ভেদক ও মধ্যবিন্দু সংক্রান্ত অংকের সমাধান

Submitted by arpita pramanik on Mon, 08/31/2020 - 22:33

ভেদক ও মধ্যবিন্দু সংক্রান্ত অংকের সমাধান (Prove and Solution of Transversal and Mid-Point Theorem Related Problems)

 

1. ABC সমবাহু ত্রিভুজের AB , BC ও AC বাহুর মধ্যবিন্দু হল যথাক্রমে P , Q ও R . প্রমাণ করতে হবে PQR একটি সমবাহু ত্রিভুজ। 

মিড্ প্রমাণ : ত্রিভুজ ABC এর AB ও AC বাহুর মধ্যবিন্দু যথাক্রমে P ও R ।

অতএব [tex]PR = \frac{1}{2}BC[/tex] ........(i)

একই ভাবে [tex]PQ = \frac{1}{2}AC[/tex].......(ii)

এবং [tex]QR = \frac{1}{2}AB[/tex].........(iii)

যেহেতু ABC একটি সমবাহু ত্রিভুজ 

অতএব [tex]AB = BC = AC \Rightarrow \frac{1}{2}AB = \frac{1}{2}BC = \frac{1}{2}AC[/tex]

অতএব (iii) , (i) ও (ii) থেকে পাই 

[tex]QR = PR = PQ[/tex]

অতএব PQR একটি সমবাহু ত্রিভুজ । 

2. ABCD ট্রাপিজিয়ামের দুটি তির্যক বাহু AD ও BC এর মধ্যবিন্দু যথাক্রমে E ও F . প্রমাণ করতে হবে EF ।। AB এবং [tex]EF = \frac{1}{2}\left( {AB + DC} \right)[/tex]

মিড্ ABCD ট্রাপিজিয়ামের দুটি তির্যক বাহু AD ও BC এর মধ্যবিন্দু যথাক্রমে E ও F .

প্রমাণ করতে হবে EF ।। AB এবং [tex]EF = \frac{1}{2}\left( {AB + DC} \right)[/tex]

অঙ্কন : D , F যুক্ত করে এমন ভাবে বর্ধিত করলাম যা বর্ধিত AB বাহুকে G বিন্দুতে ছেদ করে । 

প্রমাণ : ত্রিভুজ DCF ও ত্রিভুজ BFG এর মধ্যে 

CF = BF ( F হল BC বাহুর মধ্যবিন্দু )

[tex]\angle DFC = \angle BFG[/tex] ( বিপ্রতীপ কোণ )

[tex]\angle DCF = \angle GBF[/tex] ( একান্তর কোণ )

অতএব ত্রিভুজ DCF [tex] \cong [/tex] ত্রিভুজ BFG

সুতরাং DF = FG ( সর্বসম ত্রিভুজের অনুরূপ বাহু ) অর্থাৎ F হল DG এর মধ্যবিন্দু । 

এখন ত্রিভুজ DGA এর E ও F হল যথাক্রমে AD ও DG এর মধ্যবিন্দু । 

অতএব EF ।। AG এবং [tex]EF = \frac{1}{2}AG[/tex] 

এখন EF ।। AG অর্থাৎ EF ।। AB ( প্রমাণিত )

আবার 

[tex]\begin{array}{l}
EF = \frac{1}{2}AG\\
 \Rightarrow EF = \frac{1}{2}\left( {AB + BG} \right)\\
 \Rightarrow EF = \frac{1}{2}\left( {AB + DC} \right)
\end{array}[/tex]

( যেহেতু DF = FG ) প্রমাণিত । 

 

3. প্রমাণ করতে হবে যে কোনো চতুর্ভুজের বাহুগুলির মধ্যবিন্দু পরপর যুক্ত করলে একটি সামান্তরিক পাওয়া যাবে । 

মিড্ মনে করি ABCD একটি চতুর্ভুজ যার AB , BC , CD ও DA বাহুর মধ্যবিন্দু হল যথাক্রমে E , F , G ও H তাদের মধ্যবিন্দু । প্রমাণ করতে হবে EFGH হল একটি সামান্তরিক । 

অঙ্কন : BD যুক্ত করা হল 

প্রমাণ : ABD ত্রিভুজের AD ও AB এর মধ্যবিন্দু হল যথাক্রমে H ও E . 

সুতরাং HE ।। BD এবং [tex]HE = \frac{1}{2}BD[/tex]..............(i)

আবার BCD ত্রিভুজের BC ও CD বাহুর মধ্যবিন্দু হল যথাক্রমে F ও G .

সুতরাং FG ।। BD এবং [tex]FG = \frac{1}{2}BD[/tex]..................(ii)

(i) ও (ii) থেকে পাই 

HE ।। FG এবং [tex]HE = \frac{1}{2}BD = FG \Rightarrow HE = FG[/tex]

HEFG একটি সামান্তরিক। ( প্রমাণিত )

 

4. ABC সমকোণী ত্রিভুজের অতিভুজ BC এর মধ্যবিন্দু D . প্রমাণ করতে হবে [tex]AD = \frac{1}{2}BC[/tex]

মিড্ ত্রিভুজ ABC হল সমকোণী ত্রিভুজ । যার [tex]\angle A = {90^ \circ }[/tex] এবং D হল BC বাহুর মধ্যবিন্দু । 

প্রমাণ করতে হবে [tex]AD = \frac{1}{2}BC[/tex]

অঙ্কন : D থেকে AB এর সমান্তরাল সরলরেখা টানলাম যা AC কে E বিন্দুতে ছেদ করেছে । 

প্রমাণ : ত্রিভুজ ABC এর D হল BC বাহুর মধ্যবিন্দু এবং AD ।। DE ( অঙ্কনানুসারে ) .

অতএব E হল AC এর মধ্যবিন্দু এবং [tex]DE = \frac{1}{2}AB[/tex]

এখন ত্রিভুজ ADE ও ত্রিভুজ CDE এর 

AE = EC 

ED হল সাধারণ বাহু । 

AB ।।  ED এবং AC হল ভেদক অতএব [tex]\angle BAE = \angle DEC = {90^ \circ }[/tex]

অতএব [tex]\angle DEC = {90^ \circ }[/tex]

অতএব [tex]\angle DEA = \angle DEC[/tex]

অতএব ত্রিভুজ ADE [tex] \cong [/tex] ত্রিভুজ DEC 

সুতরাং AD = DC 

অতএব [tex]AD = DC = \frac{1}{2}BC[/tex]

 

5. ABC ত্রিভুজের AD মধ্যমার মধ্যবিন্দু E এবং বর্ধিত BE , AC বাহুকে F বিন্দুতে ছেদ করেছে প্রমাণ করতে হবে যে [tex]AF = \frac{1}{3}AC[/tex]

মিড্ ABC ত্রিভুজের AD মধ্যমার মধ্যবিন্দু E এবং বর্ধিত BE , AC বাহুকে F বিন্দুতে ছেদ করেছে। 

আমাদের প্রমাণ করতে হবে যে [tex]AF = \frac{1}{3}AC[/tex]

অঙ্কন : D বিন্দু দিয়ে BF এর সমান্তরাল সরলরেখা টানলাম যা AC বাহুকে G বিন্দুতে ছেদ করে। 

প্রমাণ : ত্রিভুজ BFC এর BC বাহুর মধ্যবিন্দু হল D . [ যেহেতু AD হল মধ্যমা ]

এবং DG ।। BF ( অঙ্কনানুসারে )

অতএব G হল FC এর মধ্যবিন্দু । 

সুতরাং FG = GC ...........(i)

এখন ADG ত্রিভুজের AD বাহুর মধ্যবিন্দু E এবং DG ।। EF ( অঙ্কনানুসারে )

অতএব F হল AG এর মধ্যবিন্দু । 

সুতরাং AF = FG ............(ii)

(i) ও (ii) থেকে পাই 

AF = FG = GC 

সুতরাং  [tex]AF = \frac{1}{3}AC[/tex]

 

6. ABCD সামান্তরিকের AB ও DC বাহুর মধ্যবিন্দুদ্বয় যথাক্রমে E এবং F ; A , F ও C , E যোগ করলাম যা BD কর্ণ কে যথাক্রমে P ও Q বিন্দুতে ছেদ করল । প্রমাণ করতে হবে যে AF ও CE , BD কর্ণকে সমত্রিখণ্ডিত করেছে । 

মিড্ প্রমাণ : ABCD সামান্তরিকের AB ।। DC এবং AB = DC

অতএব AE ।। FC এবং [tex]\frac{1}{2}AB = \frac{1}{2}DC[/tex]

অর্থাৎ AE = FC অতএব AECF একটি সামান্তরিক । 

সুতরাং AF ।। EC 

এখন ত্রিভুজ BAP এর E হল AB এর মধ্যবিন্দু এবং QE ।। PA 

অতএব Q হল PB এর মধ্যবিন্দু । 

সুতরাং BQ = QP ............(i)

আবার ত্রিভুজ DCQ এর F হল DC এর মধ্যবিন্দু এবং FP ।। CQ 

অতএব P হল DQ এর মধ্যবিন্দু । 

সুতরাং  QP = PD  ............(ii)

(i) এবং (ii) থেকে পাই 

BQ = QP এবং QP = PD 

অতএব BQ = PQ = PD . 

 

7. তিন বা ততোধিক সমান্তরাল সরলরেখা কোনো একটি ভেদক থেকে সমান সমান অংশে খণ্ডিত করলে অপর যে কোনো ভেদক থেকেও সমান সমান অংশ খণ্ডিত করবে । 

মিড্

মনে করি AB , CD এবং EF তিনটি সমান্তরাল সরলরেখাকে GH ভেদক যথাক্রমে U , V এবং W বিন্দুতে ছেদ করে এবং UV = VW 

আমাদের প্রমাণ করতে হবে যে আর একটি ভেদক PQ যদি AB , CD এবং EF তিনটি সমান্তরাল সরলরেখাকে যথাক্রমে X , Y এবং Z বিন্দুতে ছেদ করে তবে XY = YZ হবে । 

অঙ্কন : UZ যুক্ত করা হল। UZ সরলরেখা CD সরলরেখাকে O বিন্দুতে ছেদ করেছে ।

 প্রমাণ : UWZ ত্রিভুজের VO ।। WZ এবং V হল UW এর মধ্যবিন্দু । 

অতএব O হল UZ এর মধ্যবিন্দু । 

আবার UXZ ত্রিভুজের UX ।। OY এবং O হল UZ এর মধ্যবিন্দু । 

অতএব Y হল XZ এর মধ্যবিন্দু অর্থাৎ XY = YZ ( প্রমাণিত ) ।

*****

Comments

Related Items

জ্যামিতিক অঙ্কন - সম্পাদ্য

জ্যামিতিক অঙ্কন ---সম্পাদ্য

লগারিদম (Logarithm)

কোনো ধনাত্মক রাশি যদি অপর একটি ধনাত্মক রাশির ঘাতের সমান হয় , তবে ওই ধনাত্মক ঘাতের সূচককে ( Index of Power ) বলে প্রথম সারিটির লগারিদম (Logarithm) ।

ক্ষেত্রফল সংক্রান্ত উপপাদ্য

ক্ষেত্রফল হল কোনো ক্ষেত্রের পরিমাপ (Magnitude or measure). এই পরিমাপটি কোনো একক (Unit) সমেত প্রকাশ করা হয়। যেমন 50 বর্গ মিটার কোনো ক্ষেত্রের ক্ষেত্রফল। কোনো সমতলিক ক্ষেত্রের ক্ষেত্রফলের ধর্ম , ক্ষেত্রফল সংক্রান্ত উপপাদ্য (Theorems of Area) ...

ভেদক ও মধ্যবিন্দু সংক্রান্ত উপপাদ্য

ত্রিভুজ, সমবাহু ত্রিভুজ, ট্রাপিজিয়াম, চতুর্ভুজের বাহুগুলির ভেদক ও মধ্যবিন্দু সংক্রান্ত উপপাদ্য প্রমাণ ও তার প্রয়োগ

সামন্তরিকের ধর্ম

যে চতুর্ভুজের বিপরীত বাহুগুলি পরস্পর সমান্তরাল তাকে সামান্তরিক বলে। যে সামান্তরিকের একটি কোণ সমকোণ তাকে আয়তক্ষেত্র বলে। যে আয়তক্ষেত্রের একজোড়া সন্নিহিত বাহুর দৈর্ঘ্য সমান হলে তাকে বর্গক্ষেত্র বলে।