ক) বহুবিকল্পভিত্তিক প্রশ্নাবলী (MCQ) – মান ১ (২০টি)
১. O কেন্দ্রীয় বৃত্তের AB একটি জ্যা। O থেকে AB-এর উপর লম্ব OD হলে, কোনটি সঠিক?
(ক) AD > DB
(খ) AD = DB
(গ) AD < DB
(ঘ) AD = 2DB
সমাধান:
উপপাদ্য অনুযায়ী, বৃত্তের কেন্দ্র থেকে কোনো জ্যা-এর উপর অঙ্কিত লম্ব জ্যা-টিকে সমদ্বিখণ্ডিত করে।
সুতরাং, AD = DB। সঠিক উত্তর: (খ) AD = DB
২. দুটি বৃত্ত পরস্পরকে C বিন্দুতে বহিস্পর্শ করলে, বৃত্ত দুটির একটি সাধারণ স্পর্শক AB বৃত্ত দুটিকে A ও B বিন্দুতে স্পর্শ করে। ∠ACB-এর মান কত?
(ক) 60°
(খ) 45°
(গ) 30°
(ঘ) 90°
সমাধান:
এটি একটি জ্যামিতিক ধর্ম। দুটি বৃত্ত পরস্পরকে বহিস্পর্শ করলে এবং তাদের একটি সরল সাধারণ স্পর্শক থাকলে, স্পর্শবিন্দুদ্বয় ও বৃত্ত দুটির স্পর্শবিন্দুর সংযোগে যে ত্রিভুজ উৎপন্ন হয়, তার শীর্ষকোণটি (∠ACB) সর্বদা 90° হয়। সঠিক উত্তর: (ঘ) 90°
৩. O কেন্দ্রীয় বৃত্তের বহিঃস্থ P বিন্দু থেকে অঙ্কিত স্পর্শক বৃত্তকে Q বিন্দুতে স্পর্শ করে। OQ=9 সেমি, OP=15 সেমি হলে, PQ-এর দৈর্ঘ্য কত?
সমাধান:
এটি একটি উপপাদ্য। একই বৃত্তচাপের উপর অবস্থিত সকল বৃত্তস্থ কোণের মান সমান হয়। সঠিক উত্তর: (ক) সমান
১১. দুটি বৃত্ত পরস্পরকে অন্তস্পর্শ করলে, তাদের সাধারণ স্পর্শকের সংখ্যা কয়টি?
(ক) 1টি
(খ) 2টি
(গ) 3টি
(ঘ) 4টি
সমাধান:দুটি বৃত্ত পরস্পরকে অন্তস্পর্শ করলে, তাদের একটি মাত্র সাধারণ স্পর্শক আঁকা যায়, যা তাদের স্পর্শবিন্দু দিয়ে যায়। সঠিক উত্তর: (ক) 1টি
১২. ΔPQR-এর QR বাহুর উপর D এমন একটি বিন্দু যে PD ⊥ QR। PD² = QD.RD হলে ∠PQR-এর মান কত?
(ক) 60°
(খ) 90°
(গ) 45°
(ঘ) বলা সম্ভব নয়
সমাধান:PD²=QD.RD => PD/QD = RD/PD। ΔPDQ ও ΔRDP-তে ∠PDQ=∠PDR=90° এবং PD/QD=RD/PD। সুতরাং, ত্রিভুজ দুটি সদৃশ (SAS)। অতএব, ∠PQD=∠RPD এবং ∠QPD=∠PRD। ∠P = ∠QPD+∠RPD = ∠PRD+∠PQD। ∠P+∠Q+∠R=180°। (এই তথ্য থেকে ∠PQR এর নির্দিষ্ট মান বের করা সম্ভব নয়, যদি না ∠P=90° হয়)। সঠিক উপপাদ্য হল: যদি ∠P=90° হয় এবং PD⊥QR হয়, তবে PD²=QD.RD। সঠিক উত্তর: (খ) 90° (উপপাদ্যের শর্ত অনুযায়ী)
১৩. একটি বৃত্তের ব্যাসার্ধ 5 সেমি। কেন্দ্র থেকে একটি জ্যা-এর দূরত্ব 3 সেমি হলে, জ্যা-টির দৈর্ঘ্য কত?
(ক) 4 সেমি
(খ) 6 সেমি
(গ) 8 সেমি
(ঘ) 10 সেমি
সমাধান:ধরি জ্যা AB, কেন্দ্র O, লম্ব দূরত্ব OD=3। ব্যাসার্ধ OA=5। ΔOAD-তে, AD²=OA²-OD²=5²-3²=16 => AD=4 সেমি। জ্যা-এর দৈর্ঘ্য AB = 2×AD = 2×4 = 8 সেমি। সঠিক উত্তর: (গ) 8 সেমি
১৪. O কেন্দ্রীয় বৃত্তে PQ একটি ব্যাস। R বৃত্তের উপর একটি বিন্দু। ∠PQR=30° হলে, ∠QPR-এর মান কত?
সমাধান:বৃত্তস্থ ট্র্যাপিজিয়াম সর্বদা সমদ্বিবাহু ট্র্যাপিজিয়াম হয়, যার অসমান্তরাল বাহু দুটি সমান হয়। সঠিক উত্তর: (খ) সর্বদা সমান
১৬. একটি বৃত্তের দুটি জ্যা AB ও AC পরস্পর লম্ব। AB=4 সেমি ও AC=3 সেমি হলে, বৃত্তটির ব্যাসার্ধের দৈর্ঘ্য—
(ক) 5 সেমি
(খ) 3.5 সেমি
(গ) 2.5 সেমি
(ঘ) 4 সেমি
সমাধান:যেহেতু ∠BAC=90°, তাই BC হল বৃত্তটির ব্যাস। ΔABC-তে, BC²=AB²+AC²=4²+3²=25 => BC=5 সেমি। ব্যাসার্ধ = ব্যাস/2 = 5/2 = 2.5 সেমি। সঠিক উত্তর: (গ) 2.5 সেমি
১৭. দুটি বৃত্তের কেন্দ্র P ও Q। বৃত্ত দুটি পরস্পরকে A বিন্দুতে ছেদ করে। ∠PAQ=90°, PQ=13 সেমি এবং একটি বৃত্তের ব্যাসার্ধ 5 সেমি হলে, অপর বৃত্তের ব্যাসার্ধ কত?
৬. দুটি বৃত্ত পরস্পরকে স্পর্শ করলে, স্পর্শবিন্দুটি কেন্দ্রদ্বয়ের সংযোগকারী সরলরেখার উপর অবস্থিত হবে।
যুক্তি:এটি স্পর্শক সংক্রান্ত একটি উপপাদ্য। উত্তর: সত্য
৭. সমকোণী ত্রিভুজের পরিবৃত্তের কেন্দ্র অতিভুজের উপর অবস্থিত।
যুক্তি:পরিবৃত্তের কেন্দ্র অতিভুজের মধ্যবিন্দুতে অবস্থিত হয়। উত্তর: সত্য
৮. দুটি সদৃশ ত্রিভুজের অনুরূপ বাহুগুলি সমানুপাতী।
যুক্তি:এটি সদৃশ ত্রিভুজের সংজ্ঞা। উত্তর: সত্য
৯. একটি সরলরেখা একটি বৃত্তকে সর্বাধিক দুটি বিন্দুতে ছেদ করতে পারে।
যুক্তি:যদি দুটির বেশি বিন্দুতে ছেদ করে, তবে সেটি বৃত্ত থাকে না। উত্তর: সত্য
১০. বৃত্তের সকল ব্যাসই জ্যা, কিন্তু সকল জ্যা ব্যাস নয়।
যুক্তি:ব্যাস হল কেন্দ্রগামী জ্যা। উত্তর: সত্য
গ) সংক্ষিপ্ত উত্তরভিত্তিক প্রশ্নাবলী – মান ২ (১০টি)
১. 10 সেমি ব্যাসার্ধের একটি বৃত্তের দুটি সমান্তরাল জ্যা-এর দৈর্ঘ্য 12 সেমি ও 16 সেমি। জ্যা দুটি কেন্দ্রের একই পার্শ্বে অবস্থিত হলে, তাদের মধ্যে দূরত্ব নির্ণয় করো।
সমাধান:প্রথম জ্যা-এর জন্য দূরত্ব d₁ = √(10²-6²) = √64 = 8 সেমি। দ্বিতীয় জ্যা-এর জন্য দূরত্ব d₂ = √(10²-8²) = √36 = 6 সেমি। যেহেতু একই পার্শ্বে, তাদের মধ্যে দূরত্ব = d₁ – d₂ = 8 – 6 = 2 সেমি। উত্তর: 2 সেমি।
২. O কেন্দ্রীয় বৃত্তের ABCD একটি বৃত্তস্থ চতুর্ভুজ। DC বাহুকে P বিন্দু পর্যন্ত বর্ধিত করা হল। ∠BCP = 108° হলে, ∠BOD-এর মান কত?
সমাধান:∠BCP = অন্তঃস্থ বিপরীত কোণ ∠BAD = 108°। ∠BOD হল কেন্দ্রস্থ কোণ এবং ∠BAD হল বৃত্তস্থ কোণ। সুতরাং, ∠BOD = 2 × ∠BAD = 2 × 108° = 216° (প্রবৃদ্ধ কোণ)। অথবা, ∠BOD (বিপরীত দিকে) = 360°-216°=144°। সাধারণত ছোট কোণটিই উত্তর হয়। উত্তর: 144°।
৩. দুটি বৃত্তের ব্যাসার্ধ 8 সেমি ও 3 সেমি এবং তাদের কেন্দ্রদ্বয়ের দূরত্ব 13 সেমি। বৃত্ত দুটির একটি সরল সাধারণ স্পর্শকের দৈর্ঘ্য নির্ণয় করো।
৪. ΔABC একটি সমদ্বিবাহু ত্রিভুজ যার AB=AC। BC বাহুর উপর D যেকোনো একটি বিন্দু। A বিন্দু থেকে BC-এর উপর অঙ্কিত লম্ব AD। প্রমাণ করো যে, AB²-AD² = BD.CD। (প্রশ্নে ভুল, এটি একটি আদর্শ সমস্যা: AB²-AD² নয়, AB²-AC² নয়,应该是 AB² – AP² = BP.PC nếu P মধ্যবিন্দু হয়, বা অন্য কিছু।) সঠিক প্রশ্ন: ΔABC-তে ∠A=90° এবং AD⊥BC হলে প্রমাণ করো AD²=BD.CD।
সমাধান (সঠিক প্রশ্নের):ΔADB ও ΔCDA সদৃশ। কারণ ∠D=90°, ∠B=90-C, ∠CAD=90-C। সুতরাং, AD/CD = BD/AD => AD² = BD.CD। (প্রমাণিত)। উত্তর: প্রদত্ত প্রশ্নটি অসম্পূর্ণ বা ভুল। সদৃশতার একটি প্রমাণ দেখানো হল।
৫. O কেন্দ্রীয় বৃত্তের AB ও CD দুটি জ্যা পরস্পরকে P বিন্দুতে ছেদ করেছে। ∠APC = 50° হলে, ∠AOC + ∠BOD-এর মান নির্ণয় করো।
সমাধান:∠APC = (1/2) (চাপ AC দ্বারা উৎপন্ন কেন্দ্রস্থ কোণ + চাপ BD দ্বারা উৎপন্ন কেন্দ্রস্থ কোণ) 50° = (1/2) (∠AOC + ∠BOD) ∠AOC + ∠BOD = 100°। উত্তর: 100°।
৬. O কেন্দ্রীয় বৃত্তে AP এবং AQ দুটি স্পর্শক। ∠PAQ = 60° হলে, ∠APQ-এর মান কত?
সমাধান:বহিঃস্থ বিন্দু থেকে অঙ্কিত স্পর্শকের দৈর্ঘ্য সমান, তাই AP=AQ। সুতরাং, ΔAPQ একটি সমদ্বিবাহু ত্রিভুজ। ∠APQ = ∠AQP = (180°-60°)/2 = 60°। উত্তর: 60°।
৭. প্রমাণ করো যে, বৃত্তস্থ ট্র্যাপিজিয়াম সমদ্বিবাহু।
সমাধান:ধরি ABCD বৃত্তস্থ ট্র্যাপিজিয়ামে AB || DC। যেহেতু AB || DC, তাই চাপ AD = চাপ BC। সমান চাপ বৃত্তে সমান দৈর্ঘ্যের জ্যা উৎপন্ন করে। সুতরাং, জ্যা AD = জ্যা BC। অর্থাৎ অসমান্তরাল বাহু দুটি সমান। অতএব, বৃত্তস্থ ট্র্যাপিজিয়াম সমদ্বিবাহু। (প্রমাণিত)
৮. দুটি বৃত্তের ব্যাসার্ধ 10 সেমি ও 4 সেমি এবং কেন্দ্রদ্বয়ের দূরত্ব 25 সেমি। বৃত্ত দুটির একটি তির্যক সাধারণ স্পর্শকের দৈর্ঘ্য নির্ণয় করো।