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उत्तर समझें — चरण दर चरण

खण्ड ब (B) · लघु उत्तरीय · प्रश्न 2
एक ΔABC की भुजाएँ AB और BC तथा माध्यिका AD (Median AD) एक अन्य ΔPQR की भुजाओं PQ और PR तथा माध्यिका (Median of a triangle) PM क्रमशः समानुपाती हैं तो सिद्ध करें कि ΔABC ~ ΔPQR।

मुद्रित कथन की संगत भुजाओं में असंगति है। नीचे मूल कथन की सीमा और अलग से सुधारा हुआ अभ्यास दिया है।

मूल प्रश्न की सीमा (Source note)

दिए प्रश्न में AB और BC को PQ और PR से मिलाया गया है। माध्यिकाओं AD और PM के साथ यह संगत (Corresponding) क्रम सही नहीं है; इस कथन से माँगा गया निष्कर्ष सामान्यतः नहीं निकलता। नीचे अलग से सुधारा हुआ अभ्यास हल किया गया है: AB/PQ = AC/PR = AD/PM।

सुधारा हुआ अभ्यास (Corrected exercise)

AB/PQ = AC/PR = AD/PM लें; AD और PM माध्यिकाएँ हैं। इस सुधारे हुए कथन के लिए ΔABC ∼ ΔPQR सिद्ध करना है।

रचना और चित्र (Construction)

D और M क्रमशः BC और QR के मध्यबिंदु (Midpoint) हैं। AD को E तक ऐसे बढ़ाएँ कि DE = AD। PM को N तक ऐसे बढ़ाएँ कि MN = PM। अब CE और RN जोड़ें। तब AE = 2AD और PN = 2PM।

प्रश्न के हल का नामांकित चित्रABCDEPQRMN
केवल सुधारे हुए अभ्यास का चित्र: BD = DC, QM = MR; AD = DE और PM = MN लेकर माध्यिकाएँ आगे बढ़ाई हैं।

प्रयुक्त समरूपता कसौटी (Criterion)

AA: दो संगत कोण बराबर; SAS: दो संगत भुजाओं के अनुपात और बीच का कोण बराबर; SSS: तीनों संगत भुजाओं के अनुपात बराबर।

चरण (Step) 1 — बराबर भुजाएँ पाएँ

ΔADB और ΔEDC में AD = DE, BD = DC और शीर्षाभिमुख कोण ∠ADB = ∠EDC हैं। SAS सर्वांगसमता से AB = EC। इसी तरह ΔPMQ और ΔNMR से PQ = NR।

चरण (Step) 2 — पहली समरूपता (Similarity)

दिए तीन अनुपातों को k कहें। AC/PR = k, AE/PN = 2AD/(2PM) = k और CE/RN = AB/PQ = k। इसलिए SSS से ΔACE ∼ ΔPRN। इससे ∠CAE = ∠RPN।

चरण (Step) 3 — छोटे त्रिभुज मिलाएँ

D, AE पर और M, PN पर हैं, इसलिए ∠CAD = ∠RPM। साथ में AC/PR = AD/PM है। SAS समरूपता से ΔACD ∼ ΔPRM। इसलिए CD/RM = k।

चरण (Step) 4 — पूरे त्रिभुजों का निष्कर्ष

BC = 2CD और QR = 2RM, इसलिए BC/QR = k। अब AB/PQ = AC/PR = BC/QR। SSS से ΔABC ∼ ΔPQR। यह निष्कर्ष ऊपर स्पष्ट किए गए सुधारे हुए कथन के लिए है।

निष्कर्ष (Conclusion)

सुधारे हुए कथन AB/PQ = AC/PR = AD/PM के अंतर्गत ΔABC ∼ ΔPQR सिद्ध है।

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