ପ୍ରଶ୍ନ ୪: ନିମ୍ନଲିଖିତ ସହ-ସମୀକରଣମାନଙ୍କର ସମାଧାନ କର:
-
(i) x2+y3=17 ଓ x1+y1=7 (x=0,y=0)
-
(ii) x5+6y=13 ଓ x3+20y=35 (x=0)
-
(iii) 2x−y3=9 ଓ 3x+y7=2 (y=0)
-
(iv) 4x+6y=3xy ଓ 8x+9y=5xy (x=0,y=0)
-
(v) (a−b)x+(a+b)y=a2−2ab−b2 ଓ (a+b)x+(a+b)y=a2+b2
-
(vi) x2+y3=2 ଓ ax−by=a2−b2 (x=0,y=0)
-
(vii) x+y5−x−y2+1=0 ଓ x+y15+x−y7−10=0 (x+y=0,x−y=0)
-
(viii) x+yxy=56 ଓ x−yxy=6 (x+y=0,x−y=0)
-
(ix) 6x+5y=7 ଓ x+3y+1=2(x+6y−1)
-
(x) 2x+y−8=3x+2y−14=113x+y−12
-
(xi) 2x+y−3x−y=8 ଓ 3x+y+4x−y=11
-
(xii) ax=by ଓ ax+by=a2+b2
Answers-
~~
କିପରି ସମାଧାନ କରିବେ
~~
ଭଗ୍ନାଂଶ ରୂପରେ ଥିବା ପ୍ରଶ୍ନ (ଯେପରିକି x1 କିମ୍ବା x+y1) ଗୁଡ଼ିକ ପାଇଁ x1=u ଏବଂ y1=v ନେଇ ପ୍ରଥମେ ସରଳ ସହସମୀକରଣରେ ପରିଣତ କରନ୍ତୁ।
-
xy ପଦ ଥିବା ସମୀକରଣର ଉଭୟ ପାର୍ଶ୍ୱକୁ xy ଦ୍ଵାରା ଭାଗ କରି ସରଳ କରନ୍ତୁ।
-
(x) ନମ୍ବର ପ୍ରଶ୍ନ ପାଇଁ ପ୍ରଥମ ଦୁଇଟି ପଦକୁ ନେଇ ଗୋଟିଏ ସମୀକରଣ ଏବଂ ପ୍ରଥମ ଓ ଶେଷ ପଦକୁ ନେଇ ଦ୍ଵିତୀୟ ସମୀକରଣ ଗଠନ କରନ୍ତୁ।
ବିନା କୌଣସି ଅତିରିକ୍ତ ଅଣ୍ଡରଲାଇନ୍ ବ୍ୟବହାର କରି, ଦଶମ ଶ୍ରେଣୀ ବହିର ଅବିକଳ ଫର୍ମାଟ୍ ଏବଂ ଶୈଳୀରେ ପ୍ରଶ୍ନ ୪ ର ସମସ୍ତ ବିଭାଗର ସମାଧାନ ନିମ୍ନରେ ଦିଆଗଲା:
(i)
x2+y3=17 … (i)
x1+y1=7 … (ii)
ମନେକର x1=p ଏବଂ y1=q
ସମୀକରଣ (i) ⇒2p+3q=17 … (iii)
ସମୀକରଣ (ii) ⇒p+q=7 … (iv)
ସମୀକରଣ (iii) ×1⇒2p+3q=17
ସମୀକରଣ (iv) ×2⇒2p+2q=14
(−)(−)(−)
----------------------------------
ବିୟୋଗ କଲେ, q=3
q ର ମାନକୁ ସମୀକରଣ (iv) ରେ ପ୍ରୟୋଗ କଲେ,
p+3=7⇒p=4
ବର୍ତ୍ତମାନ, p=4⇒x1=4⇒x=41
ଏବଂ, q=3⇒y1=3⇒y=31
∴ ନିର୍ଣ୍ଣେୟ ସମାଧାନ (x,y)=(41,31) ଅଟେ।
(ii)
x5+6y=13 … (i)
x3+20y=35 … (ii)
ମନେକର x1=p
ସମୀକରଣ (i) ⇒5p+6y=13 … (iii)
ସମୀକରଣ (ii) ⇒3p+20y=35 … (iv)
ସମୀକରଣ (iii) ×3⇒15p+18y=39
ସମୀକରଣ (iv) ×5⇒15p+100y=175
(−)(−)(−)
----------------------------------
ବିୟୋଗ କଲେ,
−82y=−136
⇒y=−82−136
⇒y=4168
y ର ମାନକୁ ସମୀକରଣ (iii) ରେ ପ୍ରୟୋଗ କଲେ,
5p+6(4168)=13
⇒5p+41408=13
⇒5p=13−41408
⇒5p=41533−408⇒5p=41125
⇒p=41×5125⇒p=4125
p=4125⇒x1=4125⇒x=2541
∴ ନିର୍ଣ୍ଣେୟ ସମାଧାନ (x,y)=(2541,4168) ଅଟେ।
(iii)
2x−y3=9 … (i)
3x+y7=2 … (ii)
ମନେକର y1=q
ସମୀକରଣ (i) ⇒2x−3q=9 … (iii)
ସମୀକରଣ (ii) ⇒3x+7q=2 … (iv)
ସମୀକରଣ (iii) ×3⇒6x−9q=27
ସମୀକରଣ (iv) ×2⇒6x+14q=4
(−)(−)(−)
----------------------------------
ବିୟୋଗ କଲେ, −23q=23⇒q=−1
q ର ମାନକୁ ସମୀକରଣ (iii) ରେ ପ୍ରୟୋଗ କଲେ,
2x−3(−1)=9⇒2x+3=9⇒2x=6⇒x=3
ବର୍ତ୍ତମାନ, q=−1⇒y1=−1⇒y=−1
∴ ନିର୍ଣ୍ଣେୟ ସମାଧାନ (x,y)=(3,−1) ଅଟେ।
(iv)
4x+6y=3xy
8x+9y=5xy
ଉଭୟ ସମୀକରଣକୁ xy ଦ୍ୱାରା ଭାଗ କଲେ:
y4+x6=3⇒x6+y4=3 … (i)
y8+x9=5⇒x9+y8=5 … (ii)
ମନେକର x1=p ଏବଂ y1=q
6p+4q=3 … (iii)
9p+8q=5 … (iv)
ସମୀକରଣ (iii) ×2⇒12p+8q=6
ସମୀକରଣ (iv) ×1⇒9p+8q=5
(−)(−)(−)
----------------------------------
ବିୟୋଗ କଲେ, 3p=1⇒p=31
p ର ମାନକୁ ସମୀକରଣ (iii) ରେ ପ୍ରୟୋଗ କଲେ,
6(31)+4q=3⇒2+4q=3⇒4q=1⇒q=41
ବର୍ତ୍ତମାନ, p=31⇒x1=31⇒x=3
ଏବଂ, q=41⇒y1=41⇒y=4
∴ ନିର୍ଣ୍ଣେୟ ସମାଧାନ (x,y)=(3,4) ଅଟେ।
(v)
(a−b)x+(a+b)y=a2−2ab−b2 … (i)
(a+b)x+(a+b)y=a2+b2 … (ii)
ସମୀକରଣ (i) ଓ (ii) କୁ ସିଧାସଳଖ ବିୟୋଗ କଲେ:
[(a−b)x+(a+b)y]−[(a+b)x+(a+b)y]=(a2−2ab−b2)−(a2+b2)
⇒(a−b−a−b)x=a2−2ab−b2−a2−b2
⇒−2bx=−2ab−2b2
⇒−2bx=−2b(a+b)⇒x=a+b
x ର ମାନକୁ ସମୀକରଣ (ii) ରେ ପ୍ରୟୋଗ କଲେ,
(a+b)(a+b)+(a+b)y=a2+b2
⇒(a2+2ab+b2)+(a+b)y=a2+b2
⇒(a+b)y=a2+b2−a2−2ab−b2
⇒(a+b)y=−2ab⇒y=a+b−2ab
∴ ନିର୍ଣ୍ଣେୟ ସମାଧାନ (x,y)=(a+b,a+b−2ab) ଅଟେ।
(vi) (ଦଶମ ଶ୍ରେଣୀ ବହି ଅନୁସାରେ ପ୍ରକୃତ ପ୍ରଶ୍ନର ସମାଧାନ)
ax+by=2⇒abbx+ay=2⇒bx+ay=2ab … (i)
ax−by=a2−b2 … (ii)
ସମୀକରଣ (i) ×b⇒b2x+aby=2ab2
ସମୀକରଣ (ii) ×a⇒a2x−aby=a3−ab2
----------------------------------
ଯୋଗ କଲେ, (a2+b2)x=a3+ab2
⇒(a2+b2)x=a(a2+b2)⇒x=a
x ର ମାନକୁ ସମୀକରଣ (i) ରେ ପ୍ରୟୋଗ କଲେ,
b(a)+ay=2ab⇒ay=2ab−ab
⇒ay=ab⇒y=b
∴ ନିର୍ଣ୍ଣେୟ ସମାଧାନ (x,y)=(a,b) ଅଟେ।
(vii)
x+y5−x−y2+1=0⇒x+y5−x−y2=−1 … (i)
x+y15+x−y7−10=0⇒x+y15+x−y7=10 … (ii)
ମନେକର x+y1=p ଏବଂ x−y1=q
5p−2q=−1 … (iii)
15p+7q=10 … (iv)
ସମୀକରଣ (iii) ×3⇒15p−6q=−3
ସମୀକରଣ (iv) ×1⇒15p+7q=10
(−)(−)(−)
----------------------------------
ବିୟୋଗ କଲେ, −13q=−13⇒q=1
q ର ମାନକୁ ସମୀକରଣ (iii) ରେ ପ୍ରୟୋଗ କଲେ,
5p−2(1)=−1⇒5p=1⇒p=51
ବର୍ତ୍ତମାନ, p=51⇒x+y1=51⇒x+y=5 … (v)
ଏବଂ, q=1⇒x−y1=1⇒x−y=1 … (vi)
ସମୀକରଣ (v) ଓ (vi) କୁ ଯୋଗ କଲେ: 2x=6⇒x=3
x ର ମାନକୁ (v) ରେ ପ୍ରୟୋଗ କଲେ: 3+y=5⇒y=2
∴ ନିର୍ଣ୍ଣେୟ ସମାଧାନ (x,y)=(3,2) ଅଟେ।
(viii)
x+yxy=56
⇒xyx+y=65
⇒xyx+xyy=65
⇒y1+x1=65
⇒x1+y1=65 … (i)
x−yxy=6
⇒xyx−y=61
⇒xyx−xyy=61
⇒y1−x1=61⇒−x1+y1=61 … (ii)
ସମୀକରଣ (i) ଓ (ii) କୁ ଯୋଗ କଲେ:
(x1+y1)+(−x1+y1)=65+61
⇒y2=66⇒y2=1⇒y=2
y ର ମାନକୁ ସମୀକରଣ (i) ରେ ପ୍ରୟୋଗ କଲେ,
x1+21=65⇒x1=65−21=65−3=62=31⇒x=3
∴ ନିର୍ଣ୍ଣେୟ ସମାଧାନ (x,y)=(3,2) ଅଟେ।
(ix)
6x+5y=7 … (i)
x+3y+1=2(x+6y−1)
⇒x+3y+1=2x+12y−2
⇒x−2x+3y−12y=−2−1
⇒−x−9y=−3⇒x+9y=3 … (ii)
ସମୀକରଣ (i) ×1⇒6x+5y=7
ସମୀକରଣ (ii) ×6⇒6x+54y=18
(−)(−)(−)
----------------------------------
ବିୟୋଗ କଲେ, −49y=−11
⇒y=4911
y ର ମାନକୁ ସମୀକରଣ (ii) ରେ ପ୍ରୟୋଗ କଲେ,
x+9(4911)=3
⇒x+4999=3
⇒x=3−4999=49147−99=4948
∴ ନିର୍ଣ୍ଣେୟ ସମାଧାନ (x,y)=(4948,4911) ଅଟେ।
(x)
2x+y−8=3x+2y−14=113x+y−12
ପ୍ରଥମ ଦୁଇଟି ଅଂଶରୁ:
2x+y−8=3x+2y−14
⇒3(x+y−8)=2(x+2y−14)
⇒3x+3y−24=2x+4y−28
⇒x−y=−4⇒x=y−4 … (i)
ଶେଷ ଦୁଇଟି ଅଂଶରୁ:
3x+2y−14=113x+y−12
⇒11(x+2y−14)=3(3x+y−12)
⇒11x+22y−154=9x+3y−36
⇒2x+19y=118 … (ii)
ସମୀକରଣ (i) ରୁ x ର ମାନକୁ ସମୀକରଣ (ii) ରେ ପ୍ରୟୋଗ କଲେ,
2(y−4)+19y=118
⇒2y−8+19y=118⇒21y=126⇒y=6
y ର ମାନକୁ ସମୀକରଣ (i) ରେ ପ୍ରୟୋଗ କଲେ,
x=6−4⇒x=2
∴ ନିର୍ଣ୍ଣେୟ ସମାଧାନ (x,y)=(2,6) ଅଟେ।
(xi)
2x+y−3x−y=8 … (i)
3x+y+4x−y=11 … (ii)
ମନେକର x+y=u ଏବଂ x−y=v
ସମୀକରଣ (i) ⇒2u−3v=8
⇒63u−2v=8
⇒3u−2v=48 … (iii)
ସମୀକରଣ (ii) ⇒3u+4v=11
⇒124u+3v=11
⇒4u+3v=132 … (iv)
ସମୀକରଣ (iii) ×3⇒9u−6v=144
ସମୀକରଣ (iv) ×2⇒8u+6v=264
----------------------------------
ଯୋଗ କଲେ, 17u=408⇒u=17408=24
u ର ମାନକୁ ସମୀକରଣ (iii) ରେ ପ୍ରୟୋଗ କଲେ,
3(24)−2v=48⇒72−48=2v
⇒2v=24⇒v=12
ବର୍ତ୍ତମାନ, x+y=24 … (v)
ଏବଂ, x−y=12 … (vi)
ସମୀକରଣ (v) ଓ (vi) କୁ ଯୋଗ କଲେ: 2x=36⇒x=18
ସମୀକରଣ (v) ରୁ (vi) କୁ ବିୟୋଗ କଲେ: 2y=12⇒y=6
∴ ନିର୍ଣ୍ଣେୟ ସମାଧାନ (x,y)=(18,6) ଅଟେ।
(xii)
ax=by⇒bx=ay⇒bx−ay=0 … (i)
ax+by=a2+b2 … (ii)
ସମୀକରଣ (i) ×b⇒b2x−aby=0
ସମୀକରଣ (ii) ×a⇒a2x+aby=a3+ab2
----------------------------------
ଯୋଗ କଲେ, (a2+b2)x=a3+ab2
⇒(a2+b2)x=a(a2+b2)⇒x=a
x ର ମାନକୁ ସମୀକରଣ (i) ରେ ପ୍ରୟୋଗ କଲେ,
b(a)−ay=0⇒ay=ab⇒y=b
∴ ନିର୍ଣ୍ଣେୟ ସମାଧାନ (x,y)=(a,b) ଅଟେ।