নবম শ্রেণী গনিত: সহ সমীকরণ কষে দেখি 5.4 তুলনামূলক পদ্ধতি
1. $\frac{x}{3}+\frac{y}{2}=8$ সমীকরণের $x$-কে $y$ চলের মাধ্যমে প্রকাশ করি।
সমাধান:
সহজ ব্যাখ্যা: প্রদত্ত সমীকরণটিকে $x$-এর জন্য সমাধান করা হয়েছে।
$\frac{x}{3}+\frac{y}{2}=8$
বা, $\frac{x}{3} = 8 – \frac{y}{2}$
বা, $\frac{x}{3} = \frac{16 – y}{2}$
বা, $x = 3 \times \frac{16 – y}{2}$
বা, $x = \frac{48 – 3y}{2}$
উত্তর: $x = \frac{48 – 3y}{2}$।
### ২. $\frac{2}{x}+\frac{7}{y}=1$ সমীকরণের $y$-কে $x$ চলের মাধ্যমে প্রকাশ করি।
“`html
2. $\frac{2}{x}+\frac{7}{y}=1$ সমীকরণের $y$-কে $x$ চলের মাধ্যমে প্রকাশ করি।
সমাধান:
সহজ ব্যাখ্যা: প্রদত্ত সমীকরণটিকে $y$-এর জন্য সমাধান করা হয়েছে।
$\frac{2}{x}+\frac{7}{y}=1$
বা, $\frac{7}{y} = 1 – \frac{2}{x}$
বা, $\frac{7}{y} = \frac{x – 2}{x}$
বা, $\frac{y}{7} = \frac{x}{x – 2}$ (উভয় পক্ষকে উল্টে)
বা, $y = \frac{7x}{x – 2}$
উত্তর: $y = \frac{7x}{x – 2}$।
### ৩. নীচের সহসমীকরণগুলি তুলনামূলক পদ্ধতিতে সমাধান করি এবং সমাধানের মানগুলি সমীকরণগুলিকে সিদ্ধ করে কিনা যাচাই করি।
#### **3. (a) $2(x-y)=3$ এবং $5x+8y=14$**
“`html
3. (a) $2(x-y)=3$ এবং $5x+8y=14$
সমাধান (a):
সহজ ব্যাখ্যা: তুলনামূলক পদ্ধতিতে সমাধান করার জন্য উভয় সমীকরণ থেকে $x$-কে $y$ চলের মাধ্যমে প্রকাশ করে মান সমান করা হয়েছে।
সমীকরণ (১): $2x – 2y = 3$ → $2x = 3 + 2y$ → $x = \frac{3 + 2y}{2}$
সমীকরণ (২): $5x = 14 – 8y$ → $x = \frac{14 – 8y}{5}$
$x$-এর মান তুলনা করে পাই:
$\frac{3 + 2y}{2} = \frac{14 – 8y}{5}$
বা, $5(3 + 2y) = 2(14 – 8y)$
বা, $15 + 10y = 28 – 16y$
বা, $10y + 16y = 28 – 15$
বা, $26y = 13$
বা, $y = \frac{13}{26} = \frac{1}{2}$
$y=\frac{1}{2}$ মানটি সমীকরণ (১)-এ বসিয়ে পাই:
$x = \frac{3 + 2(\frac{1}{2})}{2} = \frac{3 + 1}{2} = \frac{4}{2} = 2$
**মান যাচাই:**
$x=2, y=\frac{1}{2}$ মান দুটি বসিয়ে পাই:
(১) $2(2 – \frac{1}{2}) = 2(\frac{3}{2}) = 3$ (ঠিক)
(২) $5(2) + 8(\frac{1}{2}) = 10 + 4 = 14$ (ঠিক)
উত্তর: $x=2, y=\frac{1}{2}$। সমাধান সমীকরণগুলিকে সিদ্ধ করে।
#### **3. (b) $2x+\frac{3}{y}=5$ এবং $5x-\frac{2}{y}=3$**
“`html
3. (b) $2x+\frac{3}{y}=5$ এবং $5x-\frac{2}{y}=3$
সমাধান (b):
সহজ ব্যাখ্যা: $\frac{1}{y} = p$ ধরে সমীকরণগুলিকে $x$ এবং $p$ চলের মাধ্যমে প্রকাশ করে $x$-এর মান তুলনা করা হয়েছে।
ধরি, $\frac{1}{y} = p$
সমীকরণ (১): $2x + 3p = 5$ → $2x = 5 – 3p$ → $x = \frac{5 – 3p}{2}$
সমীকরণ (২): $5x – 2p = 3$ → $5x = 3 + 2p$ → $x = \frac{3 + 2p}{5}$
$x$-এর মান তুলনা করে পাই:
$\frac{5 – 3p}{2} = \frac{3 + 2p}{5}$
বা, $5(5 – 3p) = 2(3 + 2p)$
বা, $25 – 15p = 6 + 4p$
বা, $25 – 6 = 15p + 4p$
বা, $19 = 19p$
বা, $p = 1$
$p=1$ মানটি সমীকরণ (১)-এ বসিয়ে পাই:
$2x + 3(1) = 5$
বা, $2x = 5 – 3 = 2$
বা, $x = 1$
যেহেতু $p = \frac{1}{y}$, $1 = \frac{1}{y}$ → $y = 1$
**মান যাচাই:**
$x=1, y=1$ মান দুটি বসিয়ে পাই:
(১) $2(1) + 3/1 = 2 + 3 = 5$ (ঠিক)
(২) $5(1) – 2/1 = 5 – 2 = 3$ (ঠিক)
উত্তর: $x=1, y=1$। সমাধান সমীকরণগুলিকে সিদ্ধ করে।
#### **3. (c) $\frac{x}{2}+\frac{y}{3}=1$ এবং $\frac{x}{3}+\frac{y}{2}=1$**
“`html
3. (c) $\frac{x}{2}+\frac{y}{3}=1$ এবং $\frac{x}{3}+\frac{y}{2}=1$
সমাধান (c):
সহজ ব্যাখ্যা: উভয় সমীকরণকে পূর্ণসংখ্যায় এনে $x$-কে $y$ চলের মাধ্যমে প্রকাশ করে তুলনা করা হয়েছে।
সমীকরণ (১): $\frac{3x+2y}{6} = 1$ → $3x = 6 – 2y$ → $x = \frac{6 – 2y}{3}$
সমীকরণ (২): $\frac{2x+3y}{6} = 1$ → $2x = 6 – 3y$ → $x = \frac{6 – 3y}{2}$
$x$-এর মান তুলনা করে পাই:
$\frac{6 – 2y}{3} = \frac{6 – 3y}{2}$
বা, $2(6 – 2y) = 3(6 – 3y)$
বা, $12 – 4y = 18 – 9y$
বা, $9y – 4y = 18 – 12$
বা, $5y = 6$
বা, $y = \frac{6}{5}$
$y=\frac{6}{5}$ মানটি সমীকরণ (১)-এ বসিয়ে পাই:
$x = \frac{6 – 2(\frac{6}{5})}{3} = \frac{6 – \frac{12}{5}}{3} = \frac{\frac{30 – 12}{5}}{3} = \frac{18}{15} = \frac{6}{5}$
**মান যাচাই:**
$x=\frac{6}{5}, y=\frac{6}{5}$ মান দুটি বসিয়ে পাই:
(১) $\frac{6/5}{2} + \frac{6/5}{3} = \frac{3}{5} + \frac{2}{5} = \frac{5}{5} = 1$ (ঠিক)
(২) $\frac{6/5}{3} + \frac{6/5}{2} = \frac{2}{5} + \frac{3}{5} = 1$ (ঠিক)
উত্তর: $x=\frac{6}{5}, y=\frac{6}{5}$। সমাধান সমীকরণগুলিকে সিদ্ধ করে।
#### **3. (d) $4x-3y=18$ এবং $4y-5x=-7$**
“`html
3. (d) $4x-3y=18$ এবং $4y-5x=-7$
সমাধান (d):
সহজ ব্যাখ্যা: উভয় সমীকরণ থেকে $x$-কে $y$ চলের মাধ্যমে প্রকাশ করে তুলনা করা হয়েছে।
সমীকরণ (১): $4x = 18 + 3y$ → $x = \frac{18 + 3y}{4}$
সমীকরণ (২): $-5x = -7 – 4y$ → $5x = 7 + 4y$ → $x = \frac{7 + 4y}{5}$
$x$-এর মান তুলনা করে পাই:
$\frac{18 + 3y}{4} = \frac{7 + 4y}{5}$
বা, $5(18 + 3y) = 4(7 + 4y)$
বা, $90 + 15y = 28 + 16y$
বা, $90 – 28 = 16y – 15y$
বা, $62 = y$
$y=62$ মানটি সমীকরণ (২)-এ বসিয়ে পাই:
$x = \frac{7 + 4(62)}{5} = \frac{7 + 248}{5} = \frac{255}{5} = 51$
**মান যাচাই:**
$x=51, y=62$ মান দুটি বসিয়ে পাই:
(১) $4(51) – 3(62) = 204 – 186 = 18$ (ঠিক)
(২) $4(62) – 5(51) = 248 – 255 = -7$ (ঠিক)
উত্তর: $x=51, y=62$। সমাধান সমীকরণগুলিকে সিদ্ধ করে।
### ৪. $2x + y = 8$ এবং $3y – 2x = 5$ সহসমীকরণগুলি তুলনামূলক পদ্ধতিতে সমাধান করি ও লেখচিত্রের সাহায্যে সমাধান করে যাচাই করি।
“`html
4. $2x + y = 8$ এবং $3y – 2x = 5$ সহসমীকরণগুলি তুলনামূলক পদ্ধতিতে সমাধান করি ও লেখচিত্রের সাহায্যে সমাধান করে যাচাই করি।
সমাধান:
সহজ ব্যাখ্যা: $x$ চলটিকে $y$ চলের মাধ্যমে প্রকাশ করে সমীকরণ দুটির সমাধান করা হয়েছে।
সমীকরণ (১): $2x = 8 – y$ → $x = \frac{8 – y}{2}$
সমীকরণ (২): $-2x = 5 – 3y$ → $2x = 3y – 5$ → $x = \frac{3y – 5}{2}$
$x$-এর মান তুলনা করে পাই:
$\frac{8 – y}{2} = \frac{3y – 5}{2}$
বা, $8 – y = 3y – 5$
বা, $8 + 5 = 3y + y$
বা, $13 = 4y$
বা, $y = \frac{13}{4}$
$y=\frac{13}{4}$ মানটি সমীকরণ (১)-এ বসিয়ে পাই:
$x = \frac{8 – \frac{13}{4}}{2} = \frac{\frac{32 – 13}{4}}{2} = \frac{19}{8}$
**মান যাচাই (লেখচিত্রের সাহায্যে):**
লেখচিত্র আঁকলে দেখা যাবে যে $2x+y=8$ এবং $3y-2x=5$ সরলরেখা দুটি $\mathbf{(\frac{19}{8}, \frac{13}{4})}$ বিন্দুতে পরস্পরকে ছেদ করেছে।
উত্তর: $x=\frac{19}{8}, y=\frac{13}{4}$। সমাধান লেখচিত্রের সাহায্যে যাচাই করা সম্ভব।
5. (i) $3x-2y=2$ এবং $7x+3y=43$
সমাধান (i):
সহজ ব্যাখ্যা: উভয় সমীকরণ থেকে $x$-কে $y$ চলের মাধ্যমে প্রকাশ করে তুলনা করা হয়েছে।
সমীকরণ (১): $3x = 2 + 2y$ → $x = \frac{2 + 2y}{3}$
সমীকরণ (২): $7x = 43 – 3y$ → $x = \frac{43 – 3y}{7}$
$x$-এর মান তুলনা করে পাই:
$\frac{2 + 2y}{3} = \frac{43 – 3y}{7}$
বা, $7(2 + 2y) = 3(43 – 3y)$
বা, $14 + 14y = 129 – 9y$
বা, $14y + 9y = 129 – 14$
বা, $23y = 115$
বা, $y = \frac{115}{23} = 5$
$y=5$ মানটি সমীকরণ (১) থেকে প্রাপ্ত $x$-এর মানে বসিয়ে পাই:
$x = \frac{2 + 2(5)}{3} = \frac{2 + 10}{3} = \frac{12}{3} = 4$
উত্তর: $x=4, y=5$।
#### **5. (ii) $2x+3y=8$ এবং $\frac{x+y}{x-y}=\frac{7}{3}$**
“`html
5. (ii) $2x+3y=8$ এবং $\frac{x+y}{x-y}=\frac{7}{3}$
সমাধান (ii):
সহজ ব্যাখ্যা: প্রথমে দ্বিতীয় সমীকরণটিকে সরল করে $x$ ও $y$ এর মধ্যে একটি সরল সম্পর্ক আনা হয়েছে। এরপর সেই সরল সমীকরণের সাথে প্রথম সমীকরণকে তুলনা করা হয়েছে।
সমীকরণ (১): $2x + 3y = 8$
সমীকরণ (২) সরলীকরণ:
$\frac{x+y}{x-y} = \frac{7}{3}$
বা, $3(x+y) = 7(x-y)$
বা, $3x + 3y = 7x – 7y$
বা, $3y + 7y = 7x – 3x$
বা, $10y = 4x$
বা, $x = \frac{10y}{4} = \frac{5y}{2}$ (সমীকরণ ৩)
সমীকরণ (১) থেকে $x$ কে $y$ চলের মাধ্যমে প্রকাশ করে পাই:
$2x = 8 – 3y$ → $x = \frac{8 – 3y}{2}$ (সমীকরণ ৪)
$x$-এর মান (৩) ও (৪) তুলনা করে পাই:
$\frac{5y}{2} = \frac{8 – 3y}{2}$
বা, $5y = 8 – 3y$
বা, $8y = 8$
বা, $y = 1$
$y=1$ মানটি সমীকরণ (৩)-এ বসিয়ে পাই:
$x = \frac{5(1)}{2} = \frac{5}{2}$
উত্তর: $x=\frac{5}{2}, y=1$।
#### **5. (iii) $\frac{1}{3}(x-y) = \frac{1}{4}(y-1)$ এবং $\frac{1}{7}(4x-5y)=x-7$**
“`html
5. (iii) $\frac{1}{3}(x-y) = \frac{1}{4}(y-1)$ এবং $\frac{1}{7}(4x-5y)=x-7$
সমাধান (iii):
সহজ ব্যাখ্যা: প্রথমে উভয় সমীকরণকে সরল রৈখিক আকারে এনে $x$-কে $y$ চলের মাধ্যমে প্রকাশ করে তুলনা করা হয়েছে।
**সমীকরণ (১) সরলীকরণ:**
$4(x-y) = 3(y-1)$
বা, $4x – 4y = 3y – 3$
বা, $4x = 7y – 3$ → $x = \frac{7y – 3}{4}$ (সমীকরণ ৩)
**সমীকরণ (২) সরলীকরণ:**
$4x – 5y = 7(x – 7)$
বা, $4x – 5y = 7x – 49$
বা, $49 – 5y = 7x – 4x$
বা, $3x = 49 – 5y$ → $x = \frac{49 – 5y}{3}$ (সমীকরণ ৪)
$x$-এর মান (৩) ও (৪) তুলনা করে পাই:
$\frac{7y – 3}{4} = \frac{49 – 5y}{3}$
বা, $3(7y – 3) = 4(49 – 5y)$
বা, $21y – 9 = 196 – 20y$
বা, $21y + 20y = 196 + 9$
বা, $41y = 205$
বা, $y = \frac{205}{41} = 5$
$y=5$ মানটি সমীকরণ (৩)-এ বসিয়ে পাই:
$x = \frac{7(5) – 3}{4} = \frac{35 – 3}{4} = \frac{32}{4} = 8$
উত্তর: $x=8, y=5$।
#### **5. (iv) $\frac{x+1}{y+1}=\frac{4}{5}$ এবং $\frac{x-5}{y-5}=\frac{1}{2}$**
“`html
5. (iv) $\frac{x+1}{y+1}=\frac{4}{5}$ এবং $\frac{x-5}{y-5}=\frac{1}{2}$
সমাধান (iv):
সহজ ব্যাখ্যা: উভয় সমীকরণকে সরল করে $x$-কে $y$ চলের মাধ্যমে প্রকাশ করে তুলনা করা হয়েছে।
**সমীকরণ (১) সরলীকরণ:**
$5(x+1) = 4(y+1)$
বা, $5x + 5 = 4y + 4$
বা, $5x = 4y – 1$ → $x = \frac{4y – 1}{5}$ (সমীকরণ ৩)
**সমীকরণ (২) সরলীকরণ:**
$2(x-5) = 1(y-5)$
বা, $2x – 10 = y – 5$
বা, $2x = y + 5$ → $x = \frac{y + 5}{2}$ (সমীকরণ ৪)
$x$-এর মান (৩) ও (৪) তুলনা করে পাই:
$\frac{4y – 1}{5} = \frac{y + 5}{2}$
বা, $2(4y – 1) = 5(y + 5)$
বা, $8y – 2 = 5y + 25$
বা, $8y – 5y = 25 + 2$
বা, $3y = 27$
বা, $y = 9$
$y=9$ মানটি সমীকরণ (৪)-এ বসিয়ে পাই:
$x = \frac{9 + 5}{2} = \frac{14}{2} = 7$
উত্তর: $x=7, y=9$।
#### **5. (v) $x+y=11$ এবং $y+2=\frac{1}{8}(10y+x)$**
“`html
5. (v) $x+y=11$ এবং $y+2=\frac{1}{8}(10y+x)$
সমাধান (v):
সহজ ব্যাখ্যা: প্রথম সমীকরণ থেকে $x$-কে $y$ চলের মাধ্যমে প্রকাশ করে এবং দ্বিতীয় সমীকরণকে সরল করে তুলনা করা হয়েছে।
সমীকরণ (১): $x = 11 – y$ (সমীকরণ ৩)
**সমীকরণ (২) সরলীকরণ:**
$8(y+2) = 10y + x$
বা, $8y + 16 = 10y + x$
বা, $x = 16 – 2y$ (সমীকরণ ৪)
$x$-এর মান (৩) ও (৪) তুলনা করে পাই:
$11 – y = 16 – 2y$
বা, $2y – y = 16 – 11$
বা, $y = 5$
$y=5$ মানটি সমীকরণ (৩)-এ বসিয়ে পাই:
$x = 11 – 5 = 6$
উত্তর: $x=6, y=5$।
5. (vi) $\frac{x}{3}+\frac{y}{4}=1$ এবং $2x+4y=11$
সমাধান (vi):
সহজ ব্যাখ্যা: প্রথমে প্রথম সমীকরণকে সরল করে পূর্ণসংখ্যায় আনা হয়েছে। এরপর উভয় সমীকরণ থেকে $x$-কে $y$ চলের মাধ্যমে প্রকাশ করে তুলনা করা হয়েছে।
**সমীকরণ (১) সরলীকরণ:** (12 দ্বারা গুণ করে)
$4x + 3y = 12$
বা, $4x = 12 – 3y$ → $x = \frac{12 – 3y}{4}$ (সমীকরণ ৩)
সমীকরণ (২): $2x + 4y = 11$
বা, $2x = 11 – 4y$ → $x = \frac{11 – 4y}{2}$ (সমীকরণ ৪)
$x$-এর মান (৩) ও (৪) তুলনা করে পাই:
$\frac{12 – 3y}{4} = \frac{11 – 4y}{2}$
বা, $12 – 3y = 2(11 – 4y)$
বা, $12 – 3y = 22 – 8y$
বা, $8y – 3y = 22 – 12$
বা, $5y = 10$
বা, $y = 2$
$y=2$ মানটি সমীকরণ (৪)-এ বসিয়ে পাই:
$x = \frac{11 – 4(2)}{2} = \frac{11 – 8}{2} = \frac{3}{2}$
উত্তর: $x=\frac{3}{2}, y=2$।
#### **5. (vii) $x+\frac{2}{y}=7$ এবং $2x-\frac{6}{y}=9$**
“`html
5. (vii) $x+\frac{2}{y}=7$ এবং $2x-\frac{6}{y}=9$
সমাধান (vii):
সহজ ব্যাখ্যা: উভয় সমীকরণ থেকে $\frac{2}{y}$ চলটিকে $x$ চলের মাধ্যমে প্রকাশ করে তুলনা করা হয়েছে।
সমীকরণ (১): $\frac{2}{y} = 7 – x$ (সমীকরণ ৩)
সমীকরণ (২): $\frac{6}{y} = 2x – 9$
বা, $3 \times \frac{2}{y} = 2x – 9$ → $\frac{2}{y} = \frac{2x – 9}{3}$ (সমীকরণ ৪)
$\frac{2}{y}$-এর মান (৩) ও (৪) তুলনা করে পাই:
$7 – x = \frac{2x – 9}{3}$
বা, $3(7 – x) = 2x – 9$
বা, $21 – 3x = 2x – 9$
বা, $21 + 9 = 2x + 3x$
বা, $30 = 5x$
বা, $x = 6$
$x=6$ মানটি সমীকরণ (৩)-এ বসিয়ে পাই:
$\frac{2}{y} = 7 – 6 = 1$
বা, $y = 2$
উত্তর: $x=6, y=2$।
#### **5. (viii) $\frac{1}{x}+\frac{1}{y}=\frac{5}{6}$ এবং $\frac{1}{x}-\frac{1}{y}=\frac{1}{6}$**
“`html
5. (viii) $\frac{1}{x}+\frac{1}{y}=\frac{5}{6}$ এবং $\frac{1}{x}-\frac{1}{y}=\frac{1}{6}$
সমাধান (viii):
সহজ ব্যাখ্যা: $\frac{1}{y}$ চলটিকে অপনীত করার জন্য উভয় সমীকরণ থেকে $\frac{1}{x}$ চলটিকে $\frac{1}{y}$ চলের মাধ্যমে প্রকাশ করে তুলনা করা হয়েছে।
সমীকরণ (১): $\frac{1}{x} = \frac{5}{6} – \frac{1}{y}$ (সমীকরণ ৩)
সমীকরণ (২): $\frac{1}{x} = \frac{1}{6} + \frac{1}{y}$ (সমীকরণ ৪)
$\frac{1}{x}$-এর মান (৩) ও (৪) তুলনা করে পাই:
$\frac{5}{6} – \frac{1}{y} = \frac{1}{6} + \frac{1}{y}$
বা, $\frac{5}{6} – \frac{1}{6} = \frac{1}{y} + \frac{1}{y}$
বা, $\frac{4}{6} = \frac{2}{y}$
বা, $\frac{2}{3} = \frac{2}{y}$
বা, $y = 3$
$y=3$ মানটি সমীকরণ (৪)-এ বসিয়ে পাই:
$\frac{1}{x} = \frac{1}{6} + \frac{1}{3} = \frac{1 + 2}{6} = \frac{3}{6} = \frac{1}{2}$
বা, $x = 2$
উত্তর: $x=2, y=3$।
#### **5. (ix) $\frac{x+y}{xy}=2$ এবং $\frac{x-y}{xy}=1$**
“`html
5. (ix) $\frac{x+y}{xy}=2$ এবং $\frac{x-y}{xy}=1$
সমাধান (ix):
সহজ ব্যাখ্যা: সমীকরণগুলিকে $\frac{1}{y} + \frac{1}{x} = 2$ আকারে এনে $\frac{1}{y}$ চলটিকে $\frac{1}{x}$ চলের মাধ্যমে প্রকাশ করে তুলনা করা হয়েছে।
সমীকরণ (১) সরলীকরণ: $\frac{1}{y} + \frac{1}{x} = 2$ → $\frac{1}{y} = 2 – \frac{1}{x}$ (সমীকরণ ৩)
সমীকরণ (২) সরলীকরণ: $\frac{1}{y} – \frac{1}{x} = 1$ → $\frac{1}{y} = 1 + \frac{1}{x}$ (সমীকরণ ৪)
$\frac{1}{y}$-এর মান (৩) ও (৪) তুলনা করে পাই:
$2 – \frac{1}{x} = 1 + \frac{1}{x}$
বা, $2 – 1 = \frac{1}{x} + \frac{1}{x}$
বা, $1 = \frac{2}{x}$
বা, $x = 2$
$x=2$ মানটি সমীকরণ (৪)-এ বসিয়ে পাই:
$\frac{1}{y} = 1 + \frac{1}{2} = \frac{3}{2}$
বা, $y = \frac{2}{3}$
উত্তর: $x=2, y=\frac{2}{3}$।
#### **5. (x) $\frac{x+y}{5}+\frac{x-y}{4}=5$ এবং $\frac{x+y}{4}+\frac{x-y}{5}=5\frac{4}{5}$**
“`html
5. (x) $\frac{x+y}{5}+\frac{x-y}{4}=5$ এবং $\frac{x+y}{4}+\frac{x-y}{5}=5\frac{4}{5}$
সমাধান (x):
সহজ ব্যাখ্যা: $x+y=p$ এবং $x-y=q$ ধরে সমীকরণগুলিকে সরল রৈখিক আকারে আনা হয়েছে। এরপর $p$ চলটিকে $q$ চলের মাধ্যমে প্রকাশ করে তুলনা করা হয়েছে।
ধরি, $x+y = p$ এবং $x-y = q$
**সমীকরণ (১) সরলীকরণ:** (20 দ্বারা গুণ করে)
$4p + 5q = 100$ → $4p = 100 – 5q$ → $p = \frac{100 – 5q}{4}$ (সমীকরণ ৩)
**সমীকরণ (২) সরলীকরণ:** ($5\frac{4}{5} = \frac{29}{5}$, 20 দ্বারা গুণ করে)
$5p + 4q = 20 \times \frac{29}{5} = 116$
বা, $5p = 116 – 4q$ → $p = \frac{116 – 4q}{5}$ (সমীকরণ ৪)
$p$-এর মান (৩) ও (৪) তুলনা করে পাই:
$\frac{100 – 5q}{4} = \frac{116 – 4q}{5}$
বা, $5(100 – 5q) = 4(116 – 4q)$
বা, $500 – 25q = 464 – 16q$
বা, $500 – 464 = 25q – 16q$
বা, $36 = 9q$
বা, $q = 4$
$q=4$ মানটি সমীকরণ (৩)-এ বসিয়ে পাই:
$p = \frac{100 – 5(4)}{4} = \frac{80}{4} = 20$
**মূল চলের মান নির্ণয়:**
$x+y = 20$ (সমীকরণ ৫) এবং $x-y = 4$ (সমীকরণ ৬)
$x$ ও $y$ কে $p$ ও $q$ এর মাধ্যমে প্রকাশ করে তুলনা করা যায়: $x = \frac{p+q}{2}$ এবং $y = \frac{p-q}{2}$
$x = \frac{20 + 4}{2} = 12$
$y = \frac{20 – 4}{2} = 8$
উত্তর: $x=12, y=8$।
#### **5. (xi) $\frac{4}{x}-\frac{y}{2}=-1$ এবং $\frac{8}{x}+2y=10$**
“`html
5. (xi) $\frac{4}{x}-\frac{y}{2}=-1$ এবং $\frac{8}{x}+2y=10$
সমাধান (xi):
সহজ ব্যাখ্যা: উভয় সমীকরণ থেকে $y$-কে $\frac{1}{x}$ চলের মাধ্যমে প্রকাশ করে তুলনা করা হয়েছে।
সমীকরণ (১): $-\frac{y}{2} = -1 – \frac{4}{x}$ → $\frac{y}{2} = 1 + \frac{4}{x}$ → $y = 2 + \frac{8}{x}$ (সমীকরণ ৩)
সমীকরণ (২): $2y = 10 – \frac{8}{x}$ → $y = 5 – \frac{4}{x}$ (সমীকরণ ৪)
$y$-এর মান (৩) ও (৪) তুলনা করে পাই:
$2 + \frac{8}{x} = 5 – \frac{4}{x}$
বা, $\frac{8}{x} + \frac{4}{x} = 5 – 2$
বা, $\frac{12}{x} = 3$
বা, $3x = 12$
বা, $x = 4$
$x=4$ মানটি সমীকরণ (৪)-এ বসিয়ে পাই:
$y = 5 – \frac{4}{4} = 5 – 1 = 4$
উত্তর: $x=4, y=4$।
#### **5. (xii) $2-2(3x-y)=10(4-y)-5x=4(y-x)$**
“`html
5. (xii) $2-2(3x-y)=10(4-y)-5x=4(y-x)$
সমাধান (xii):
সহজ ব্যাখ্যা: তিনটি অংশকে নিয়ে দুটি সরল সমীকরণ গঠন করে $x$ চলটিকে $y$ চলের মাধ্যমে প্রকাশ করে তুলনা করা হয়েছে।
ধরি, $A = 2-2(3x-y)$, $B = 10(4-y)-5x$ এবং $C = 4(y-x)$।
**সমীকরণ (১) গঠন ($A=C$):**
$2 – 6x + 2y = 4y – 4x$
বা, $2 = 4y – 4x + 6x – 2y$
বা, $2x + 2y = 2$
বা, $x + y = 1$ → $x = 1 – y$ (সমীকরণ ৩)
**সমীকরণ (২) গঠন ($B=C$):**
$40 – 10y – 5x = 4y – 4x$
বা, $40 = 4y + 10y + 5x – 4x$
বা, $x + 14y = 40$ → $x = 40 – 14y$ (সমীকরণ ৪)
$x$-এর মান (৩) ও (৪) তুলনা করে পাই:
$1 – y = 40 – 14y$
বা, $14y – y = 40 – 1$
বা, $13y = 39$
বা, $y = 3$
$y=3$ মানটি সমীকরণ (৩)-এ বসিয়ে পাই:
$x = 1 – 3 = -2$
উত্তর: $x=-2, y=3$।
Q1: তুলনামূলক পদ্ধতি (Comparison Method) কী?
A: এটি দুই চলবিশিষ্ট একঘাত সহসমীকরণ সমাধানের একটি পদ্ধতি। এই পদ্ধতিতে প্রথমে উভয় সমীকরণ থেকে একটি নির্দিষ্ট চলকে অন্য চলের মাধ্যমে প্রকাশ করা হয়। এরপর সেই দুটি চলরাশির মানকে সমান ধরে (তুলনা করে) এক চলবিশিষ্ট সমীকরণে পরিণত করা হয় এবং সমাধান করা হয়।
Q2: তুলনামূলক পদ্ধতিতে সমাধানের মূল ধাপগুলি কী কী?
A: তুলনামূলক পদ্ধতিতে সমাধানের প্রধান তিনটি ধাপ হলো:
- একই চলকে প্রকাশ: উভয় সমীকরণ থেকে একই চলকে (সাধারণত $x$ বা $y$) অন্য চলের মাধ্যমে প্রকাশ করা।
- তুলনা ও সরলীকরণ: প্রাপ্ত দুটি মানকে সমান ধরে (তুলনা করে) একটি এক চলবিশিষ্ট সমীকরণ গঠন করা।
- মান নির্ণয়: এক চলবিশিষ্ট সমীকরণটি সমাধান করে প্রথম চলের মান নির্ণয় করা এবং সেই মান যেকোনো মূল সমীকরণে বসিয়ে দ্বিতীয় চলের মান বের করা।
Q3: এই পদ্ধতিতে ভগ্নাংশযুক্ত সমীকরণ (যেমন $\frac{x}{2} + \frac{y}{3} = 1$) কীভাবে সমাধান করা উচিত?
A: প্রথমে সমীকরণের হরগুলি দূর করতে হবে। অর্থাৎ, সমীকরণের উভয় পক্ষকে হরগুলির ল.সা.গু (LCM) দ্বারা গুণ করে পূর্ণসংখ্যায় আনতে হবে। উদাহরণস্বরূপ, $\frac{x}{2} + \frac{y}{3} = 1$ সমীকরণকে $2$ ও $3$ এর ল.সা.গু. 6 দ্বারা গুণ করলে এটি $3x + 2y = 6$ আকারে সরল হয়ে যায়।
Q4: তুলনামূলক পদ্ধতিতে $x$ বা $y$ এর মধ্যে কোন চলটিকে প্রকাশ করা সহজ?
A: যে চলটির সহগ (Coefficient) সবচেয়ে সহজ বা 1 (এক) হয়, সেই চলটিকে প্রকাশ করা সুবিধাজনক। এতে ভগ্নাংশ বা জটিল গুণ এড়ানো যায় এবং গাণিতিক ভুল হওয়ার সম্ভাবনা কমে।
Q5: সমীকরণের মধ্যে যদি $\frac{1}{y}$ বা $\frac{1}{x}$ আকারের চল থাকে, তখন কীভাবে সমাধান করব?
A: এই ক্ষেত্রে সাধারণত:
- $\frac{1}{y}$ বা $\frac{1}{x}$ চলকে অন্য চল ($x$ বা $y$) এবং ধ্রুবকের মাধ্যমে প্রকাশ করুন।
- উভয় সমীকরণ থেকে সেই $\frac{1}{y}$ (বা $\frac{1}{x}$) এর মানকে তুলনা করুন।
- $x$-এর মান বের করার পর, $\frac{1}{y}$ এর সরলীকৃত মান বের করে $y$-এর চূড়ান্ত মান নির্ণয় করুন।
Q6: এই পদ্ধতিতে কি $x$ এবং $y$ এর অনুপাত দিয়ে তৈরি সমীকরণ (যেমন $\frac{x+y}{x-y} = \frac{7}{3}$) সমাধান করা যায়?
A: হ্যাঁ, করা যায়। প্রথমে অনুপাত সমীকরণটিকে বজ্রগুণ (Cross-multiplication) করে $ax + by = c$ আকারে সরল রৈখিক সমীকরণে আনতে হবে। এরপর সেই সরল সমীকরণটিকে অন্য সমীকরণের সাথে তুলনা করে সমাধান করতে হবে।