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अभ्यास — प्रश्नावली 8.4 (Exercise 8.4)

30 वस्तुनिष्ठ · 6 लघु · 6 दीर्घ

वस्तुनिष्ठ प्रश्न (Objective — 1 अंक प्रत्येक)

  1. सही विकल्प चुनिए और अपने विकल्प की पुष्टि कीजिए — (i) 9sec²A−9tan²A बराबर है (ii) (1+tanθ+secθ)(1+cotθ−cosecθ) बराबर है (iii) (secA+tanA)(1−sinA) बराबर है (iv) (1+tan²A)/(1+cot²A) बराबर है
    (A) (i)=9, (ii)=2, (iii)=cosA, (iv)=tan²A
    (B) अन्य कोई संयोजन
    उत्तर देखें (See answer)

    प्रयुक्त सर्वसमिका (Identity)

    sin²θ+cos²θ=1, 1+tan²θ=sec²θ और 1+cot²θ=cosec²θ। दिए अनुपात के अनुसार सही सर्वसमिका चुनें।

    चरण (Step) 1 — (i) सर्वसमिका लगाएँ

    sec²A−tan²A=1, इसलिए 9sec²A−9tan²A=9(sec²A−tan²A)=9×1=9।

    चरण (Step) 2 — (ii) sin और cos में लिखें

    tanθ=sinθ/cosθ, secθ=1/cosθ, cotθ=cosθ/sinθ और cosecθ=1/sinθ रखें। व्यंजक = [(cosθ+sinθ+1)/cosθ]×[(sinθ+cosθ−1)/sinθ]।

    चरण (Step) 3 — (ii) गुणा करके सरल करें

    अंश में (u+1)(u−1)=u²−1 लगाएँ, जहाँ u=sinθ+cosθ। अंश = sin²θ+cos²θ+2sinθ cosθ−1 = 2sinθ cosθ। इसे हर sinθ cosθ से भाग देने पर 2 मिलता है।

    चरण (Step) 4 — (iii) वर्गों का अंतर लगाएँ

    (secA+tanA)(1−sinA)=[(1+sinA)/cosA](1−sinA)=(1−sin²A)/cosA=cos²A/cosA=cosA।

    चरण (Step) 5 — (iv) अनुपात बदलें

    (1+tan²A)/(1+cot²A)=sec²A/cosec²A=(1/cos²A)/(1/sin²A)=sin²A/cos²A=tan²A।

    उत्तर (Answer)

    (i) 9 (ii) 2 (iii) cosA (iv) tan²A

  2. निम्नांकित विकल्पों में से कौन इकाई के बराबर नहीं है ?बोर्ड परीक्षा में पूछा गया — 2026
    (A) cosec²θ − cot²θ
    (B) sec²θ − tan²θ
    (C) cos²θ − sin²θ
    (D) cos²θ + sin²θ
    उत्तर देखें (See answer)
  3. यदि cot A + 1/cot A = 2 तो tan²A + 1/tan²A =बोर्ड परीक्षा में पूछा गया — 2026
    (A) 0
    (B) 1
    (C) 2
    (D) 4
    उत्तर देखें (See answer)
  4. sin⁴θ − cos⁴θ =बोर्ड परीक्षा में पूछा गया — 2026
    (A) cos²θ − sin²θ
    (B) 2cos²θ − 1
    (C) 1 + 2cos²θ
    (D) 2sin²θ − 1
    उत्तर देखें (See answer)
  5. यदि sin θ + sin²θ = 1 तो cos²θ + cos⁴θ =बोर्ड परीक्षा में पूछा गया — 2026
    (A) 0
    (B) 1
    (C) 2
    (D) 4
    उत्तर देखें (See answer)
  6. (1 + tan²A) / (1 + cot²A) =बोर्ड परीक्षा में पूछा गया — 2026
    (A) sec²A
    (B) cosec²A
    (C) tan²A
    (D) cot²A
    उत्तर देखें (See answer)
  7. यदि tan θ + cot θ = 5 तो tan²θ + cot²θ =बोर्ड परीक्षा में पूछा गया — 2026
    (A) 23
    (B) 24
    (C) 25
    (D) 27
    उत्तर देखें (See answer)
  8. (cosec²θ−1)/(1−sin²θ) =बोर्ड परीक्षा में पूछा गया — 2026
    (A) sin²θ
    (B) cos²θ
    (C) cosec²θ
    (D) sec²θ
    उत्तर देखें (See answer)
  9. यदि 5cosθ = 4 तो cos²θ+sin²θ का मान हैबोर्ड परीक्षा में पूछा गया — 2026
    (A) −1
    (B) √3/2
    (C) 1
    (D) 1/2
    उत्तर देखें (See answer)
  10. यदि sec²A(1+sinA)(1−sinA)=k तो k का मान हैबोर्ड परीक्षा में पूछा गया — 2026
    (A) 2
    (B) −1
    (C) 1
    (D) −2
    उत्तर देखें (See answer)
  11. यदि tanθ+cotθ=4 तो tan²θ+cot²θ का मान हैबोर्ड परीक्षा में पूछा गया — 2026
    (A) 4
    (B) 12
    (C) 14
    (D) 16
    उत्तर देखें (See answer)
  12. निम्नलिखित में किसका मान 1 के बराबर नहीं है ?बोर्ड परीक्षा में पूछा गया — 2026
    (A) sin²θ+cos²θ
    (B) sec²θ−tan²θ
    (C) cosec²θ−cot²θ
    (D) tan²θ−sec²θ
    उत्तर देखें (See answer)
  13. यदि acosθ+bsinθ=8 तथा asinθ−bcosθ=4 तो a²+b² का मान हैबोर्ड परीक्षा में पूछा गया — 2026
    (A) 80
    (B) √80
    (C) 144
    (D) 40
    उत्तर देखें (See answer)
  14. tanθ/(secθ−1) + tanθ/(secθ+1) =बोर्ड परीक्षा में पूछा गया — 2026
    (A) 2tanθ
    (B) 2secθ
    (C) 2cosecθ
    (D) 2tanθ.secθ
    उत्तर देखें (See answer)
  15. 7 sec²A − 7 tan²A =बोर्ड परीक्षा में पूछा गया — 2025
    (A) 49
    (B) 7
    (C) 14
    (D) 0
    उत्तर देखें (See answer)
  16. यदि x = a cosθ और y = b sinθ तो b²x² + a²y² =बोर्ड परीक्षा में पूछा गया — 2025
    (A) a²b²
    (B) ab
    (C) a⁴b⁴
    (D) a²+b²
    उत्तर देखें (See answer)
  17. यदि cosθ + cos²θ = 1 तो sin²θ + sin⁴θ का मान हैबोर्ड परीक्षा में पूछा गया — 2025
    (A) −1
    (B) 1
    (C) 0
    (D) 2
    उत्तर देखें (See answer)
  18. ( 1 + tan²A ) / ( 1 + cot²A ) =बोर्ड परीक्षा में पूछा गया — 2025
    (A) sec²A
    (B) −1
    (C) cot²A
    (D) tan²A
    उत्तर देखें (See answer)
  19. ( 1 − cos⁴θ ) =बोर्ड परीक्षा में पूछा गया — 2025
    (A) cos²θ(1−cos²θ)
    (B) sin²θ(1+cos²θ)
    (C) sin²θ(1−sin²θ)
    (D) sin²θ(1+sin²θ)
    उत्तर देखें (See answer)
  20. 1 + cot²θ =बोर्ड परीक्षा में पूछा गया — 2025
    (A) sin²θ
    (B) cosec²θ
    (C) tan²θ
    (D) sec²θ
    उत्तर देखें (See answer)
  21. निम्नलिखित में किसका मान 1 के बराबर है ?बोर्ड परीक्षा में पूछा गया — 2025
    (A) sin²60° + cos60°
    (B) sin90° × cos90°
    (C) sin²60°
    (D) sin45° × 1/cos45°
    उत्तर देखें (See answer)
  22. cos²A ( 1 + tan²A ) =बोर्ड परीक्षा में पूछा गया — 2025
    (A) sin²A
    (B) cosec²A
    (C) 1
    (D) tan²A
    उत्तर देखें (See answer)
  23. sec²23°-tan²23°+2=बोर्ड परीक्षा में पूछा गया — 2024
    (A) 0
    (B) 1
    (C) 2
    (D) 3
    उत्तर देखें (See answer)
  24. यदि xcosθ=1, tanθ=y तो x²-y² का मान हैबोर्ड परीक्षा में पूछा गया — 2024
    (A) 2
    (B) 0
    (C) -2
    (D) 1
    उत्तर देखें (See answer)
  25. √((1+cosA)/(1-cosA))=बोर्ड परीक्षा में पूछा गया — 2024
    (A) cosecA-cotA
    (B) cosecA+cotA
    (C) cosecA·cotA
    (D) sinA·tanA
    उत्तर देखें (See answer)
  26. यदि acosθ+bsinθ=4 तथा asinθ-bcosθ=3 तो a²+b² का मान हैबोर्ड परीक्षा में पूछा गया — 2024
    (A) 7
    (B) 16
    (C) 25
    (D) 36
    उत्तर देखें (See answer)
  27. 7 cosec²θ - 7 cot²θ का मान हैबोर्ड परीक्षा में पूछा गया — 2023
    (A) 1
    (B) 7
    (C) 49
    (D) 0
    उत्तर देखें (See answer)
  28. (1 - sin⁴θ) =बोर्ड परीक्षा में पूछा गया — 2023
    (A) cos²θ (1 + sin²θ)
    (B) cos²θ (1 - sin²θ)
    (C) cos²θ (1 - cos²θ)
    (D) sin²θ (1 + sin²θ)
    उत्तर देखें (See answer)
  29. यदि (tanθ + cotθ) = 6 तो tan²θ + cot²θ का मान हैबोर्ड परीक्षा में पूछा गया — 2023
    (A) 25
    (B) 27
    (C) 24
    (D) 34
    उत्तर देखें (See answer)
  30. यदि secθ + tanθ + 1 = 0, तो secθ - tanθ का मान हैबोर्ड परीक्षा में पूछा गया — 2023
    (A) 1
    (B) -1
    (C) 0
    (D) 2
    उत्तर देखें (See answer)

लघु उत्तरीय प्रश्न (Short Answer — 2 अंक प्रत्येक)

  1. त्रिकोणमितीय अनुपातों sin A, sec A और tan A को cot A के पदों में व्यक्त कीजिए।
    उत्तर देखें (See answer)

    प्रयुक्त सर्वसमिका (Identity)

    sin²θ+cos²θ=1, 1+tan²θ=sec²θ और 1+cot²θ=cosec²θ। दिए अनुपात के अनुसार सही सर्वसमिका चुनें।

    चरण (Step) 1 — सर्वसमिका लगाएँ

    cosec²A = 1+cot²A से cosecA = √(1+cot²A), और sinA=1/cosecA।

    चरण (Step) 2 — बाकी निकालें

    cosA = sinA·cotA = cotA/√(1+cot²A)। tanA=1/cotA। secA=1/cosA=√(1+cot²A)/cotA।

    उत्तर (Answer)

    sinA=1/√(1+cot²A), secA=√(1+cot²A)/cotA, tanA=1/cotA

  2. ∠A के अन्य सभी त्रिकोणमितीय अनुपातों को sec A के पदों में लिखिए।
    उत्तर देखें (See answer)

    प्रयुक्त अनुपात (Ratio)

    समकोण त्रिभुज में sinθ = सम्मुख/कर्ण, cosθ = संलग्न/कर्ण और tanθ = सम्मुख/संलग्न। दिए अनुपात से भुजाएँ मानकर पाइथागोरस से तीसरी भुजा निकालें।

    चरण (Step) 1 — cosA और sinA निकालें

    cosA=1/secA। sin²A=1−cos²A=1−1/sec²A=(sec²A−1)/sec²A, इसलिए sinA=√(sec²A−1)/secA।

    चरण (Step) 2 — बाकी निकालें

    tanA=sinA/cosA=√(sec²A−1)। cosecA=1/sinA=secA/√(sec²A−1)। cotA=1/tanA=1/√(sec²A−1)।

    उत्तर (Answer)

    cosA=1/secA, sinA=√(sec²A−1)/secA, tanA=√(sec²A−1), cosecA=secA/√(sec²A−1), cotA=1/√(sec²A−1)

  3. मान निकालिए — (i) (sin²63°+sin²27°)/(cos²17°+cos²73°) (ii) sin25°cos65°+cos25°sin65°
    उत्तर देखें (See answer)

    प्रयुक्त तरीका (Method)

    दिए अनुपात से त्रिभुज की भुजाएँ मानें, पाइथागोरस से तीसरी भुजा पाएँ और फिर माँगे सभी अनुपात निकालकर व्यंजक सरल करें।

    चरण (Step) 1 — (i) पूरक जोड़ी

    63°+27°=90° से sin27°=cos63°, अंश=sin²63°+cos²63°=1। 17°+73°=90° से cos73°=sin17°, हर=cos²17°+sin²17°=1।

    चरण (Step) 2 — (ii)

    25°+65°=90°, इसलिए cos65°=sin25° और sin65°=cos25°। अब व्यंजक = sin²25°+cos²25°=1।

    उत्तर (Answer)

    (i) 1 (ii) 1

  4. सिद्ध करें कि tan²P − tan²Q = (sin²P − sin²Q)/(cos²P.cos²Q).बोर्ड परीक्षा में पूछा गया — 2026उत्तर देखें (See answer)
  5. सिद्ध करें कि √((1+cosθ)/(1−cosθ)) = (1+cosθ)/sinθ।बोर्ड परीक्षा में पूछा गया — 2025उत्तर देखें (See answer)
  6. सिद्ध करें कि sec⁴θ-tan⁴θ=1+2tan²θ.बोर्ड परीक्षा में पूछा गया — 2024उत्तर देखें (See answer)

दीर्घ उत्तरीय प्रश्न (Long Answer — 5 अंक प्रत्येक)

  1. सिद्ध कीजिए कि sec A (1 − sin A)(sec A + tan A) = 1 है।
    उत्तर देखें (See answer)

    सिद्ध करना है (To prove)

    sec A (1 − sin A)(sec A + tan A) = 1 है।

    प्रमाण में प्रयुक्त तरीका (Method)

    tanθ=sinθ/cosθ, cotθ=cosθ/sinθ, secθ=1/cosθ और cosecθ=1/sinθ लिखें; फिर बुनियादी सर्वसमिका से सरल करें।

    चरण (Step) 1 — secA, tanA को sinA,cosA में बदलें

    बायाँ पक्ष = (1/cosA)(1−sinA)(1/cosA+sinA/cosA) = (1−sinA)(1+sinA)/cos²A।

    चरण (Step) 2 — सरल करें

    = (1−sin²A)/cos²A = cos²A/cos²A = 1 = दायाँ पक्ष।

    निष्कर्ष (Conclusion)

    sec A (1 − sin A)(sec A + tan A) = 1 है।

  2. सिद्ध कीजिए कि (cot A − cos A)/(cot A + cos A) = (cosec A − 1)/(cosec A + 1) है।
    उत्तर देखें (See answer)

    सिद्ध करना है (To prove)

    (cot A − cos A)/(cot A + cos A) = (cosec A − 1)/(cosec A + 1) है।

    प्रमाण में प्रयुक्त तरीका (Method)

    tanθ=sinθ/cosθ, cotθ=cosθ/sinθ, secθ=1/cosθ और cosecθ=1/sinθ लिखें; फिर बुनियादी सर्वसमिका से सरल करें।

    चरण (Step) 1 — cotA को sinA,cosA में बदलें

    बायाँ पक्ष = [cosA(1/sinA − 1)] / [cosA(1/sinA + 1)] = (1/sinA − 1)/(1/sinA + 1)।

    चरण (Step) 2 — सरल करें

    = (1−sinA)/(1+sinA) के बराबर, जिसे cosecA के पदों में लिखने पर (cosecA−1)/(cosecA+1) मिलता है = दायाँ पक्ष।

    निष्कर्ष (Conclusion)

    (cot A − cos A)/(cot A + cos A) = (cosec A − 1)/(cosec A + 1) है।

  3. सर्वसमिका sec²θ = 1 + tan²θ का प्रयोग करके सिद्ध कीजिए कि (sinθ−cosθ+1)/(sinθ+cosθ−1) = 1/(secθ−tanθ) है।
    उत्तर देखें (See answer)

    सिद्ध करना है (To prove)

    (sinθ−cosθ+1)/(sinθ+cosθ−1)=1/(secθ−tanθ), जहाँ दोनों पक्ष परिभाषित हों।

    प्रमाण में प्रयुक्त तरीका (Method)

    tanθ=sinθ/cosθ, cotθ=cosθ/sinθ, secθ=1/cosθ और cosecθ=1/sinθ लिखें; फिर बुनियादी सर्वसमिका से सरल करें।

    चरण (Step) 1 — बाएँ पक्ष को tan और sec में लिखें

    अंश और हर को cosθ से भाग दें: बायाँ पक्ष = (tanθ−1+secθ)/(tanθ+1−secθ)।

    चरण (Step) 2 — दी हुई सर्वसमिका से गुणनखंड बनाएँ

    sec²θ−tan²θ=1, इसलिए (secθ+tanθ)(secθ−tanθ)=1। इस 1 को अंश में रखें: secθ+tanθ−1 = (secθ+tanθ)−(secθ+tanθ)(secθ−tanθ) = (secθ+tanθ)[1−(secθ−tanθ)]।

    चरण (Step) 3 — समान गुणनखंड काटें

    हर tanθ+1−secθ भी 1−(secθ−tanθ) है। अंश और हर का यह समान, शून्य से भिन्न गुणनखंड काटने पर बायाँ पक्ष = secθ+tanθ।

    निष्कर्ष (Conclusion)

    (secθ+tanθ)(secθ−tanθ)=1 से secθ+tanθ=1/(secθ−tanθ)। इसलिए बायाँ पक्ष दाएँ पक्ष के बराबर है। सिद्ध हुआ।

  4. सिद्ध करें कि ((1 − tanθ)/(1 − cotθ))² = (1 + tan²θ)/(1 + cot²θ) = tan²θ.बोर्ड परीक्षा में पूछा गया — 2026उत्तर देखें (See answer)
  5. सिद्ध करें कि ( secθ − tanθ ) / ( secθ + tanθ ) = 1 + 2 tan²θ − 2 secθ . tanθ।बोर्ड परीक्षा में पूछा गया — 2025उत्तर देखें (See answer)
  6. सिद्ध करें कि sec³θ/(sec²θ-1) + cosec³θ/(cosec²θ-1) = secθ cosecθ (secθ+cosecθ).बोर्ड परीक्षा में पूछा गया — 2024उत्तर देखें (See answer)
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