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क्या यह प्रतिरूप तब भी बनता है जब किन्हीं भी 4 क्रमागत संख्याओं का चयन किया जाता है? क्या तर्कशक्ति द्वारा इसका उत्तर प्राप्त किया जा सकता है?

Correct Answer

चार क्रमागत संख्याएँ n, n+1, n+2, n+3n,\,n+1,\,n+2,\,n+3 मान लेते हैं। अब इनमें '+' और '–' के आठ संभावित योग–अंतर लिखते हैं:

(n) + (n+1) + (n+2) + (n+3) (n) + (n+1) + (n+2) – (n+3) … इसी प्रकार कुल आठ व्यंजक मिलते हैं।

इनमें से प्रत्येक व्यंजक का सरलीकरण करते हैं। उदाहरण के लिए,

  1. n+(n+1)+(n+2)+(n+3)=4n+6=2(2n+3)n + (n+1) + (n+2) + (n+3) = 4n + 6 = 2(2n+3) अर्थात् सम संख्या
  2. n–(n+1)+(n+2)–(n+3)=(n–n)+(n+2)–(n+1+n+3)=−2=2(−1)n – (n+1) + (n+2) – (n+3) = (n – n) + (n+2) – (n+1+n+3) = -2 = 2(-1)

बाकी के सभी व्यंजकों में भी संख्याओं के योग-घटाव से हमेशा 2 का गुणज प्राप्त होता है। अतः परिणाम सदैव सम ही होगा।

तर्कशक्ति: क्योंकि चार क्रमागत संख्याओं में दो सम और दो विषम संख्याएँ होती हैं और सम–विषम के योग/अंतर नियमों के अनुसार किसी भी क्रम में जोड़ने या घटाने पर हमेशा सम संख्या मिलती है। इस तरह सभी आठ व्यंजक के परिणाम में 2 का गुणज बनेगा।

Exercise: क्रमगत संख्याओं का योग | (Page 114)
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Explanation

यह उत्तर बीजगणित का सामान्य रूप उपयोग करके दिखाता है कि चार क्रमागत संख्याओं के बीच '+' और '–' चिह्न किसी भी प्रकार लगाने पर भी प्रत्येक व्यंजक में 2 का गुणज बनता है। उदाहरण स्वरूप एक-एक व्यंजक लिखकर सरलीकरण करने से स्पष्ट होता है कि सभी परिणाम सम ही हैं। साथ ही परिष्कृत तर्कशक्ति से सम व विषम गुणा–योग–घटाव के नियमों के आधार पर भी यही निष्कर्ष निकाला जा सकता है।

Solution Steps

  1. चरण 1: चार क्रमागत संख्याएँ n, n+1, n+2, n+3 मानें।

  2. चरण 2: '+' और '–' चिह्न आठ तरह लगाकर आठ व्यंजक बनाएं।

  3. चरण 3: प्रत्येक व्यंजक का बीजगणितीय रूप में सरलीकरण करें।

  4. चरण 4: देखें कि प्रत्येक परिणाम 2 का गुणज है, अतः सम संख्याएँ ही हैं।