Question 24 of 27advanced🔧 ApplyNumerical5 marks

त्रिभुज ABC की भुजाओं के मध्यबिंदु D, E और F हैं। D, E और F के निर्देशांक क्रमशः (5,1),(6,5)(5, 1), (6, 5) और (0,3)(0, 3) दिए गए हैं, A, B और C के निर्देशांक ज्ञात कीजिए।

Correct Answer

A के निर्देशांक (1,7)(1, 7), B के निर्देशांक (−1,−1)(-1, -1) और C के निर्देशांक (11,3)(11, 3) हैं।

Exercise: अंतिम प्रश्नावली | Q: 13 | (Page 13)
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Explanation

त्रिभुज की भुजाओं के मध्यबिंदुओं के निर्देशांक ज्ञात करने के लिए हम मध्यबिंदु सूत्र का उपयोग करते हैं। यदि किसी रेखाखंड के सिरों के निर्देशांक (x1,y1)(x_1, y_1) और (x2,y2)(x_2, y_2) हों, तो उसके मध्यबिंदु के निर्देशांक (x1+x22,y1+y22)\left(\frac{x_1+x_2}{2}, \frac{y_1+y_2}{2}\right) होते हैं। इस सूत्र का उपयोग करके हम त्रिभुज के शीर्षों के निर्देशांकों के लिए छह समीकरण बना सकते हैं और उन्हें हल करके अज्ञात निर्देशांक ज्ञात कर सकते हैं।

Solution Steps

  1. चरण 1: मान लीजिए त्रिभुज ABC के शीर्षों के निर्देशांक A(x1,y1)A(x_1, y_1), B(x2,y2)B(x_2, y_2) और C(x3,y3)C(x_3, y_3) हैं। चूँकि D, E और F क्रमशः भुजाओं BC, CA और AB के मध्यबिंदु हैं, इसलिए मध्यबिंदु सूत्र का उपयोग करने पर:

    D=(x2+x32,y2+y32)=(5,1)D = \left(\frac{x_2+x_3}{2}, \frac{y_2+y_3}{2}\right) = (5, 1) E=(x3+x12,y3+y12)=(6,5)E = \left(\frac{x_3+x_1}{2}, \frac{y_3+y_1}{2}\right) = (6, 5) F=(x1+x22,y1+y22)=(0,3)F = \left(\frac{x_1+x_2}{2}, \frac{y_1+y_2}{2}\right) = (0, 3)
  2. चरण 2: x-निर्देशांकों के लिए समीकरण बनाने पर: x2+x3=10x_2 + x_3 = 10 ...(1) x3+x1=12x_3 + x_1 = 12 ...(2) x1+x2=0x_1 + x_2 = 0 ...(3) इन तीनों समीकरणों को जोड़ने पर:

    2(x1+x2+x3)=22  ⟹  x1+x2+x3=112(x_1 + x_2 + x_3) = 22 \implies x_1 + x_2 + x_3 = 11
  3. चरण 3: x1+x2+x3=11x_1 + x_2 + x_3 = 11 में से समीकरण (1), (2) और (3) को क्रमशः घटाने पर:

    x1=11−10=1x_1 = 11 - 10 = 1 x2=11−12=−1x_2 = 11 - 12 = -1 x3=11−0=11x_3 = 11 - 0 = 11
  4. चरण 4: y-निर्देशांकों के लिए समीकरण बनाने पर: y2+y3=2y_2 + y_3 = 2 ...(4) y3+y1=10y_3 + y_1 = 10 ...(5) y1+y2=6y_1 + y_2 = 6 ...(6) इन तीनों समीकरणों को जोड़ने पर:

    2(y1+y2+y3)=18  ⟹  y1+y2+y3=92(y_1 + y_2 + y_3) = 18 \implies y_1 + y_2 + y_3 = 9
  5. चरण 5: y1+y2+y3=9y_1 + y_2 + y_3 = 9 में से समीकरण (4), (5) और (6) को क्रमशः घटाने पर:

    y1=9−2=7y_1 = 9 - 2 = 7 y2=9−10=−1y_2 = 9 - 10 = -1 y3=9−6=3y_3 = 9 - 6 = 3

    अतः, A, B और C के निर्देशांक क्रमशः (1,7)(1, 7), (−1,−1)(-1, -1) और (11,3)(11, 3) हैं।