A. নীচের প্রশ্নগুলি থেকে সঠিক উত্তর বেছে নাও (MCQ)
বিভাগ ১: সীমা (Limits)
1. lim x→2 (x2 – 4) / (x – 2) এর মান কত?
- 2
- 4
- 0
- অসংজ্ঞাত (undefined)
উত্তর দেখাও
ব্যাখ্যা: এখানে x=2 বসালে 0/0 আকার আসে। তাই,
lim x→2 (x2 – 4) / (x – 2)
= lim x→2 (x – 2)(x + 2) / (x – 2)
= lim x→2 (x + 2) [যেহেতু x → 2, x ≠ 2, তাই (x – 2) ≠ 0]
= 2 + 2 = 4
2. lim x→0 (sin 3x) / x এর মান কত?
- 1
- 0
- 3
- 1/3
উত্তর দেখাও
ব্যাখ্যা: আমরা জানি lim θ→0 (sin θ) / θ = 1।
lim x→0 (sin 3x) / x
= lim x→0 (sin 3x) / (3x) * 3
ধরি, y = 3x। যখন x → 0, তখন y → 0।
= 3 * lim y→0 (sin y) / y
= 3 * 1 = 3
3. lim x→∞ (2x2 + 3x + 1) / (3x2 + x + 2) এর মান কত?
- 2/3
- 3/2
- 1/2
- ∞
উত্তর দেখাও
ব্যাখ্যা: যখন x → ∞, তখন আমরা লব ও হরকে x-এর সর্বোচ্চ ঘাত (এখানে x2) দিয়ে ভাগ করি।
lim x→∞ (2 + 3/x + 1/x2) / (3 + 1/x + 2/x2)
যেহেতু x → ∞, 1/x → 0 এবং 1/x2 → 0।
= (2 + 0 + 0) / (3 + 0 + 0) = 2/3
4. lim x→0 (e2x – 1) / x এর মান কত?
- 1
- 2
- e
- 0
উত্তর দেখাও
ব্যাখ্যা: আমরা জানি lim y→0 (ey – 1) / y = 1।
lim x→0 (e2x – 1) / x
= lim x→0 (e2x – 1) / (2x) * 2
ধরি, z = 2x। যখন x → 0, তখন z → 0।
= 2 * lim z→0 (ez – 1) / z
= 2 * 1 = 2
5. lim x→a (xn – an) / (x – a) এর সূত্রটি কী?
- n * an
- an-1
- n * an-1
- n * xn-1
উত্তর দেখাও
ব্যাখ্যা: এটি সীমার একটি আদর্শ সূত্র।
6. lim x→0 (1 – cos x) / x2 এর মান কত?
- 1
- 2
- 1/2
- 0
উত্তর দেখাও
ব্যাখ্যা: lim x→0 (1 – cos x) / x2
= lim x→0 (2 sin2(x/2)) / x2
= lim x→0 2 * (sin(x/2) / x)2
= lim x→0 2 * (sin(x/2) / (x/2) * 1/2)2
= 2 * (1 * 1/2)2 = 2 * (1/4) = 1/2
7. যদি f(x) = |x| হয়, তাহলে lim x→0 f(x) এর মান-
- 0
- 1
- -1
- অস্তিত্ব নেই (does not exist)
উত্তর দেখাও
ব্যাখ্যা: বামপক্ষের সীমা (LHL) = lim x→0- (-x) = 0। ডানপক্ষের সীমা (RHL) = lim x→0+ (x) = 0। যেহেতু LHL = RHL, সীমার অস্তিত্ব আছে এবং তার মান 0।
8. lim x→0 (tan x) / x এর মান কত?
- 0
- 1
- ∞
- অস্তিত্ব নেই
উত্তর দেখাও
ব্যাখ্যা: lim x→0 (tan x) / x
= lim x→0 (sin x / cos x) / x
= lim x→0 (sin x / x) * (1 / cos x)
= 1 * (1 / cos 0) = 1 * (1/1) = 1
9. lim x→0 log(1 + x) / x এর মান কত?
- e
- 1
- 0
- -1
উত্তর দেখাও
ব্যাখ্যা: এটি সীমার একটি আদর্শ সূত্র।
10. lim x→π/2 (sec x – tan x) এর মান কত?
- 0
- 1
- -1
- 1/2
উত্তর দেখাও
ব্যাখ্যা: lim x→π/2 (1/cos x – sin x/cos x)
= lim x→π/2 (1 – sin x) / cos x
x = π/2 + h ধরি, যেখানে h→0।
= lim h→0 (1 – sin(π/2 + h)) / cos(π/2 + h)
= lim h→0 (1 – cos h) / (-sin h)
= lim h→0 (2 sin2(h/2)) / (-2 sin(h/2)cos(h/2))
= lim h→0 -tan(h/2) = 0
11. lim x→1 (x10 – 1) / (x – 1) এর মান কত?
- 1
- 10
- 9
- অসংজ্ঞাত
উত্তর দেখাও
ব্যাখ্যা: lim x→a (xn – an) / (x – a) = n * an-1 সূত্র ব্যবহার করে,
এখানে n=10, a=1। সুতরাং, মান হবে 10 * 110-1 = 10 * 1 = 10।
12. lim x→0 (ax – 1) / x এর মান কত?
- a
- 1
- loge a
- loga e
উত্তর দেখাও
ব্যাখ্যা: এটি সীমার একটি আদর্শ সূত্র।
13. lim x→0 x / √(1+x) – 1 এর মান কী?
- 0
- 1
- 2
- 1/2
উত্তর দেখাও
ব্যাখ্যা: করণী নিরসন করে,
lim x→0 x (√(1+x) + 1) / ((√(1+x) – 1)(√(1+x) + 1))
= lim x→0 x (√(1+x) + 1) / (1+x – 1)
= lim x→0 x (√(1+x) + 1) / x
= lim x→0 (√(1+x) + 1) = √(1+0) + 1 = 1 + 1 = 2।
14. যদি lim x→c f(x) = L হয়, তাহলে এর অর্থ কী?
- f(c) = L
- f(x) এর মান L এর খুব কাছাকাছি যখন x এর মান c এর খুব কাছাকাছি
- f(x) এর মান c তে L এর সমান বা বড়
- f(c) এর অস্তিত্ব নেই
উত্তর দেখাও
ব্যাখ্যা: এটি সীমার ধারণার মূল সংজ্ঞা। f(c) এর মান L এর সমান হতেও পারে বা নাও হতে পারে।
15. lim x→3 (x2 – 9) / (x3 – 27) এর মান কত?
- 2/9
- 1/3
- 2/3
- 1/9
উত্তর দেখাও
ব্যাখ্যা: লব ও হরকে (x-3) দিয়ে ভাগ করে lim x→a (xn-an)/(x-a) সূত্র প্রয়োগ করে,
= (lim x→3 (x2-32)/(x-3)) / (lim x→3 (x3-33)/(x-3))
= (2 * 32-1) / (3 * 33-1) = (2 * 3) / (3 * 32) = 6 / 27 = 2/9।
16. lim x→0 sin(ax)/sin(bx) এর মান কত?
- a/b
- b/a
- 1
- 0
উত্তর দেখাও
ব্যাখ্যা: = lim x→0 (sin(ax)/ax * ax) / (sin(bx)/bx * bx)
= (1 * ax) / (1 * bx) = a/b।
17. lim x→0 (1 + x)1/x এর মান কত?
- 1
- 0
- e
- ∞
উত্তর দেখাও
ব্যাখ্যা: এটি সীমার একটি আদর্শ সূত্র যা e-এর সংজ্ঞা দেয়।
18. f(x) = [x] (greatest integer function) হলে, lim x→2 f(x) এর মান কী?
- 2
- 1
- 3
- অস্তিত্ব নেই
উত্তর দেখাও
ব্যাখ্যা: LHL = lim x→2- [x] = 1। RHL = lim x→2+ [x] = 2। যেহেতু LHL ≠ RHL, সীমার অস্তিত্ব নেই।
19. lim x→0 (sin x°)/x এর মান কত?
- 1
- π/180
- 180/π
- 0
উত্তর দেখাও
ব্যাখ্যা: x° = (πx/180) রেডিয়ান।
= lim x→0 sin(πx/180)/x
= lim x→0 (sin(πx/180)/(πx/180)) * (π/180) = 1 * (π/180) = π/180।
20. lim x→∞ (1 + 1/x)x এর মান কত?
- 1
- e
- 0
- ∞
উত্তর দেখাও
ব্যাখ্যা: এটিও সীমার একটি আদর্শ সূত্র যা e-এর সংজ্ঞা দেয়।
21. lim x→-1 (x3 + 1) / (x + 1) এর মান কত?
- -3
- 3
- 1
- -1
উত্তর দেখাও
ব্যাখ্যা: = lim x→-1 (x+1)(x2-x+1) / (x+1)
= lim x→-1 (x2-x+1) = (-1)2 – (-1) + 1 = 1 + 1 + 1 = 3।
22. f(x) = x2 + 2x + 1 হলে, lim h→0 (f(1+h)-f(1))/h এর মান কত?
- 2
- 3
- 4
- 5
উত্তর দেখাও
ব্যাখ্যা: এটি f'(1) এর সংজ্ঞা। f'(x) = 2x + 2। সুতরাং f'(1) = 2(1) + 2 = 4।
23. lim x→0 |x|/x এর মান কী?
- 1
- -1
- 0
- অস্তিত্ব নেই
উত্তর দেখাও
ব্যাখ্যা: LHL = lim x→0- (-x)/x = -1। RHL = lim x→0+ x/x = 1। যেহেতু LHL ≠ RHL, সীমার অস্তিত্ব নেই।
24. lim x→0 x sin(1/x) এর মান কত?
- 1
- 0
- ∞
- অস্তিত্ব নেই
উত্তর দেখাও
ব্যাখ্যা: Sandwich Theorem অনুযায়ী, যেহেতু -1 ≤ sin(1/x) ≤ 1, তাই -x ≤ x sin(1/x) ≤ x (for x > 0)। যখন x→0, -x→0 এবং x→0। সুতরাং, lim x→0 x sin(1/x) = 0।
25. lim x→e (log x – 1) / (x – e) এর মান কত?
- e
- 1
- 1/e
- 0
উত্তর দেখাও
ব্যাখ্যা: এটি (log x) এর ডেরিভেটিভের সংজ্ঞা x=e তে। (log x)’ = 1/x। x=e তে এর মান 1/e। অথবা L’Hopital’s rule ব্যবহার করে, lim x→e (1/x) / 1 = 1/e।
26. lim x→0 (1-cos 2x)/x এর মান কত?
- 0
- 1
- 2
- অস্তিত্ব নেই
উত্তর দেখাও
ব্যাখ্যা: = lim x→0 (2 sin2x)/x = lim x→0 2 * (sin x/x) * sin x = 2 * 1 * sin 0 = 0।
27. lim x→∞ (√x2+1 – x) এর মান কত?
- 0
- 1
- 1/2
- ∞
উত্তর দেখাও
ব্যাখ্যা: করণী নিরসন করে,
= lim x→∞ (x2+1 – x2) / (√x2+1 + x)
= lim x→∞ 1 / (√x2+1 + x) = 1/∞ = 0।
28. lim x→0 (3x – 2x)/x এর মান কত?
- log(3/2)
- log(6)
- 1
- log(1.5)
উত্তর দেখাও
ব্যাখ্যা: = lim x→0 (3x – 1 – (2x – 1))/x
= lim x→0 (3x-1)/x – lim x→0 (2x-1)/x
= log 3 – log 2 = log(3/2)।
29. lim x→0 (1+2x)1/x এর মান কত?
- e
- e2
- 2e
- √e
উত্তর দেখাও
ব্যাখ্যা: = lim x→0 [(1+2x)1/(2x)]2। ধরি y=2x, যখন x→0, y→0।
= [lim y→0 (1+y)1/y]2 = e2।
30. একটি ফাংশনের সীমা থাকার জন্য কী প্রয়োজন?
- ফাংশনটিকে ওই বিন্দুতে সংজ্ঞাত হতে হবে
- বামপক্ষের সীমা (LHL) এবং ডানপক্ষের সীমা (RHL) সমান হতে হবে
- ফাংশনটিকে ওই বিন্দুতে সন্তত (continuous) হতে হবে
- ফাংশনটিকে ওই বিন্দুতে অবকলনযোগ্য (differentiable) হতে হবে
উত্তর দেখাও
ব্যাখ্যা: সীমার অস্তিত্বের জন্য এটিই প্রাথমিক এবং অপরিহার্য শর্ত। LHL = RHL = একটি সসীম মান।
বিভাগ ২: অবকলন (Derivatives)
31. যদি f(x) = x3 হয়, তাহলে f'(x) কত?
- 3x
- 3x2
- x2
- 3
উত্তর দেখাও
ব্যাখ্যা: d/dx (xn) = n * xn-1 সূত্র ব্যবহার করে,
d/dx (x3) = 3 * x3-1 = 3x2।
32. d/dx (sin x) এর মান কত?
- cos x
- -sin x
- -cos x
- tan x
উত্তর দেখাও
ব্যাখ্যা: এটি ত্রিকোণমিতিক ফাংশনের অবকলনের একটি আদর্শ সূত্র।
33. যদি f(x) = 5x + 3 হয়, তাহলে f'(2) কত?
- 5
- 13
- 2
- 3
উত্তর দেখাও
ব্যাখ্যা: f(x) = 5x + 3
f'(x) = d/dx (5x) + d/dx (3) = 5 * 1 + 0 = 5।
যেহেতু f'(x) একটি ধ্রুবক, তাই f'(2) এর মানও 5 হবে।
34. দুটি ফাংশনের গুণফলের অবকলন (Product Rule), (uv)’ = ?
- u’v’
- u’v – uv’
- u’v + uv’
- (u’v + uv’) / v2
উত্তর দেখাও
ব্যাখ্যা: এটি Product Rule বা গুণফলের সূত্র: (uv)’ = u’v + uv’।
35. d/dx (cos x) এর মান কত?
- sin x
- -cos x
- -sin x
- cot x
উত্তর দেখাও
ব্যাখ্যা: এটি ত্রিকোণমিতিক ফাংশনের অবকলনের একটি আদর্শ সূত্র।
36. দুটি ফাংশনের ভাগফলের অবকলন (Quotient Rule), (u/v)’ = ?
- (u’v – uv’) / v2
- (uv’ – u’v) / v2
- u’v’ / v2
- u’v + uv’
উত্তর দেখাও
ব্যাখ্যা: এটি Quotient Rule বা ভাগফলের সূত্র।
37. যদি y = x sin x হয়, তাহলে dy/dx কত?
- cos x
- sin x – x cos x
- sin x + x cos x
- x cos x
উত্তর দেখাও
ব্যাখ্যা: Product Rule ব্যবহার করে,
dy/dx = (d/dx(x)) * sin x + x * (d/dx(sin x))
= 1 * sin x + x * cos x = sin x + x cos x
38. একটি বক্ররেখার (curve) কোনো বিন্দুতে স্পর্শকের (tangent) নতি (slope) হল ওই বিন্দুতে ফাংশনটির-
- সীমা (limit)
- অবকলন (derivative)
- অখণ্ড (integral)
- মান (value)
উত্তর দেখাও
ব্যাখ্যা: এটি অবকলনের জ্যামিতিক তাৎপর্য। dy/dx = tan θ = নতি।
39. d/dx (tan x) এর মান কত?
- cot x
- sec2 x
- -sec2 x
- cosec2 x
উত্তর দেখাও
ব্যাখ্যা: d/dx (sin x / cos x) = (cos x * cos x – sin x * (-sin x)) / cos2x
= (cos2x + sin2x) / cos2x = 1 / cos2x = sec2x
40. যদি s(t) সরণের (distance) ফাংশন হয়, তাহলে তাৎক্ষণিক বেগ (instantaneous velocity) হল-
- s(t)
- s'(t)
- s”(t)
- ∫s(t) dt
উত্তর দেখাও
ব্যাখ্যা: সরণের পরিবর্তনের হার হল বেগ। অর্থাৎ, v(t) = ds/dt = s'(t)।
41. d/dx (5) এর মান কত?
- 5
- 1
- 0
- x
উত্তর দেখাও
ব্যাখ্যা: কোনো ধ্রুবক (constant) সংখ্যার অবকলন সর্বদা শূন্য হয়।
42. যদি f(x) = x2 – 2x হয়, তাহলে কোন বিন্দুতে স্পর্শকের নতি শূন্য হবে?
- x = 0
- x = 2
- x = 1
- x = -1
উত্তর দেখাও
ব্যাখ্যা: স্পর্শকের নতি হল f'(x)। f'(x) = 2x – 2। নতি শূন্য হলে, 2x – 2 = 0 ⇒ 2x = 2 ⇒ x = 1।
43. d/dx (sec x) এর মান কত?
- -sec x tan x
- sec x tan x
- sec2 x
- -cosec x cot x
উত্তর দেখাও
ব্যাখ্যা: এটি ত্রিকোণমিতিক ফাংশনের অবকলনের একটি আদর্শ সূত্র।
44. প্রথম নীতির (first principle) সাহায্যে অবকলন নির্ণয়ের সূত্রটি কী?
- lim h→0 (f(x+h) + f(x))/h
- lim h→0 (f(x+h) – f(x))/h
- lim h→0 (f(x) – f(x-h))/h
- (f(b) – f(a)) / (b – a)
উত্তর দেখাও
ব্যাখ্যা: এটিই অবকলনের সংজ্ঞা বা প্রথম নীতির সূত্র।
45. যদি y = sin(2x) হয়, তাহলে dy/dx কত? (Chain Rule)
- cos(2x)
- 2cos(2x)
- -2cos(2x)
- sin(2x)
উত্তর দেখাও
ব্যাখ্যা: Chain Rule অনুযায়ী, d/dx(sin(2x)) = cos(2x) * d/dx(2x) = cos(2x) * 2 = 2cos(2x)। (যদিও Chain Rule সিলেবাসের পরবর্তী অংশে থাকে, এটি সাধারণ প্রশ্ন হিসেবে আসতে পারে)।
46. d/dx (x/sin x) এর মান কত?
- (sin x – x cos x) / sin2x
- (x cos x – sin x) / sin2x
- 1/cos x
- (sin x + x cos x) / sin2x
উত্তর দেখাও
ব্যাখ্যা: Quotient Rule ব্যবহার করে, d/dx (u/v) = (u’v – uv’)/v2। এখানে u=x, v=sin x।
= (1 * sin x – x * cos x) / (sin x)2 = (sin x – x cos x) / sin2x।
47. d/dx (cot x) এর মান কত?
- -sec2x
- cosec2x
- -cosec2x
- -cot x tan x
উত্তর দেখাও
ব্যাখ্যা: এটি ত্রিকোণমিতিক ফাংশনের অবকলনের একটি আদর্শ সূত্র।
48. যদি f(x) = 2x3 – 9x2 + 12x + 1 হয়, তাহলে f”(x) কত?
- 6x2 – 18x + 12
- 12x – 18
- 12
- 6x – 18
উত্তর দেখাও
ব্যাখ্যা: f'(x) = 6x2 – 18x + 12। f”(x) = d/dx(f'(x)) = 12x – 18। (f”(x) হল দ্বিতীয় ক্রমের অবকলন)।
49. d/dx (x-1) এর মান কত?
- -x-2
- x-2
- -1
- -x0
উত্তর দেখাও
ব্যাখ্যা: n * xn-1 সূত্র ব্যবহার করে, -1 * x-1-1 = -1 * x-2 = -x-2।
50. যদি একটি ফাংশন কোনো বিন্দুতে অবকলনযোগ্য (differentiable) হয়, তাহলে ওই বিন্দুতে ফাংশনটি অবশ্যই-
- অসন্তত (discontinuous) হবে
- সন্তত (continuous) হবে
- সীমা থাকবে না
- ধনাত্মক হবে
উত্তর দেখাও
ব্যাখ্যা: এটি অবকলনযোগ্যতার একটি অপরিহার্য শর্ত। অবকলনযোগ্য হলে সন্তত হতেই হবে, কিন্তু সন্তত হলে অবকলনযোগ্য নাও হতে পারে (যেমন |x| ফাংশনটি x=0 তে)।
51. d/dx(cosec x) এর মান কী?
- cosec x cot x
- -cosec x cot x
- cosec2 x
- -cosec2 x
উত্তর দেখাও
ব্যাখ্যা: এটি ত্রিকোণমিতিক ফাংশনের অবকলনের একটি আদর্শ সূত্র।
52. y = (x+1)(x-1) হলে, dy/dx কত?
- 2x
- x2
- 1
- 2
উত্তর দেখাও
ব্যাখ্যা: y = x2 – 1। dy/dx = 2x – 0 = 2x।
53. যদি f(x) = sin x + cos x হয়, তাহলে f'(π/4) এর মান কত?
- √2
- -√2
- 0
- 1
উত্তর দেখাও
ব্যাখ্যা: f'(x) = cos x – sin x। f'(π/4) = cos(π/4) – sin(π/4) = 1/√2 – 1/√2 = 0।
54. lim x→0 (x / (1 – √(1-x))) এর মান কত?
- -2
- 2
- 1/2
- -1/2
উত্তর দেখাও
ব্যাখ্যা: করণী নিরসন করে, lim x→0 x(1 + √(1-x)) / (1 – (1-x))
= lim x→0 x(1 + √(1-x)) / x
= lim x→0 (1 + √(1-x)) = 1 + √(1-0) = 1 + 1 = 2।
55. d/dx (ex) এর মান কত?
- ex
- x * ex-1
- log x
- 1
উত্তর দেখাও
ব্যাখ্যা: ex ফাংশনটির অবকলন ex নিজেই।
56. d/dx (loge x) এর মান কত?
- x
- 1/x
- log x
- ex
উত্তর দেখাও
ব্যাখ্যা: এটি লগারিদমিক ফাংশনের অবকলনের একটি আদর্শ সূত্র।
57. যদি y = 1/x হয়, তাহলে y’ কত?
- 1
- -1/x2
- 1/x2
- log x
উত্তর দেখাও
ব্যাখ্যা: y = x-1। y’ = -1 * x-1-1 = -x-2 = -1/x2।
58. lim x→0 (ex – e-x)/x এর মান কত?
- 0
- 1
- 2
- e
উত্তর দেখাও
ব্যাখ্যা: = lim x→0 (ex – 1 – (e-x – 1))/x
= lim x→0 (ex-1)/x – lim x→0 (e-x-1)/x
= 1 – lim y→0 (ey-1)/(-y) [যেখানে y = -x]
= 1 – (-1) = 2।
59. অবকলন (Derivative) হল কীসের পরিবর্তনের হার?
- y-এর সাপেক্ষে x-এর
- x-এর সাপেক্ষে y-এর
- y-এর সাপেক্ষে ধ্রুবকের
- x-এর সাপেক্ষে ধ্রুবকের
উত্তর দেখাও
ব্যাখ্যা: dy/dx নির্দেশ করে স্বাধীন চলক x-এর পরিবর্তনের সাপেক্ষে অধীন চলক y-এর পরিবর্তনের হার।
60. যদি f(x) = c (ধ্রুবক) হয়, তাহলে f'(x) এর মান কত?
- c
- 1
- 0
- x
উত্তর দেখাও
ব্যাখ্যা: কোনো ধ্রুবক ফাংশনের পরিবর্তনের হার শূন্য। তাই এর অবকলন সর্বদা শূন্য হয়।
অনুচ্ছেদ ভিত্তিক প্রশ্ন
অনুচ্ছেদ ১
একটি কণার সরণ (displacement) s (মিটারে) সময় t (সেকেন্ডে) এর উপর s(t) = t3 – 6t2 + 9t + 1 সূত্রানুযায়ী নির্ভরশীল। এই অনুচ্ছেদের উপর ভিত্তি করে নীচের প্রশ্নগুলির উত্তর দাও।
61. t = 2 সেকেন্ডে কণাটির বেগ (velocity) কত?
- -3 m/s
- 3 m/s
- 0 m/s
- -6 m/s
উত্তর দেখাও
ব্যাখ্যা: বেগ v(t) = s'(t) = d/dt (t3 – 6t2 + 9t + 1) = 3t2 – 12t + 9।
t = 2 সেকেন্ডে, v(2) = 3(2)2 – 12(2) + 9 = 3(4) – 24 + 9 = 12 – 24 + 9 = -3 m/s।
62. কণাটির ত্বরণ (acceleration) a(t) এর সমীকরণ কী?
- 3t2 – 12t
- 6t – 12
- 6t
- 12t – 6
উত্তর দেখাও
ব্যাখ্যা: ত্বরণ a(t) = v'(t) = d/dt (3t2 – 12t + 9) = 6t – 12।
63. কোন সময়ে কণাটির বেগ শূন্য হবে?
- t=1 এবং t=3
- t=2 এবং t=3
- t=1 এবং t=2
- t=0 এবং t=1
উত্তর দেখাও
ব্যাখ্যা: বেগ শূন্য হলে, v(t) = 0।
3t2 – 12t + 9 = 0
t2 – 4t + 3 = 0
(t – 1)(t – 3) = 0
সুতরাং, t = 1 এবং t = 3 সেকেন্ডে বেগ শূন্য হবে।
64. t = 1 সেকেন্ডে কণাটির ত্বরণ কত?
- 6 m/s2
- -6 m/s2
- 0 m/s2
- -12 m/s2
উত্তর দেখাও
ব্যাখ্যা: ত্বরণের সমীকরণ হল a(t) = 6t – 12।
t = 1 সেকেন্ডে, a(1) = 6(1) – 12 = 6 – 12 = -6 m/s2।
65. কোন সময়ে কণাটির ত্বরণ শূন্য হবে?
- t=1 s
- t=2 s
- t=3 s
- t=0 s
উত্তর দেখাও
ব্যাখ্যা: ত্বরণ শূন্য হলে, a(t) = 0।
6t – 12 = 0
6t = 12
t = 2 সেকেন্ড।
66. কণাটি কখন দিক পরিবর্তন করে?
- যখন ত্বরণ শূন্য হয়
- যখন বেগ শূন্য হয়
- যখন সরণ শূন্য হয়
- যখন ত্বরণ সর্বোচ্চ হয়
উত্তর দেখাও
ব্যাখ্যা: যখন বেগ শূন্য হয় এবং চিহ্ন পরিবর্তন করে, তখন কণাটি তার গতির দিক পরিবর্তন করে। এই ক্ষেত্রে, t=1 এবং t=3 সেকেন্ডে এটি ঘটে।
67. t=0 সেকেন্ডে কণাটির প্রাথমিক সরণ কত ছিল?
- 0 m
- 1 m
- 9 m
- -6 m
উত্তর দেখাও
ব্যাখ্যা: s(t) = t3 – 6t2 + 9t + 1।
s(0) = 0 – 0 + 0 + 1 = 1 m।
68. t=0 সেকেন্ডে কণাটির প্রাথমিক বেগ কত ছিল?
- 0 m/s
- 1 m/s
- 9 m/s
- -12 m/s
উত্তর দেখাও
ব্যাখ্যা: v(t) = 3t2 – 12t + 9।
v(0) = 0 – 0 + 9 = 9 m/s।
69. 0 থেকে 2 সেকেন্ডের মধ্যে গড় বেগ (average velocity) কত?
- 1 m/s
- 2 m/s
- 3 m/s
- 4 m/s
উত্তর দেখাও
ব্যাখ্যা: গড় বেগ = (মোট সরণ) / (মোট সময়) = (s(2) – s(0)) / (2 – 0)।
s(2) = 23 – 6(2)2 + 9(2) + 1 = 8 – 24 + 18 + 1 = 3 m।
s(0) = 1 m।
গড় বেগ = (3 – 1) / 2 = 2 / 2 = 1 m/s।
70. t=3 সেকেন্ডে কণাটির সরণ কত?
- 0 m
- 1 m
- 2 m
- -1 m
উত্তর দেখাও
ব্যাখ্যা: s(3) = 33 – 6(3)2 + 9(3) + 1 = 27 – 54 + 27 + 1 = 1 m।
অনুচ্ছেদ ২
f(x) এবং g(x) দুটি অবকলনযোগ্য ফাংশন। f(2) = 3, f'(2) = -1, g(2) = 5 এবং g'(2) = 2 দেওয়া আছে। h(x) = f(x)g(x) এবং k(x) = f(x)/g(x)। এই তথ্যের উপর ভিত্তি করে নীচের প্রশ্নগুলির উত্তর দাও।
71. h'(x) নির্ণয়ের জন্য কোন সূত্রটি ব্যবহার করা হবে?
- যোগের সূত্র (Sum Rule)
- গুণের সূত্র (Product Rule)
- ভাগের সূত্র (Quotient Rule)
- শৃঙ্খল নিয়ম (Chain Rule)
উত্তর দেখাও
ব্যাখ্যা: যেহেতু h(x) দুটি ফাংশনের গুণফল, তাই এর অবকলন নির্ণয়ের জন্য Product Rule (h'(x) = f'(x)g(x) + f(x)g'(x)) ব্যবহার করতে হবে।
72. h'(2) এর মান কত?
- 1
- -5
- -1
- -9
উত্তর দেখাও
ব্যাখ্যা: h'(x) = f'(x)g(x) + f(x)g'(x)।
h'(2) = f'(2)g(2) + f(2)g'(2)
= (-1)(5) + (3)(2) = -5 + 6 = 1।
73. k'(x) নির্ণয়ের জন্য কোন সূত্রটি ব্যবহার করা হবে?
- যোগের সূত্র (Sum Rule)
- গুণের সূত্র (Product Rule)
- ভাগের সূত্র (Quotient Rule)
- শৃঙ্খল নিয়ম (Chain Rule)
উত্তর দেখাও
ব্যাখ্যা: যেহেতু k(x) দুটি ফাংশনের ভাগফল, তাই এর অবকলন নির্ণয়ের জন্য Quotient Rule (k'(x) = [f'(x)g(x) – f(x)g'(x)] / [g(x)]2) ব্যবহার করতে হবে।
74. k'(2) এর মান কত?
- -11/25
- 11/25
- -1/5
- 1/25
উত্তর দেখাও
ব্যাখ্যা: k'(x) = [f'(x)g(x) – f(x)g'(x)] / [g(x)]2।
k'(2) = [f'(2)g(2) – f(2)g'(2)] / [g(2)]2
= [(-1)(5) – (3)(2)] / (5)2
= [-5 – 6] / 25 = -11/25।
75. যদি p(x) = 3f(x) – 2g(x) হয়, তাহলে p'(2) এর মান কত?
- -7
- -1
- 7
- -3
উত্তর দেখাও
ব্যাখ্যা: p'(x) = 3f'(x) – 2g'(x)।
p'(2) = 3f'(2) – 2g'(2)
= 3(-1) – 2(2) = -3 – 4 = -7।
76. y = h(x) বক্ররেখার x = 2 বিন্দুতে স্পর্শকের নতি (slope) কত?
- 15
- -2
- 1
- 6
উত্তর দেখাও
ব্যাখ্যা: স্পর্শকের নতি হল h'(2) এর মান, যা আমরা প্রশ্ন 72-এ নির্ণয় করেছি। মানটি হল 1।
77. y = k(x) বক্ররেখার x = 2 বিন্দুতে স্পর্শকের সমীকরণ কী হবে?
- 25y + 11x = 1
- 25y – 11x = 1
- y – 3/5 = (-11/25)(x – 2)
- y + 3/5 = (11/25)(x – 2)
উত্তর দেখাও
ব্যাখ্যা: স্পর্শকের সমীকরণ হল y – y1 = m(x – x1)।
এখানে x1=2। y1 = k(2) = f(2)/g(2) = 3/5। নতি m = k'(2) = -11/25।
সুতরাং সমীকরণটি হল y – 3/5 = (-11/25)(x – 2)।
78. যদি q(x) = (f(x))2 হয়, তাহলে q'(2) এর মান কত? (Chain Rule)
- -6
- 9
- -3
- 6
উত্তর দেখাও
ব্যাখ্যা: q'(x) = 2f(x) * f'(x)।
q'(2) = 2f(2) * f'(2) = 2(3) * (-1) = -6।
79. যদি r(x) = f(x) + g(x) হয়, তাহলে r'(2) এর মান কত?
- 1
- 8
- -3
- 3
উত্তর দেখাও
ব্যাখ্যা: r'(x) = f'(x) + g'(x)।
r'(2) = f'(2) + g'(2) = -1 + 2 = 1।
80. x = 2 বিন্দুতে কোন ফাংশনের স্পর্শকের নতি ঋণাত্মক?
- h(x)
- k(x)
- r(x)
- g(x)
উত্তর দেখাও
ব্যাখ্যা: h'(2) = 1 (ধনাত্মক), r'(2) = 1 (ধনাত্মক), g'(2) = 2 (ধনাত্মক)। শুধুমাত্র k'(2) = -11/25 (ঋণাত্মক)।
B. বাম স্তম্ভের সঙ্গে ডান স্তম্ভ মেলাও (MCQ)
প্রশ্ন (81-90): বাম স্তম্ভের প্রতিটি রাশির সঙ্গে ডান স্তম্ভের সঠিক মানটি মেলাও এবং নীচের বিকল্পগুলি থেকে সঠিক ক্রমটি বেছে নাও।
বাম স্তম্ভ (রাশি) | ডান স্তম্ভ (মান) |
---|---|
(i) d/dx (x5) | (A) -sin x |
(ii) lim x→0 (sin 5x) / x | (B) 2 |
(iii) d/dx (cos x) | (C) 1/2 |
(iv) lim x→0 (e2x-1)/x | (D) cos x |
(v) d/dx (2x+3) | (E) 5x4 |
(vi) lim x→4 (x-4)/(√x-2) | (F) 5 |
(vii) d/dx (sin x) | (G) e |
(viii) lim x→0 (1-cos x)/x2 | (H) 2 |
(ix) d/dx (ex + 2) | (I) 4 |
(x) lim x→∞ (1+1/x)x | (J) ex |
সঠিক ক্রমটি হল:
- (i)-E, (ii)-F, (iii)-A, (iv)-B, (v)-H, (vi)-I, (vii)-D, (viii)-C, (ix)-J, (x)-G
- (i)-E, (ii)-F, (iii)-A, (iv)-H, (v)-B, (vi)-I, (vii)-D, (viii)-C, (ix)-J, (x)-G
- (i)-F, (ii)-E, (iii)-A, (iv)-B, (v)-H, (vi)-I, (vii)-D, (viii)-C, (ix)-J, (x)-G
- (i)-E, (ii)-F, (iii)-D, (iv)-B, (v)-H, (vi)-I, (vii)-A, (viii)-C, (ix)-J, (x)-G
উত্তর দেখাও
ব্যাখ্যা:
- (i) d/dx (x5) = 5x4। (E)
- (ii) lim x→0 (sin 5x) / x = lim x→0 5*(sin 5x / 5x) = 5 * 1 = 5। (F)
- (iii) d/dx (cos x) = -sin x। (A)
- (iv) lim x→0 (e2x-1)/x = lim x→0 2*(e2x-1)/2x = 2 * 1 = 2। (H)
- (v) d/dx (2x+3) = 2 + 0 = 2। (B)
- (vi) lim x→4 (x-4)/(√x-2) = lim x→4 (√x-2)(√x+2)/(√x-2) = lim x→4 (√x+2) = √4+2 = 2+2=4। (I)
- (vii) d/dx (sin x) = cos x। (D)
- (viii) lim x→0 (1-cos x)/x2 = 1/2 (আদর্শ সূত্র)। (C)
- (ix) d/dx (ex + 2) = ex + 0 = ex। (J)
- (x) lim x→∞ (1+1/x)x = e (আদর্শ সূত্র)। (G)