অষ্টম শ্রেণী গণিত: অধ্যায় – 24 মজার অংক
অধ্যায়: ২৪ – মজার অঙ্ক (অষ্টম শ্রেণী)
1. আমি 3টি দেশলাই কাঠি দিয়ে একটি ত্রিভুজ তৈরি করলাম। আমার ভাই 12টি দেশলাই কাঠি দিয়ে 6টি সমবাহু ত্রিভুজ তৈরি করল।
সমাধান:
ভাই 12টি কাঠি দিয়ে যেভাবে 6টি সমবাহু ত্রিভুজ তৈরি করল তা হলো একটি সুষম ষড়ভুজ (Regular Hexagon) যার কেন্দ্রে চাকার স্পোকের মতো কাঠি যুক্ত করা হয়েছে।
গঠন পদ্ধতি:
১. প্রথমে ৬টি কাঠি দিয়ে একটি বড় ষড়ভুজ তৈরি করা হলো।
২. এরপর বাকি ৬টি কাঠি দিয়ে ষড়ভুজের প্রতিটি কৌণিক বিন্দুকে কেন্দ্রের সাথে যুক্ত করা হলো।
এর ফলে ষড়ভুজটির ভেতরে মোট 6টি ছোট সমবাহু ত্রিভুজ তৈরি হবে।
উত্তর: ষড়ভুজাকৃতি গঠন করে এবং কেন্দ্র থেকে কোণগুলি যুক্ত করে এটি করা সম্ভব।
2. আমি 26টি দেশলাই কাঠি দিয়ে পাশের মতো একটি জাল তৈরি করেছি। আমি এই জাল থেকে মাত্র 14টি দেশলাই কাঠি সরিয়ে 3টি সমমাপের বর্গক্ষেত্র তৈরি করি (কোনো দেশলাই কাঠি ভাঙা যাবে না)।
হিসাব:
মোট কাঠি = 26টি।
সরিয়ে নিতে হবে = 14টি।
অবশিষ্ট কাঠি থাকবে = $26 – 14 = 12$টি।
সমাধান:
আমরা জানি, একটি ছোট বর্গক্ষেত্র তৈরি করতে 4টি কাঠি লাগে।
সুতরাং, 12টি কাঠি দিয়ে $12 \div 4 = 3$টি সম্পূর্ণ পৃথক (আলাদা) বর্গক্ষেত্র তৈরি করা সম্ভব।
পদ্ধতি:
প্রদত্ত জালের মাঝখানের এবং সংযোগকারী কাঠিগুলো এমনভাবে সরিয়ে ফেলতে হবে যেন শুধুমাত্র 3টি কোণায় বা আলাদা অবস্থানে 3টি ছোট বর্গক্ষেত্র অবশিষ্ট থাকে। প্রতিটি বর্গক্ষেত্র 4টি করে কাঠি দিয়ে তৈরি হবে।
উত্তর: 14টি কাঠি সরিয়ে এমনভাবে 12টি কাঠি রাখা হলো যাতে 3টি পৃথক বর্গক্ষেত্র তৈরি হয়।
3. রোকেয়ার 20টি দেশলাই কাঠি আছে। সে নীচের ছবির মতো 4টি দেশলাই কাঠি দিয়ে 1টি বর্গক্ষেত্রাকার বাড়ি করেছে এবং বাকি 16টি দেশলাই কাঠি দিয়ে বর্গক্ষেত্রাকার বাড়ির চারপাশের বাগানকে বেড়া দিয়ে বর্গক্ষেত্রাকারে ঘিরেছে।
আমি রোকেয়ার এই সজ্জায় আরও 10টি কাঠি দিয়ে এই বাগানকে সমান আকার ও মাপে পাঁচটি ভাগে ভাগ করি।
বিশ্লেষণ:
বাইরের বড় বর্গক্ষেত্রের পরিসীমা 16টি কাঠি, অর্থাৎ প্রতিটি বাহুতে 4টি করে কাঠি আছে। এর ক্ষেত্রফল $(4 \times 4) = 16$ একক।
ভেতরের ছোট বাড়ির পরিসীমা 4টি কাঠি, অর্থাৎ প্রতিটি বাহুতে 1টি করে কাঠি। এর ক্ষেত্রফল $(1 \times 1) = 1$ একক।
বাগানের মোট ক্ষেত্রফল = $16 – 1 = 15$ বর্গ একক।
সমাধান:
বাগানটিকে 5টি সমান ভাগে ভাগ করতে হবে।
প্রতিটি ভাগের ক্ষেত্রফল হবে = $15 \div 5 = 3$ বর্গ একক।
3টি ছোট বর্গক্ষেত্র মিলে ইংরেজি অক্ষর ‘L’ আকৃতির মতো একটি টুকরো তৈরি হয় (যাকে ট্রোমিনো বলে)।
পদ্ধতি:
10টি নতুন কাঠি ব্যবহার করে বাগানের খালি জায়গাটিকে 5টি সমান ‘L’ আকৃতির অংশে ভাগ করা যাবে।
উত্তর: বাগানটিকে 5টি সমান ‘L’ আকৃতির অংশে ভাগ করা হলো।
4. আমি নীচের চাকার বৃত্তে 1 থেকে 19 পর্যন্ত সংখ্যা এমনভাবে বসাই যাতে প্রতিটি রেখার বৃত্ত তিনটির সংখ্যার যোগফল 30 হয়।
সমাধান কৌশল:
এখানে মোট 19টি ঘর (বৃত্ত) আছে এবং 1 থেকে 19 পর্যন্ত সংখ্যা বসাতে হবে। প্রতিটি সরলরেখায় 3টি করে বৃত্ত আছে এবং তাদের যোগফল 30 হতে হবে।
ধরি, কেন্দ্রের বৃত্তের সংখ্যাটি $x$।
যেকোনো একটি রেখার দুই প্রান্তের বৃত্তের সংখ্যার যোগফল হতে হবে $30 – x$।
যদি আমরা কেন্দ্রে 10 বসাই, তবে বাকি দুটি সংখ্যার যোগফল হতে হবে $30 – 10 = 20$।
সংখ্যা বিন্যাস:
কেন্দ্রে: 10
বিপরীত বা প্রান্তিক জোড়াগুলি হবে (যাদের যোগফল 20):
$1 + 19 = 20$
$2 + 18 = 20$
$3 + 17 = 20$
$4 + 16 = 20$
$5 + 15 = 20$
$6 + 14 = 20$
$7 + 13 = 20$
$8 + 12 = 20$
$9 + 11 = 20$
এই জোড়াগুলিকে কেন্দ্রের দুই পাশে বসালে প্রতিটি লাইনের যোগফল হবে $10 + 20 = 30$।
উত্তর: মাঝখানের বৃত্তে 10 এবং প্রতিটি রেখার দুই প্রান্তে এমন দুটি সংখ্যা বসাতে হবে যাদের যোগফল 20 (যেমন 1 ও 19, 2 ও 18 ইত্যাদি)।
5. নীচের ছকগুলির লুপ্ত সংখ্যাগুলি লিখি:
(a) সমাধান:
এখানে প্রতি সারিতে (Row) সম্পর্কটি হলো: ১ম সংখ্যা + ২য় সংখ্যা = ৩য় সংখ্যা।
১ম সারি: $1 + \frac{1}{2} = \frac{3}{2}$
২য় সারি: $2 + \frac{2}{3} = \frac{6+2}{3} = \frac{8}{3}$
৩য় সারি: $3 + ? = \frac{19}{3}$
অতএব, লুপ্ত সংখ্যাটি হবে:
$? = \frac{19}{3} – 3 = \frac{19 – 9}{3} = \frac{10}{3}$
(b) সমাধান:
এখানে সম্পর্কটি হলো: (১ম সংখ্যা + ২য় সংখ্যা) $\times 2$ = ৩য় সংখ্যা।
১ম সারি: $(4 + 9) \times 2 = 13 \times 2 = 26$
২য় সারি: $(9 + 16) \times 2 = 25 \times 2 = 50$
৩য় সারি: $(16 + ?) \times 2 = 40$
অতএব,
$16 + ? = \frac{40}{2} = 20$
$? = 20 – 16 = 4$
উত্তর: (a) $\frac{10}{3}$, (b) $4$
6. নীচের চিত্রগুলির লুপ্ত সংখ্যাগুলি লিখি:
(a) সমাধান:
এখানে উপরের দুটি সংখ্যার বর্গের সমষ্টি নিচের সংখ্যাটি।
সূত্র: $x^2 + y^2 = z$
১ম চিত্র: $2^2 + 4^2 = 4 + 16 = 20$
৩য় চিত্র: $3^2 + 9^2 = 9 + 81 = 90$
২য় চিত্র (নির্ণেয়): $1^2 + 5^2 = 1 + 25 = 26$
(b) সমাধান:
এখানে উপরের দুটি সংখ্যার ঘনের (Cube) সমষ্টি নিচের সংখ্যাটি।
সূত্র: $x^3 + y^3 = z$
১ম চিত্র: $1^3 + 2^3 = 1 + 8 = 9$
৩য় চিত্র: $2^3 + 3^3 = 8 + 27 = 35$
২য় চিত্র (নির্ণেয়): $4^3 + 5^3 = 64 + 125 = 189$
উত্তর: (a) $26$, (b) $189$
7. নীচের ছকগুলির লুপ্ত সংখ্যাগুলি লিখি:
(a) সমাধান:
স্তম্ভ বরাবর সম্পর্ক: (১ম সংখ্যা $\times$ ৩য় সংখ্যা) + ২য় সংখ্যা = ৪র্থ সংখ্যা।
১ম স্তম্ভ: $(7 \times 3) + 8 = 21 + 8 = 29$
২য় স্তম্ভ: $(4 \times 3) + 7 = 12 + 7 = 19$
৩য় স্তম্ভ: $(5 \times ?) + 6 = 31$
বা, $5 \times ? = 31 – 6 = 25$
$? = \frac{25}{5} = 5$
(b) সমাধান:
স্তম্ভ বরাবর সম্পর্ক: (১ম সংখ্যা $\times$ ২য় সংখ্যা) – ৩য় সংখ্যা = ৪র্থ সংখ্যা।
১ম স্তম্ভ: $(4 \times 2) – 1 = 8 – 1 = 7$
২য় স্তম্ভ: $(5 \times 3) – 3 = 15 – 3 = 12$
৩য় স্তম্ভ: $(6 \times 7) – ? = 39$
বা, $42 – ? = 39$
$? = 42 – 39 = 3$
উত্তর: (a) $5$, (b) $3$
8. নীচের চিত্রের লুপ্ত সংখ্যাটি লিখি:
সমাধান:
এখানে চারপাশের সংখ্যাগুলির সাথে মাঝখানের সংখ্যার সম্পর্ক হলো:
(ডানদিকের সংখ্যা – বামদিকের সংখ্যা) + (উপরের সংখ্যা – নিচের সংখ্যা) = মাঝখানের সংখ্যা
১ম চিত্র: $(15 – 12) + (10 – 9) = 3 + 1 = 4$
২য় চিত্র: $(28 – 12) + (16 – 20) = 16 + (-4) = 12$
৩য় চিত্র (নির্ণেয়): $(23 – 11) + (15 – 16)$
$= 12 + (-1)$
$= 11$
উত্তর: $11$
অধ্যায়: ২৪ – মজার অঙ্ক (খেলার নিয়ম দেখি ও ঠিক সংখ্যা খুঁজি)
1. যদি ‘$\div$’ চিহ্ন নির্দেশ করে ‘$\times$’ চিহ্নকে, ‘$+$’ চিহ্ন নির্দেশ করে ‘$\div$’ চিহ্নকে, ‘$@$’ চিহ্ন নির্দেশ করে ‘$+$’ চিহ্নকে (প্রশ্নে ‘#’ আছে, যা ‘+’ নির্দেশ করে), তবে $2 \div 5 + 5 \# 100$-এর মান নীচের কোনটি হবে লিখি।
প্রদত্ত নিয়ম অনুযায়ী চিহ্ন পরিবর্তন:
$\div \rightarrow \times$
$+ \rightarrow \div$
$\# \rightarrow +$
রাশিমালা: $2 \div 5 + 5 \# 100$
চিহ্ন পরিবর্তনের পর রাশিটি হয়:
$2 \times 5 \div 5 + 100$
সরলীকরণ (BODMAS নিয়ম মেনে):
প্রথমে ভাগের কাজ: $5 \div 5 = 1$
তাহলে পাই: $2 \times 1 + 100$
গুণের কাজ: $2 \times 1 = 2$
যোগের কাজ: $2 + 100 = 102$
উত্তর: (b) $102$
2. যদি $7 * 1 = 64$ এবং $3 * 9 = 144$ হয় তবে $5 * 6$-এর মান নীচের কোনটি হবে লিখি।
সম্পর্ক নির্ণয়:
এখানে নিয়মটি হলো: $(\text{প্রথম সংখ্যা} + \text{দ্বিতীয় সংখ্যা})^2 = \text{ফলাফল}$
যাচাই করি:
$(7 + 1)^2 = 8^2 = 64$ (মিলেছে)
$(3 + 9)^2 = 12^2 = 144$ (মিলেছে)
নির্ণেয় মান:
$(5 + 6)^2 = 11^2 = 121$
উত্তর: (d) $121$
3. যদি $84 \oplus 72 = 45$ এবং $73 \oplus 41 = 43$ হয় তবে $94 \oplus 72$-এর মান নীচের কোনটি হবে লিখি।
সম্পর্ক নির্ণয়:
এখানে নিয়মটি হলো: প্রতিটি সংখ্যার অঙ্কদুটির বিয়োগফল পাশাপাশি বসানো হয়েছে।
১ম সংখ্যার অঙ্কদ্বয়ের অন্তর $\rightarrow$ ফলাফলের ১ম অঙ্ক
২য় সংখ্যার অঙ্কদ্বয়ের অন্তর $\rightarrow$ ফলাফলের ২য় অঙ্ক
যাচাই করি:
$84 \oplus 72 \rightarrow (8-4)$ এবং $(7-2) \rightarrow 4$ এবং $5 \rightarrow 45$
$73 \oplus 41 \rightarrow (7-3)$ এবং $(4-1) \rightarrow 4$ এবং $3 \rightarrow 43$
নির্ণেয় মান:
$94 \oplus 72 \rightarrow (9-4)$ এবং $(7-2) \rightarrow 5$ এবং $5 \rightarrow 55$
উত্তর: (a) $55$
4. যদি ‘$\div$’ চিহ্ন ও ‘$+$’ চিহ্ন এবং ‘$6$’ ও ‘$3$’ সংখ্যাদুটি পরস্পর স্থান বিনিময় করে, তবে নীচের কোন সম্পর্কটি সত্য হিসাব করে লিখি—
শর্ত:
$\div \leftrightarrow +$
$6 \leftrightarrow 3$
প্রতিটি বিকল্প যাচাই করি:
(a) $3 + 6 \div 2 = 5$: পরিবর্তন করে পাই $6 \div 3 + 2 = 2 + 2 = 4 \neq 5$ (মিথ্যা)
(b) $6 \div 3 + 2 = 8$: পরিবর্তন করে পাই $3 + 6 \div 2 = 3 + 3 = 6 \neq 8$ (মিথ্যা)
(c) $3 + 6 \div 5 = 7$: পরিবর্তন করে পাই $6 \div 3 + 5 = 2 + 5 = 7$ (সত্য)
(d) $3 \div 6 + 1 = 6$: পরিবর্তন করে পাই $6 + 3 \div 1 = 6 + 3 = 9 \neq 6$ (মিথ্যা)
উত্তর: (c) $3 + 6 \div 5 = 7$
5. যদি ‘$+$’ চিহ্ন ও ‘$-$’ চিহ্ন এবং ‘$4$’ ও ‘$8$’ সংখ্যাদুটি পরস্পর স্থান বিনিময় করে, তবে নীচের কোন সম্পর্কটি সত্য হিসাব করে লিখি—
শর্ত:
$+ \leftrightarrow -$
$4 \leftrightarrow 8$
বিকল্পগুলি যাচাই করি:
(a) $4 + 8 – 12 = 16$: পরিবর্তন করে পাই $8 – 4 + 12 = 4 + 12 = 16$ (সত্য)
যেহেতু প্রথম বিকল্পটিই সঠিক, তাই এটিই উত্তর। তবুও অন্যগুলো দেখা যেতে পারে:
(b) $4 – 8 + 12 = 6 \rightarrow 8 + 4 – 12 = 0 \neq 6$
(c) $8 + 4 – 12 = 24 \rightarrow 4 – 8 + 12 = 8 \neq 24$
উত্তর: (a) $4 + 8 – 12 = 16$
6. কিছু মজার সংখ্যা খুঁজি— $142857$ আবৃত্ত সংখ্যা (Revolving Number) কেন দেখি—
প্রদত্ত গুণফলগুলি লক্ষ্য করলে দেখা যায়, $142857$-কে $1$ থেকে $6$ দিয়ে গুণ করলে গুণফলের অঙ্কগুলি একই থাকে, শুধু চক্রাকারে স্থান পরিবর্তন করে।
$142857 \times 1 = 142857$
$142857 \times 2 = 285714$
$142857 \times 3 = 428571$
$142857 \times 4 = 571428$
লুপ্ত সংখ্যাগুলি নির্ণয়:
$142857 \times 5 = 714285$
$142857 \times 6 = 857142$
উত্তর: পঞ্চম বাক্সে $714285$ এবং ষষ্ঠ বাক্সে $857142$ হবে।
7. আমি এক অঙ্কের সংখ্যা তিনবার ব্যবহার করে $24$ করি। $3^3 – 3 = 24$। এবার $3$-এর বদলে অন্যকোনো এক অঙ্কের সংখ্যা তিনবার ব্যবহার করে $24$ তৈরি করি। [অন্তত দু-ভাবে]
সমাধান:
একই অঙ্ক তিনবার ব্যবহার করে ২৪ বানানোর দুটি উপায় নিচে দেওয়া হলো:
- ১ম উপায়: $8 + 8 + 8 = 24$ (এখানে $8$ সংখ্যাটি তিনবার ব্যবহার করা হয়েছে)।
- ২য় উপায়: $22 + 2 = 24$ (এখানে $2$ অঙ্কটি তিনবার ব্যবহার করা হয়েছে)।
উত্তর: $8+8+8$ এবং $22+2$
8. আমি এক অঙ্কের সংখ্যা তিনবার ব্যবহার করে $30$ করি। $3^3 + 3 = 30$। এবার $3$-এর বদলে অন্যকোনো এক অঙ্কের সংখ্যা তিনবার ব্যবহার করে $30$ তৈরি করি। [অন্তত দু-ভাবে]
সমাধান:
একই অঙ্ক তিনবার ব্যবহার করে ৩০ বানানোর উপায়গুলো হলো:
- ১ম উপায়: $5 \times 5 + 5 = 25 + 5 = 30$।
- ২য় উপায়: $6 \times 6 – 6 = 36 – 6 = 30$।
- ৩য় উপায়: $33 – 3 = 30$।
উত্তর: $5 \times 5 + 5$ এবং $6 \times 6 – 6$
9. ইমন $8$টি কাগজের টুকরোর ওপর $1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9$ (নয়টি সংখ্যার মধ্যে ৮টি নিয়েছে) লিখে সাজিয়ে রেখেছে। আমি মাত্র $2$টি টুকরো সরিয়ে দুটি স্তম্ভের যোগফল সমান করার চেষ্টা করি।
সমস্যা বিশ্লেষণ:
ছবিতে দেওয়া সংখ্যাগুলো হলো:
বামদিকের স্তম্ভ: $1, 2, 7, 9$ $\rightarrow$ যোগফল $= 19$
ডানদিকের স্তম্ভ: $3, 4, 5, 8$ $\rightarrow$ যোগফল $= 20$
মোট যোগফল $= 19 + 20 = 39$। যেহেতু $39$ বিজোড় সংখ্যা, তাই একে সমান দুই ভাগে ভাগ করা সম্ভব নয়।
সমাধান কৌশল:
এখানে মজার ব্যাপার হলো, ‘$9$’ লেখা কাগজটিকে উল্টে দিলে তা ‘$6$’ হয়ে যায়।
তখন বামদিকের সংখ্যাগুলো হবে: $1, 2, 7, 6$ (যোগফল ১৬)।
ডানদিকের সংখ্যাগুলো হবে: $3, 4, 5, 8$ (যোগফল ২০)।
নতুন মোট যোগফল $= 16 + 20 = 36$।
প্রতিটি স্তম্ভের যোগফল হতে হবে $\frac{36}{2} = 18$।
স্থান পরিবর্তন:
ডানদিকের যোগফল ($20$) বামদিকের ($16$) চেয়ে $4$ বেশি। তাই সমতা আনতে হলে ডানদিক থেকে এমন একটি সংখ্যা বামদিকে নিতে হবে এবং বামদিক থেকে এমন একটি সংখ্যা ডানদিকে নিতে হবে যাদের পার্থক্য $2$ (অর্ধেক পার্থক্য)।
যেমন: ডানদিকের $3$ এবং বামদিকের $1$ অদলবদল করলে:
বামদিক: $3 + 2 + 7 + 6 = 18$
ডানদিক: $1 + 4 + 5 + 8 = 18$
উত্তর: ৯-কে উল্টে ৬ করতে হবে এবং ১ ও ৩ (অথবা ২ ও ৪) এর স্থান বিনিময় করতে হবে।
10. মারিয়া খামের উপর $98$ লেখা দেখে $92$ টাকার বই কিনতে গিয়ে দেখল টাকা কম আছে। এটা কেমন করে হলো?
সমাধান:
মারিয়ার বাবা খামের উপর টাকার পরিমাণ লিখেছিলেন $86$।
মারিয়া খামটিকে উল্টো দিক থেকে দেখায় সংখ্যাটিকে $98$ ভেবেছিল (কারণ $86$-কে উল্টে দিলে $98$-এর মতো দেখায়)।
আসলে খামে ছিল $86$ টাকা, যা বইয়ের দাম $92$ টাকার চেয়ে কম।
উত্তর: আসলে খামে ৮৬ টাকা ছিল, যা উল্টোভাবে দেখলে ৯৮ মনে হয়।
11. $ONE + TWO = FOUR$ (প্রতিটি ইংরেজি বর্ণের বদলে আলাদা নির্দিষ্ট সংখ্যা বসাই)
সমাধান (Cryptarithmetic Puzzle):
এই ধরনের অঙ্কে প্রতিটি অক্ষরের জন্য একটি নির্দিষ্ট অঙ্ক (0-9) বরাদ্দ থাকে।
একটি সম্ভাব্য সমাধান নিচে দেওয়া হলো:
ধরি:
$F = 1, O = 2, N = 3, E = 4$
$T = 9, W = 7, U = 0, R = 6$
মান বসিয়ে পাই:
$ONE \rightarrow 234$
$TWO \rightarrow 972$
যোগফল:
$$ \begin{array}{c@{\,}c@{\,}c@{\,}c}
& 2 & 3 & 4 \\
+ & 9 & 7 & 2 \\
\hline
1 & 2 & 0 & 6
\end{array} $$
এখানে $1206$ সংখ্যাটি $FOUR$ এর সাথে মিলে যায় ($F=1, O=2, U=0, R=6$)।
উত্তর: 234 + 972 = 1206 (অন্য সমাধানও সম্ভব হতে পারে)।