offSchoolবেটা

উচ্চতর গণিত · অধ্যায় ৬ · টপিক ১

এক ও দুই চলকের এক ঘাতবিশিষ্ট অসমতা

  • সরল অসমতার সমাধান
  • সরল অসমতার লেখচিত্র
  • বাস্তবভিত্তিক গাণিতিক সমস্যায় অসমতা ব্যবহার

পড়ার নোট

এক ও দুই চলকের এক ঘাতবিশিষ্ট অসমতা

অসমতা হলো এমন একটি গাণিতিক বাক্য যেখানে দুটি রাশি সমান নয়, কিন্তু কোনো একটি বড়ো বা ছোটো। এতে >> (বৃহত্তর), << (ক্ষুদ্রতর), ≥\geq (বৃহত্তর বা সমান), ≤\leq (ক্ষুদ্রতর বা সমান) চিহ্ন ব্যবহার হয়। আর সমীকরণ হয় যখন দুটি রাশি সমান, যেমন 2x+3=72x + 3 = 7। কিন্তু অসমতায় হয়, যেমন 2x+3<72x + 3 < 7।

এক চলকের অসমতা হয় যখন শুধু একটি চলক (যেমন xx) থাকে। যেমন: 3x+5≤203x + 5 \leq 20। এটি সমাধান করতে হলে চলকটিকে এক পাশে রেখে অসমতার নিয়ম মেনে মান বের করা হয়। মনে রাখো, ঋণাত্মক সংখ্যা দিয়ে গুণ বা ভাগ করলে অসমতার চিহ্ন উল্টে যায়।

দুই চলকের অসমতা হয় যখন দুটি চলক (যেমন xx ও yy) থাকে। যেমন: x+y>5x + y > 5। এগুলো লেখচিত্রে দেখানো যায়। প্রথমে সংশ্লিষ্ট সমীকরণ (যেমন x+y=5x + y = 5) এর লেখ আঁকা হয়। তারপর মূলবিন্দু (0,0)(0,0) বসিয়ে দেখা হয় অসমতাটি সত্য হয় কিনা। যদি হয়, তবে মূলবিন্দুর পাশের অংশ ছায়া দেওয়া হয়। না হলে বিপরীত পাশ।

বাস্তব সমস্যায় অসমতা খুব কাজে লাগে। ধরো, তুমি মোবাইল রিচার্জ করবে। তোমার কাছে ১০০ টাকা আছে। প্রতি মিনিট কথা বলতে ২ টাকা লাগে। তাহলে তুমি সর্বোচ্চ কত মিনিট কথা বলতে পারবে? এটা হবে: 2x≤1002x \leq 100, যেখানে xx মিনিট। সমাধান করে পাও: x≤50x \leq 50। তাই তুমি সর্বোচ্চ ৫০ মিনিট কথা বলতে পারবে।

লেখচিত্রে সমাধানের ধাপ:

  • প্রথমে অসমতার সমীকরণ আকারে লেখ যেমন x+y=3x + y = 3।
  • এর লেখ আঁকো।
  • মূলবিন্দু (0,0)(0,0) বসাও।
  • যদি মূলবিন্দু অসমতাকে সিদ্ধ করে, তবে মূলবিন্দুর পাশের অংশ ছায়া দাও।
  • যদি ≥\geq বা ≤\leq হয়, তবে রেখাটিও অন্তর্ভুক্ত হবে।

উদাহরণ (সংখ্যা সমাধান): ধরো, 4x−7<134x - 7 < 13।

  • পদক্ষেপ ১: 4x<13+74x < 13 + 7 → 4x<204x < 20
  • পদক্ষেপ ২: x<204x < \frac{20}{4} → x<5x < 5
  • সমাধান: xx এর মান ৫ এর ছোটো যেকোনো সংখ্যা।

উদাহরণ (লেখচিত্র): y≤2xy \leq 2x এর লেখচিত্র আঁকতে:

  • প্রথমে y=2xy = 2x এর লেখ আঁকো (যেটি মূলবিন্দুগামী সরলরেখা)।
  • তারপর (1,0)(1, 0) বিন্দু নাও। এখানে y−2x=−2<0y - 2x = -2 < 0, তাই এই পাশ ছায়া দাও।
  • রেখাসহ ডান পাশের অঞ্চল হবে সমাধান সেট।

মনে রাখো: অসমতার উভয় পক্ষকে ঋণাত্মক সংখ্যা দিয়ে গুণ বা ভাগ করলে চিহ্ন উল্টে যায়।

২০২৬ সালের NCTB পাঠ্যবই অনুসরণ করে লেখা।

চালিয়ে দেখো

  • বাজেট ও অসমতার সমাধান অঞ্চলচালিয়ে দেখো

    একটি দোকানে প্রতিটি কলমের দাম ২০ টাকা এবং প্রতিটি খাতার দাম ৪০ টাকা। তোমার কাছে মোট ২০০ টাকা আছে। x-টি কলম ও y-টি খাতা কেনার বাজেট অসমতাটি হলো ২০x + ৪০y ≤ ২০০। উভয়পক্ষকে ২০ দ্বারা ভাগ করে সরল সমতুল্য অসমতাটি পাই: x + ২y ≤ ১০ (a = ১, b = ২, c = ১০)। শুরুতে তুমি ২টি কলম ও ২টি খাতা নেওয়ার পরিকল্পনা করেছ (px = ২, py = ২, যেখানে x + ২y = ৬ ≤ ১০, অর্থাৎ খরচ ১২০ টাকা, যা বাজেটের মধ্যে আছে)। এখন তুমি যদি ৫টি কলম এবং ৩টি খাতা কিনতে চাও (px = ৫, py = ৩), তবে x + ২y এর মান কত হবে এবং এই পরিকল্পনা কি ২০০ টাকার বাজেটের মধ্যে থাকবে?

অনুশীলনের প্রশ্ন

  1. বাস্তব সংখ্যার অসমতার ক্ষেত্রে a < b এবং c < 0 হলে, নিচের কোনটি সর্বদা সঠিক?

    1. ক

      ac > bc

    2. খ

      ac < bc

    3. গ

      a/c < b/c

    4. ঘ

      a + c > b + c

    উত্তর ও ব্যাখ্যা
    সঠিক উত্তর:

    ক) ac > bc

    1. অসমতার মৌলিক ধর্ম অনুসারে, কোনো অসমতার উভয় পক্ষকে ঋণাত্মক বাস্তব সংখ্যা (c < 0) দ্বারা গুণ বা ভাগ করলে অসমতার দিক পরিবর্তিত (reverse) হয়।
    a<b∧c<0  ⟹  ac>bca < b \land c < 0 \implies ac > bc
    1. পক্ষান্তরে, উভয় পক্ষে কোনো সংখ্যা যোগ বা বিয়োগ করলে অসমতার দিক অপরিবর্তিত থাকে, অর্থাৎ a + c < b + c থাকে।
  2. (3 − 2x)/5 ≤ 1 অসমতাটির সমাধান সেট (solution set) কোনটি?

    1. ক

      {x ∈ ℝ : x ≥ -1}

    2. খ

      {x ∈ ℝ : x ≤ -1}

    3. গ

      {x ∈ ℝ : x ≥ 1}

    4. ঘ

      {x ∈ ℝ : x ≤ 4}

    উত্তর ও ব্যাখ্যা
    সঠিক উত্তর:

    ক) {x ∈ ℝ : x ≥ -1}

    1. উভয় পক্ষকে ধনাত্মক সংখ্যা ৫ দ্বারা গুণ করে পাই: ৩ − ২x ≤ ৫।
    3−2x≤53 - 2x \le 5
    1. উভয় পক্ষ থেকে ৩ বিয়োগ করে পাই: −২x ≤ ৫ − ৩ ⇒ −২x ≤ ২।
    −2x≤2-2x \le 2
    1. উভয় পক্ষকে ঋণাত্মক সংখ্যা -২ দ্বারা ভাগ করলে অসমতার দিক পরিবর্তিত হয়: x ≥ ২ / (-২) ⇒ x ≥ -১। অতএব সমাধান সেট S = {x ∈ ℝ : x ≥ -1}।
    S={x∈R:x≥−1}S = \{x \in \mathbb{R} : x \ge -1\}
  3. −5 ≤ 3x + 1 < 10 অসমতাটি সিদ্ধ করে এমন পূর্ণসংখ্যা (integers) কয়টি?

    1. ক

      ৫

    2. খ

      ৬

    3. গ

      ৪

    4. ঘ

      ৩

    উত্তর ও ব্যাখ্যা
    সঠিক উত্তর:

    ক) ৫

    1. দ্বিমুখী অসমতার প্রতিটি অংশ থেকে ১ বিয়োগ করে পাই: −৫ − ১ ≤ ৩x < ১০ − ১ ⇒ −৬ ≤ ৩x < ৯।
    −6≤3x<9-6 \le 3x < 9
    1. প্রতিটি অংশকে ৩ দ্বারা ভাগ করে পাই: −২ ≤ x < ৩।
    −2≤x<3-2 \le x < 3
    1. −২ ≤ x < ৩ শর্ত পূরণকারী পূর্ণসংখ্যাগুলো হলো: −২, −১, ০, ১, ২। সুতরাং মোট পূর্ণসংখ্যা ৫টি।

এই টপিক নিয়ে প্রশ্ন আছে?

মেন্টরকে বাংলায় বা ইংরেজিতে জিজ্ঞেস করো, বা খাতার ছবি দাও। সিমুলেশন চালিয়ে বুঝিয়ে দেবে।

মেন্টরকে জিজ্ঞেস করো