Question 39 of 41intermediate🔍 AnalyzeLong Answer4 marks

एक समलंब चतुर्भुज को दो त्रिभुजों में विभाजित करके दर्शाइए कि इसका क्षेत्रफल समांतर भुजाओं के योग का आधा और ऊँचाई का गुणनफल होता है (जैसा कि सूत्र में ऊपर दिया गया है)।

Correct Answer

मान लीजिए ABCD एक समलंब चतुर्भुज है जिसकी समांतर भुजाएँ AB और CD हैं तथा इनके बीच की ऊँचाई hh है।

इस समलंब चतुर्भुज को दो त्रिभुजों में विभाजित करने के लिए हम विकर्ण AC खींचते हैं। यह विकर्ण समलंब चतुर्भुज को दो त्रिभुजों ΔABC\Delta ABC और ΔACD\Delta ACD में विभाजित कर देता है।

चूँकि AB और CD समांतर भुजाएँ हैं और इनके बीच की दूरी (ऊँचाई) hh है, इसलिए दोनों त्रिभुजों ΔABC\Delta ABC और ΔACD\Delta ACD की ऊँचाई hh ही होगी।

अब, ΔABC\Delta ABC का क्षेत्रफल =12×AB×h= \frac{1}{2} \times AB \times h है और ΔACD\Delta ACD का क्षेत्रफल =12×CD×h= \frac{1}{2} \times CD \times h है।

समलंब चतुर्भुज ABCD का क्षेत्रफल इन दोनों त्रिभुजों के क्षेत्रफलों के योग के बराबर होगा। अतः, समलंब चतुर्भुज का क्षेत्रफल =12×AB×h+12×CD×h=12×(AB+CD)×h= \frac{1}{2} \times AB \times h + \frac{1}{2} \times CD \times h = \frac{1}{2} \times (AB + CD) \times h है। यही वह सूत्र है जिसे सिद्ध करना था।

Exercise: अंतिम प्रश्नावली | Q: 12 | (Page 33)
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Explanation

समलंब चतुर्भुज के विकर्ण को खींचने पर दो ऐसे त्रिभुज बनते हैं जिनका आधार समलंब चतुर्भुज की समांतर भुजाएँ होती हैं और ऊँचाई दोनों भुजाओं के बीच की दूरी के बराबर होती है। इन दोनों त्रिभुजों के क्षेत्रफलों को जोड़ने पर समलंब चतुर्भुज का सूत्र प्राप्त होता है।

Solution Steps

  1. चरण 1: समलंब चतुर्भुज ABCD लें जिसकी समांतर भुजाएँ AB और CD हैं तथा ऊँचाई hh है।

  2. चरण 2: विकर्ण AC खींचें, जिससे दो त्रिभुज ΔABC\Delta ABC और ΔACD\Delta ACD बनते हैं।

  3. चरण 3: ΔABC\Delta ABC का क्षेत्रफल =12×AB×h= \frac{1}{2} \times AB \times h और ΔACD\Delta ACD का क्षेत्रफल =12×CD×h= \frac{1}{2} \times CD \times h ज्ञात करें।

  4. चरण 4: दोनों त्रिभुजों के क्षेत्रफलों को जोड़कर 12×(AB+CD)×h\frac{1}{2} \times (AB + CD) \times h प्राप्त करें।