান হলেও, যদি সমান বাহু দুটি সমান কোণের মাঝখানে না থাকে, তবে ত্রিভুজ দুটি সর্বসম নাও হতে পারে। (এটি "এএসএ" নিয়মে পতিত হয় না)

2. দুটি বাহু এবং একটি কোণ: দুই ত্রিভুজের দুটি বাহু এবং একটি কোণ সমান হলেও, যদি সমান কোণ দুটি সমান বাহুর মাঝে না থাকে, তবে ত্রিভুজ দুটি সর্বসম নাও হতে পারে। (এটি "এসএএস" নিয়মে পতিত হয় না)

এই দুটি ক্ষেত্রে ত্রিভুজ সমান হওয়ার জন্য শুধু উল্লেখিত উপাদানগুলো যথেষ্ট নয়; সেইসব উপাদানগুলি উপযুক্ত ক্রমে না থাকলে ত্রিভুজ দুটি সর্বসম হতে নাও পারে।

ব্যাখ্যাঃ প্রদত্ত সরলরেখা তিনটি হলো:
1. \( x + y - 1 = 0 \)
2. \( x - y + 1 = 0 \)
3. \( y + 3 = 0 \)

এই সরলরেখাগুলির ছেদবিন্দুগুলি নির্ণয় করে ত্রিভুজের শীর্ষবিন্দুগুলি বের করব।

### ধাপ ১: ছেদবিন্দু নির্ণয়
1. প্রথম ও দ্বিতীয় সরলরেখার ছেদবিন্দু: \[ \begin{cases} x + y = 1 \\ x - y = -1 \end{cases} \] সমাধান করলে: \[ x = 0, \quad y = 1 \] ছেদবিন্দু: \( (0, 1) \)

2. প্রথম ও তৃতীয় সরলরেখার ছেদবিন্দু: \[ \begin{cases} x + y = 1 \\ y = -3 \end{cases} \] সমাধান করলে: \[ x = 4, \quad y = -3 \] ছেদবিন্দু: \( (4, -3) \)

3. দ্বিতীয় ও তৃতীয় সরলরেখার ছেদবিন্দু: \[ \begin{cases} x - y = -1 \\ y = -3 \end{cases} \] সমাধান করলে: \[ x = -4, \quad y = -3 \] ছেদবিন্দু: \( (-4, -3) \)

### ধাপ ২: ত্রিভুজের শীর্ষবিন্দু
ত্রিভুজের শীর্ষবিন্দুগুলি হলো: - \( A(0, 1) \)
- \( B(4, -3) \)
- \( C(-4, -3) \)

### ধাপ ৩: ত্রিভুজের ধরণ নির্ণয়
1. বাহুর দৈর্ঘ্য:
- \( AB = \sqrt{(4-0)^2 + (-3-1)^2} = \sqrt{16 + 16} = \sqrt{32} \)
- \( AC = \sqrt{(-4-0)^2 + (-3-1)^2} = \sqrt{16 + 16} = \sqrt{32} \)
- \( BC = \sqrt{(-4-4)^2 + (-3-(-3))^2} = \sqrt{64 + 0} = 8 \)

2. ত্রিভুজের ধরণ:
- যেহেতু \( AB = AC \) এবং \( BC \) ভিন্ন, তাই ত্রিভুজটি সমদ্বিবাহু।

### চূড়ান্ত উত্তর: ত্রিভুজটি সমদ্বিবাহু।

ব্যাখ্যাঃ সমস্যাটি সমাধান করার জন্য আমরা পিথাগোরাসের উপপাদ্য ব্যবহার করব।

ধাপ ১: সমস্যা বিশ্লেষণ
- মইয়ের দৈর্ঘ্য (\( L \)) = ৫০ মিটার
- দেওয়ালের উচ্চতা (\( h \)) = ৪০ মিটার
- মইয়ের অপর প্রান্ত হতে দেওয়ালের দূরত্ব (\( d \)) = ?

ধাপ ২: পিথাগোরাসের উপপাদ্য প্রয়োগ
পিথাগোরাসের উপপাদ্য অনুযায়ী: \[ L^2 = h^2 + d^2 \] মান বসিয়ে: \[ 50^2 = 40^2 + d^2 \] \[ 2500 = 1600 + d^2 \] \[ d^2 = 2500 - 1600 \] \[ d^2 = 900 \] \[ d = \sqrt{900} \] \[ d = 30 \] চূড়ান্ত উত্তর:
মইয়ের অপর প্রান্ত হতে দেওয়ালের দূরত্ব ৩০ মিটার।

ব্যাখ্যাঃ ধরা যাক, খুঁটিটি মাটি থেকে \( h \) ফুট উঁচুতে ভেঙ্গেছে। খুঁটিটির মোট উচ্চতা ১৮ ফুট, তাই ভাঙ্গা অংশের দৈর্ঘ্য হবে \( ১৮ - h \) ফুট।

ভাঙ্গা অংশটি ভূমির সাথে \( ৩০° \) কোণ তৈরি করে, তাই আমরা নিম্নলিখিত সমীকরণ পাই: \[ \sin(৩০°) = \frac{h}{১৮ - h} \] যেহেতু \( \sin(৩০°) = \frac{১}{২} \), তাই: \[ \frac{১}{২} = \frac{h}{১৮ - h} \] \[ ১৮ - h = ২h \] \[১৮ = ৩h \] \[h = \frac{১৮}{৩} \] \[h = ৬ \] অতএব, খুঁটিটি মাটি থেকে ৬ ফুট উঁচুতে ভেঙ্গেছিল।

ব্যাখ্যাঃ সমকোণী ত্রিভুজের অতিভুজ নির্ণয় করতে আমরা পিথাগোরাসের উপপাদ্য ব্যবহার করতে পারি।

পিথাগোরাসের উপপাদ্য অনুসারে: \[ h^2 = a^2 + b^2 \] এখানে, \( a = ৩ \) সেন্টিমিটার \( b = ৪ \) সেন্টিমিটার \( h \) = অতিভুজ তাহলে, \[ h^2 = ৩^2 + ৪^2 \] \[ h^2 = ৯ + ১৬ \] \[ h^2 = ২৫ \] \[ h = \sqrt{২৫} \] \[ h = ৫ \] সেন্টিমিটার অতএব, অতিভুজের মান ৫ সেন্টিমিটার।

ব্যাখ্যাঃ প্রদত্ত রেখাগুলি হল:
1. \( y = 3x + 2 \)
2. \( y = -3x + 2 \)
3. \( y = -2 \)

এই রেখাগুলি দ্বারা গঠিত জ্যামিতিক চিত্রটি একটি ত্রিভুজ। নিম্নলিখিত ধাপে এটি ব্যাখ্যা করা যেতে পারে:

১. রেখাগুলির ছেদবিন্দু নির্ণয়:
\( y = 3x + 2 \) এবং \( y = -3x + 2 \) এর ছেদবিন্দু: \[ 3x + 2 = -3x + 2 \\ 6x = 0 \\ x = 0 \\ y = 3(0) + 2 = 2 \] ছেদবিন্দু: \( (0, 2) \)

\( y = 3x + 2 \) এবং \( y = -2 \) এর ছেদবিন্দু: \[ 3x + 2 = -2 \\ 3x = -4 \\ x = -\frac{4}{3} \\ y = -2 \] ছেদবিন্দু: \( \left( -\frac{4}{3}, -2 \right) \)

\( y = -3x + 2 \) এবং \( y = -2 \) এর ছেদবিন্দু: \[ -3x + 2 = -2 \\ -3x = -4 \\ x = \frac{4}{3} \\ y = -2 \] ছেদবিন্দু: \( \left( \frac{4}{3}, -2 \right) \)

২. ত্রিভুজের শীর্ষবিন্দু:
\( (0, 2) \)
\( \left( -\frac{4}{3}, -2 \right) \)
\( \left( \frac{4}{3}, -2 \right) \)

এই তিনটি বিন্দু দ্বারা গঠিত জ্যামিতিক চিত্রটি একটি সমদ্বিবাহু ত্রিভুজ। কারণ, দুটি বাহু (\( y = 3x + 2 \) এবং \( y = -3\)

ব্যাখ্যাঃ একটি সমবাহু ত্রিভুজের ক্ষেত্রফল নির্ণয়ের সাধারণ সূত্রটি হলো: \[ \text{ক্ষেত্রফল} = \frac{\sqrt{3}}{4} \times \text{বাহুর দৈর্ঘ্য}^2 \] ধরি, ত্রিভুজটির এক একটি বাহুর দৈর্ঘ্য \( a = ১৬ \) মিটার।

তাহলে, \[ \text{ক্ষেত্রফল} = \frac{\sqrt{3}}{4} \times ১৬^2 \] \[ = \frac{\sqrt{3}}{4} \times ২৫৬ \] \[ = ৬৪\sqrt{3} \text{ বর্গ মিটার} \] অতএব, ত্রিভুজটির ক্ষেত্রফল \( ৬৪\sqrt{3} \) বর্গ মিটার।

ব্যাখ্যাঃ সমবাহু ত্রিভূজের ক্ষেত্রফল নির্ণয়ের একটি সাধারণ সূত্র হল: \[ \text{ক্ষেত্রফল} = \frac{\sqrt{3}}{4} \times a^2 \] এখানে, \( a \) হলো সমবাহু ত্রিভূজের প্রত্যেক বাহুর দৈর্ঘ্য।

ব্যাখ্যাঃ
BE = EF = CF হওয়ায়, AE ও AF মধ্যমা। এখানে, ΔAEC = 48 বর্গফুট এবং ΔABE = ΔAEF = ΔAFC = 24 বর্গফুট।

∴ ΔABC = ΔABE + ΔAEC = 24 + 48 = 72 বর্গফুট।

ব্যাখ্যাঃ

ত্রিভুজের একটি কোণ যদি অপর দুটি কোণের সমষ্টির সমান হয়, তাহলে সেই ত্রিভুজটি অবশ্যই একটি সমকোণী ত্রিভুজ (Right-angled triangle) হবে।

কারণ, ত্রিভুজের একটি কোণ যদি ৯০° হয়, তাহলে বাকি দুটি কোণ মিলে ৯০° হবে। উদাহরণস্বরূপ, ত্রিভুজের একটি কোণ ৯০° হলে, বাকি দুটি কোণ মিলে ৯০° হবে এবং সেই দুটি কোণের যোগফল ঐ ত্রিভুজের সমকোণী কোণের সমান হবে।

ব্যাখ্যাঃ
ত্রিভুজটির বাহুগুলোর দৈর্ঘ্য হলো ২০ মি., ২১ মি. এবং ২৯ মি.।
প্রথমে অর্ধ-পরিসীমা ($s$) নির্ণয় করি:
$s = \frac{20 + 21 + 29}{2}$
$s = \frac{70}{2}$
$s = 35$ মি.

এখন, হেরনের সূত্র ব্যবহার করে ক্ষেত্রফল নির্ণয় করি:
ক্ষেত্রফল $= \sqrt{s(s-a)(s-b)(s-c)}$
$= \sqrt{35(35-20)(35-21)(35-29)}$
$= \sqrt{35 \times 15 \times 14 \times 6}$
$= \sqrt{(5 \times 7) \times (3 \times 5) \times (2 \times 7) \times (2 \times 3)}$
$= \sqrt{2^2 \times 3^2 \times 5^2 \times 7^2}$
$= 2 \times 3 \times 5 \times 7$
$= 210$ বর্গ মি.

সুতরাং, ত্রিভুজটির ক্ষেত্রফল ২১০ বর্গ মিটার।

ব্যাখ্যাঃ

ত্রিভুজের তিন কোণের সমষ্টি দুই সমকোণ।

∴ ত্রিভুজটির তৃতীয় কোণের পরিমাণ = ১৮০° - (৫৫° + ৩৫°) = ৯০°

∴ ত্রিভুজটি সমকোণী।

ব্যাখ্যাঃ
ধরি, সমবাহু ত্রিভুজের বাহুর দৈর্ঘ্য \(a\) মিটার।
তাহলে, এর ক্ষেত্রফল হবে $\frac{\sqrt{3}}{4} a^2$ বর্গমিটার।

বাহুর দৈর্ঘ্য ২ মিটার বাড়ালে নতুন দৈর্ঘ্য হবে \((a+2)\) মিটার।
নতুন ক্ষেত্রফল হবে $\frac{\sqrt{3}}{4} (a+2)^2$ বর্গমিটার।

প্রশ্নমতে, নতুন ক্ষেত্রফল থেকে পুরাতন ক্ষেত্রফল বিয়োগ করলে $3\sqrt{3}$ হয়।
$\frac{\sqrt{3}}{4} (a+2)^2 - \frac{\sqrt{3}}{4} a^2 = 3\sqrt{3}$

উভয় পক্ষ থেকে $\frac{\sqrt{3}}{4}$ কমন নিয়ে পাই:
$\frac{\sqrt{3}}{4} [(a+2)^2 - a^2] = 3\sqrt{3}$

এখন উভয় পক্ষকে $\frac{4}{\sqrt{3}}$ দ্বারা গুণ করে পাই:
$(a+2)^2 - a^2 = 12$
$a^2+4a+4-a^2 = 12$
$4a+4 = 12$
$4a = 12-4$
$4a = 8$
$a = 2$

সুতরাং, ত্রিভুজটির বাহুর দৈর্ঘ্য ২ মিটার।