একটি নৌকা পানির লেভেলে বাঁধা দড়ি দ্বারা একটি ডকের দিকে টানা হয়। নৌকাটি যখন ডক থেকে ১২ ফুট দূরে থাকে, তখন নৌকা থেকে ডক পর্যন্ত দড়ির দৈর্ঘ্য পানির উপর ডকের উচ্চতার দ্বিগুণের চেয়ে ৩ ফুট লম্বা হয়। তাহলে ডকের উচ্চতা কত?
সঠিক উত্তর
গ৫ ফুট
ব্যাখ্যা
প্রশ্নটা পিথাগোরাসের উপপাদ্য দিয়ে একটি সমকোণী ত্রিভুজ গঠন করে সমাধান করতে বলছে। ডকের উচ্চতা খাড়া বাহু, নৌকা থেকে ডকের দূরত্ব ভূমি, আর দড়ি অতিভুজ।
ডকের উচ্চতা h ফুট ধরলে দড়ির দৈর্ঘ্য ২h যোগ ৩ ফুট। পিথাগোরাস অনুযায়ী ১২ এর বর্গ যোগ h এর বর্গ সমান ২h যোগ ৩ এর বর্গ।
বিস্তার করলে ১৪৪ যোগ h এর বর্গ সমান ৪ h এর বর্গ যোগ ১২h যোগ ৯। সাজিয়ে ৩ দিয়ে ভাগ করলে h এর বর্গ যোগ ৪h বিয়োগ ৪৫ সমান শূন্য, মানে h যোগ ৯ গুণ h বিয়োগ ৫ সমান শূন্য। উচ্চতা ঋণাত্মক হয় না, তাই h সমান ৫ ফুট।
যাচাই: দড়ি ১৩ ফুট, আর ৫, ১২, ১৩ একটি পরিচিত পিথাগোরীয় ত্রয়ী। ঋণাত্মক মূল থেকে ৯ সংখ্যাটা আসে, তাই ৯ ফুট বিকল্পটি এখানে ফাঁদ।
- উচ্চতা = h, দড়ি = ২h + ৩, দূরত্ব = ১২
- ১২² + h² = (২h + ৩)²
- ১৪৪ + h² = ৪h² + ১২h + ৯
- ৩h² + ১২h − ১৩৫ = ০ ⇒ h² + ৪h − ৪৫ = ০
- (h + ৯)(h − ৫) = ০ ⇒ h = ৫ ফুট
স্টেপ বাই স্টেপ শিখুন
৪/৪- ডকের উচ্চতা h, ভূমি ১২ ফুট, দড়ি (অতিভুজ) ২h + ৩।
- পিথাগোরাস: ১২² + h² = (২h + ৩)²।
- সরল করলে h² + ৪h − ৪৫ = ০, অর্থাৎ (h + ৯)(h − ৫) = ০।
- h = ৫ ফুট; দড়ি ১৩ ফুট (৫-১২-১৩)।
ক. ৯ ফুট: h = ৯ হলে দড়ি ২১, কিন্তু ৮১ + ১৪৪ = ২২৫ ≠ ৪৪১; ৯ আসে সমীকরণের ঋণাত্মক মূল −৯ থেকে।
খ. ৮ ফুট: h = ৮ হলে দড়ি ১৯, কিন্তু ৬৪ + ১৪৪ = ২০৮ ≠ ৩৬১।
ঘ. ৪ ফুট: h = ৪ হলে দড়ি ১১, কিন্তু ১৬ + ১৪৪ = ১৬০ ≠ ১২১; অতিভুজ ভূমি ১২ এর চেয়েও ছোট হয়ে যায়।
বিকল্প বসান: h = ৫ হলে দড়ি ১৩; ৫² + ১২² = ১৬৯ = ১৩²। পরিচিত ত্রয়ী ৫-১২-১৩ চিনলেই হয়।
৫, ১২, ১৩: পানির উপর ছোট্ট ত্রিভুজ।