offSchoolবেটা

উচ্চতর গণিত · অধ্যায় ৭

আবৃত্ত দশমিক ও অসীম ধারা

মান বদলাও, চালাও, আর দেখো কী ঘটে।

দোকানের ক্যালকুলেটরে ১ টাকাকে ৩ ভাগে ভাগ করলে ০.৩৩৩৩... টাকা দেখায়, যা একটি অনন্ত গুণোত্তর ধারা: ০.৩ + ০.০৩ + ০.০০৩ + ০.০০০৩ + ...। একইভাবে ০.৯৯৯... কে ০.৯ + ০.০৯ + ০.০০৯ + ... (১ম পদ a = ০.৯, সাধারণ অনুপাত r = ০.১) আকারে লেখা যায়। অনন্তকাল ধরে পদগুলো যোগ করলে ০.৯৯৯... এর মান কি ঠিক ১ এর সমান হবে?

অনন্ত পদ পর্যন্ত যোগ করলে ০.৯৯৯... এর মান কত হবে?

  1. ১ এর চেয়ে সামান্য কম: পদ যত বাড়বে মান ১ এর কাছে যাবে, তবে কখনোই পুরোপুরি ১ ছুঁতে পারবে না
  2. ঠিক ১: অসীম গুণোত্তর ধারার অসীমতক সমষ্টি পুরোপুরি ১
  3. অসীম: অসীম সংখ্যক পদ যোগ করতে থাকলে সমষ্টি বেড়ে অসীম হয়ে যাবে

যা বদলাতে পারবে

  • প্রথম পদ (a): ০.০১ থেকে ০.৯৯
  • সাধারণ অনুপাত (r): ০.০১ থেকে ০.৫
  • পদ সংখ্যা (n): ১ থেকে ৩০

যা মেপে দেখাবে

  • n পদের সমষ্টি (Sₙ)
  • পার্থক্য (|S∞ − Sₙ|)
  • অসীমতক সমষ্টি (S∞)
  • সাধারণ ভগ্নাংশ

চালানোর সময় খেয়াল করো

  • প্রথম পদ a = ০.৯ এবং r = ০.১ রেখে পদ সংখ্যা বাড়াও। অসীমতক সমষ্টি ও সাধারণ ভগ্নাংশ কী নির্দেশ করে?

নিজে করে দেখো

  1. আবৃত্ত দশমিক ০.৪৪৪... তৈরি করো এবং এর সাধারণ ভগ্নাংশ ৪/৯ মেলাও।
    ইঙ্গিত

    ০.৪৪৪... = ০.৪ + ০.০৪ + ০.০০৪ + ... তাই ১ম পদ a = ০.৪ এবং সাধারণ অনুপাত r = ০.১।

  2. আবৃত্ত দশমিক ০.২৭২৭... তৈরি করো যার সাধারণ ভগ্নাংশ ৩/১১ হয়।
    ইঙ্গিত

    এখানে দুটি অঙ্ক বারবার আসছে: ০.২৭ + ০.০০২৭ + ... তাই a = ০.২৭ এবং r = ০.০১।

ধারণাটা কী?আগে নিজে চালিয়ে দেখো, তারপর খোলো।

আবৃত্ত দশমিক অসীম গুণোত্তর ধারার সমষ্টি

S∞=a1−r(∣r∣<1)S_\infty = \frac{a}{1 - r} \quad (|r| < 1)

যেকোনো বিশুদ্ধ আবৃত্ত দশমিক সংখ্যা মূলত একটি অনন্ত গুণোত্তর ধারা। যেমন ০.৯৯৯... = ০.৯ + ০.০৯ + ০.০০৯ + ... যার ১ম পদ a = ০.৯ এবং সাধারণ অনুপাত r = ০.১। যেহেতু |r| < ১, তাই অসীমতক সমষ্টির সূত্র অনুযায়ী S∞ = a / (১ − r) = ০.৯ / (১ − ০.১) = ০.৯ / ০.৯ = ১। অর্থাৎ অনন্ত পদ পর্যন্ত যোগফল নিখুঁতভাবে ১ এর সমান। একইভাবে ০.৩৩৩৩... এর জন্য S∞ = ০.৩ / (১ − ০.১) = ৩/৯ = ১/৩। অসীম গুণোত্তর ধারার এই সূত্র ব্যবহার করে যেকোনো আবৃত্ত দশমিককে সহজে সাধারণ ভগ্নাংশে রূপান্তর করা যায়।

অন্য উত্তরগুলো কেন ভুল

সসীম সংখ্যক পদ নিলে সমষ্টি ১ এর চেয়ে সামান্য ছোট থাকে (যেমন ৪টি পদে ০.৯৯৯৯, পার্থক্য ০.০০০১)। কিন্তু আবৃত্ত দশমিক কোনো সসীম সংখ্যা নয়: এটি অনন্ত পদ পর্যন্ত বিস্তৃত। ধারার অসীমতক সমষ্টি বা গাণিতিক সীমা কোনো আসন্ন মান নয়, বরং নিখুঁত ১। আবার প্রতিটি পদ পূর্ববর্তী পদের ১০ ভাগের ১ ভাগ হওয়ায় অসীম সংখ্যক পদ যোগ করলেও সমষ্টি অসীম হয় না, ১ এ স্থির হয়।

যেসব ভুল ধারণা হয়

  • আবৃত্ত দশমিক ০.৯৯৯... এর মান ১ এর খুব কাছাকাছি হলেও সবসময় ১ এর চেয়ে সামান্য কম থাকে
  • অসীম সংখ্যক ধনাত্মক পদ যোগ করলে সমষ্টি সবসময় অসীম হয়

বাস্তবে কোথায় দেখা যায়

  • ব্যাংক ও আর্থিক প্রতিষ্ঠানে অংশীদারদের মধ্যে টাকা সমান ভাগে বণ্টনে (যেমন ৩ জনের মধ্যে ১ টাকা ভাগ করলে ০.৩৩৩৩... টাকা) নিখুঁত সাধারণ ভগ্নাংশ ব্যবহার করা
  • কম্পিউটার সফটওয়্যার ও হিসাবের অ্যালগরিদমে আবৃত্ত দশমিকের আসন্ন মানের বদলে ভগ্নাংশ রূপ রেখে নিখুঁত হিসাব নিশ্চিত করা

পাঠ্যবইয়ের টপিক