अध्याय 4: द्विघात समीकरण
कक्षा 10 गणित · ऑब्जेक्टिव प्रश्न उत्तर सहित
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इनमें से कौन-सा द्विघात समीकरण है?
- (A) x(x + 1) + 8 = (x + 2)(x − 2)
- (B) (x + 1)² = 2(x − 3)
- (C) x² + 3x = x² − 5
- (D) 2x + 3 = 7
उत्तर देखें
सही उत्तर: (B) (x + 1)² = 2(x − 3)
व्याख्या: (x + 1)² = 2(x − 3) को सरल करने पर x² + 7 = 0 बनता है, जिसमें x² बचता है, इसलिए यह द्विघात है। B और C में x² कट जाता है और वे रैखिक बन जाते हैं; D पहले से रैखिक है।
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ax² + bx + c = 0 द्विघात समीकरण तभी है, जब:
- (A) b ≠ 0
- (B) c ≠ 0
- (C) a = 0
- (D) a ≠ 0
उत्तर देखें
सही उत्तर: (D) a ≠ 0
व्याख्या: यदि a = 0 हो, तो x² वाला पद नहीं बचता और समीकरण रैखिक हो जाता है। इसलिए a ≠ 0 आवश्यक है; b और c शून्य हो सकते हैं।
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2x² − 5x + 3 = 0 के मूल क्या हैं?
- (A) −1 और −3/2
- (B) 1 और −3/2
- (C) 1 और 3/2
- (D) 3 और 1/2
उत्तर देखें
सही उत्तर: (C) 1 और 3/2
व्याख्या: 2x² − 5x + 3 = 2x² − 2x − 3x + 3 = (x − 1)(2x − 3)। अतः x = 1 या x = 3/2।
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x² − 3x − 10 = 0 के मूल क्या हैं?
- (A) 5 और −2
- (B) −5 और 2
- (C) 10 और −1
- (D) 5 और 2
उत्तर देखें
सही उत्तर: (A) 5 और −2
व्याख्या: x² − 3x − 10 = (x − 5)(x + 2)। अतः x = 5 या x = −2।
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2x² + x − 6 = 0 के मूल क्या हैं?
- (A) −3/2 और 2
- (B) 2 और −3
- (C) 3 और −2
- (D) 3/2 और −2
उत्तर देखें
सही उत्तर: (D) 3/2 और −2
व्याख्या: 2x² + x − 6 = 2x² + 4x − 3x − 6 = (2x − 3)(x + 2)। अतः x = 3/2 या x = −2।
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समीकरण 2x² − 4x + 3 = 0 का विविक्तकर (discriminant) क्या है?
- (A) 40
- (B) 8
- (C) −8
- (D) −40
उत्तर देखें
सही उत्तर: (C) −8
व्याख्या: D = b² − 4ac = (−4)² − 4 × 2 × 3 = 16 − 24 = −8। D < 0 है, इसलिए इसके कोई वास्तविक मूल नहीं हैं।
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समीकरण x² − 4x + 4 = 0 के मूलों की प्रकृति क्या है?
- (A) दो बराबर वास्तविक मूल
- (B) दो भिन्न वास्तविक मूल
- (C) कोई वास्तविक मूल नहीं
- (D) अनगिनत मूल
उत्तर देखें
सही उत्तर: (A) दो बराबर वास्तविक मूल
व्याख्या: D = 16 − 16 = 0। D = 0 होने पर दो बराबर वास्तविक मूल होते हैं; यहाँ (x − 2)² = 0, अतः x = 2, 2।
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समीकरण 2x² − 6x + 3 = 0 के मूलों की प्रकृति क्या है?
- (A) दो बराबर वास्तविक मूल
- (B) कोई वास्तविक मूल नहीं
- (C) दो भिन्न वास्तविक मूल
- (D) केवल एक मूल
उत्तर देखें
सही उत्तर: (C) दो भिन्न वास्तविक मूल
व्याख्या: D = 36 − 24 = 12 > 0। D धनात्मक होने पर दो भिन्न वास्तविक मूल होते हैं।
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द्विघात समीकरण ax² + bx + c = 0 का विविक्तकर क्या होता है?
- (A) b² + 4ac
- (B) b² − 4ac
- (C) √(b² − 4ac)
- (D) −b/2a
उत्तर देखें
सही उत्तर: (B) b² − 4ac
व्याख्या: विविक्तकर D = b² − 4ac से मूलों की प्रकृति पता चलती है: D > 0 पर दो भिन्न, D = 0 पर दो बराबर, और D < 0 पर कोई वास्तविक मूल नहीं।
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k के किन मानों के लिए समीकरण 2x² + kx + 3 = 0 के मूल बराबर होंगे?
- (A) ±√6
- (B) ±6
- (C) ±24
- (D) ±2√6
उत्तर देखें
सही उत्तर: (D) ±2√6
व्याख्या: बराबर मूलों के लिए D = 0: k² − 4 × 2 × 3 = 0, अतः k² = 24 और k = ±√24 = ±2√6।
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k के किस शून्येतर मान के लिए समीकरण kx(x − 2) + 6 = 0 के मूल बराबर होंगे?
- (A) −6
- (B) 0
- (C) 3
- (D) 6
उत्तर देखें
सही उत्तर: (D) 6
व्याख्या: kx² − 2kx + 6 = 0। बराबर मूलों के लिए D = 4k² − 24k = 4k(k − 6) = 0। k ≠ 0 होने से k = 6।
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ax² + bx + c = 0 के मूल ज्ञात करने का द्विघाती सूत्र क्या है?
- (A) x = [−b ± √(b² − 4ac)] / 2a
- (B) x = [b ± √(b² − 4ac)] / 2a
- (C) x = [−b ± √(b² + 4ac)] / 2a
- (D) x = [−b ± (b² − 4ac)] / 2a
उत्तर देखें
सही उत्तर: (A) x = [−b ± √(b² − 4ac)] / 2a
व्याख्या: द्विघाती सूत्र x = [−b ± √(b² − 4ac)] / 2a है। यह तभी वास्तविक मूल देता है, जब b² − 4ac ≥ 0 हो।
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समीकरण x² + 4x + 5 = 0 के कितने वास्तविक मूल हैं?
- (A) 1
- (B) 2
- (C) अनगिनत
- (D) 0
उत्तर देखें
सही उत्तर: (D) 0
व्याख्या: D = 16 − 20 = −4 < 0, इसलिए कोई वास्तविक मूल नहीं है।
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x² − 2x − 1 = 0 के मूल क्या हैं?
- (A) −1 ± √2
- (B) 1 ± √2
- (C) 2 ± √2
- (D) 1 ± √3
उत्तर देखें
सही उत्तर: (B) 1 ± √2
व्याख्या: x = [2 ± √(4 + 4)] / 2 = [2 ± 2√2] / 2 = 1 ± √2।
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दो क्रमागत धनात्मक पूर्णांकों का गुणनफल 306 है। वे पूर्णांक कौन-से हैं?
- (A) 17 और 18
- (B) 16 और 17
- (C) 18 और 19
- (D) 15 और 16
उत्तर देखें
सही उत्तर: (A) 17 और 18
व्याख्या: x(x + 1) = 306, यानी x² + x − 306 = 0 = (x − 17)(x + 18)। धनात्मक हल x = 17, अतः पूर्णांक 17 और 18 हैं।
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एक संख्या और उसके व्युत्क्रम का योग 10/3 है। संख्या क्या है?
- (A) 2 या 1/2
- (B) 4 या 1/4
- (C) 3 या 1/3
- (D) 5 या 1/5
उत्तर देखें
सही उत्तर: (C) 3 या 1/3
व्याख्या: x + 1/x = 10/3 से 3x² − 10x + 3 = 0 = (3x − 1)(x − 3), अतः x = 3 या x = 1/3।
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एक आयताकार भूखंड का क्षेत्रफल 528 m² है। इसकी लंबाई, चौड़ाई के दोगुने से 1 m अधिक है। लंबाई और चौड़ाई क्या हैं?
- (A) चौड़ाई 12 m, लंबाई 44 m
- (B) चौड़ाई 16 m, लंबाई 33 m
- (C) चौड़ाई 22 m, लंबाई 24 m
- (D) चौड़ाई 11 m, लंबाई 48 m
उत्तर देखें
सही उत्तर: (B) चौड़ाई 16 m, लंबाई 33 m
व्याख्या: x(2x + 1) = 528, यानी 2x² + x − 528 = 0 = (x − 16)(2x + 33)। अतः चौड़ाई 16 m और लंबाई 2 × 16 + 1 = 33 m।
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एक समकोण त्रिभुज का शीर्षलंब उसके आधार से 7 cm कम है और कर्ण 13 cm है। आधार और शीर्षलंब क्या हैं?
- (A) आधार 13 cm, शीर्षलंब 6 cm
- (B) आधार 10 cm, शीर्षलंब 3 cm
- (C) आधार 8 cm, शीर्षलंब 1 cm
- (D) आधार 12 cm, शीर्षलंब 5 cm
उत्तर देखें
सही उत्तर: (D) आधार 12 cm, शीर्षलंब 5 cm
व्याख्या: x² + (x − 7)² = 13², यानी x² − 7x − 60 = 0 = (x − 12)(x + 5)। अतः आधार 12 cm और शीर्षलंब 5 cm (जाँच: 144 + 25 = 169)।
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यदि −5 समीकरण 2x² + px − 15 = 0 का एक मूल है, तो p का मान क्या है?
- (A) −7
- (B) 3
- (C) 5
- (D) 7
उत्तर देखें
सही उत्तर: (D) 7
व्याख्या: x = −5 रखने पर 2 × 25 − 5p − 15 = 0, यानी 35 − 5p = 0, अतः p = 7।
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वह द्विघात समीकरण कौन-सा है, जिसके मूल 2 और −3 हैं?
- (A) x² + x − 6 = 0
- (B) x² − x − 6 = 0
- (C) x² + x + 6 = 0
- (D) x² − 5x + 6 = 0
उत्तर देखें
सही उत्तर: (A) x² + x − 6 = 0
व्याख्या: (x − 2)(x + 3) = x² + x − 6। अतः समीकरण x² + x − 6 = 0 है।
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इनमें से किस समीकरण के मूल वास्तविक और बराबर हैं?
- (A) x² + 9 = 0
- (B) x² − 9 = 0
- (C) x² − 6x + 8 = 0
- (D) x² − 6x + 9 = 0
उत्तर देखें
सही उत्तर: (D) x² − 6x + 9 = 0
व्याख्या: x² − 6x + 9 = (x − 3)² के लिए D = 36 − 36 = 0, इसलिए दो बराबर मूल (3, 3) हैं। B के कोई वास्तविक मूल नहीं हैं; C और D के दो भिन्न मूल हैं।
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एक द्विघात समीकरण के अधिक-से-अधिक कितने मूल हो सकते हैं?
- (A) 4
- (B) 3
- (C) 2
- (D) 1
उत्तर देखें
सही उत्तर: (C) 2
व्याख्या: द्विघात समीकरण की घात 2 है, इसलिए इसके अधिक-से-अधिक 2 मूल हो सकते हैं।
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पूर्ण वर्ग बनाने की विधि से x² + 6x + 5 = 0 को किस रूप में लिखा जा सकता है?
- (A) (x + 3)² = 4
- (B) (x + 3)² = 14
- (C) (x + 6)² = 31
- (D) (x − 3)² = 4
उत्तर देखें
सही उत्तर: (A) (x + 3)² = 4
व्याख्या: x² + 6x = −5। दोनों ओर (6/2)² = 9 जोड़ने पर x² + 6x + 9 = 4, यानी (x + 3)² = 4। अतः x + 3 = ±2, यानी x = −1 या −5।
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x² − 8x को पूर्ण वर्ग बनाने के लिए उसमें क्या जोड़ना होगा?
- (A) 64
- (B) 16
- (C) 8
- (D) 4
उत्तर देखें
सही उत्तर: (B) 16
व्याख्या: x के गुणांक का आधा लेकर उसका वर्ग जोड़ते हैं: (8/2)² = 16। तब x² − 8x + 16 = (x − 4)²।
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अभिकथन (A): समीकरण x² + x + 1 = 0 का कोई वास्तविक मूल नहीं है। कारण (R): इस समीकरण का विविक्तकर ऋणात्मक है।
- (A) A और R दोनों सत्य हैं, और R, A की सही व्याख्या है।
- (B) A और R दोनों सत्य हैं, परंतु R, A की सही व्याख्या नहीं है।
- (C) A सत्य है, परंतु R असत्य है।
- (D) A असत्य है, परंतु R सत्य है।
उत्तर देखें
सही उत्तर: (A) A और R दोनों सत्य हैं, और R, A की सही व्याख्या है।
व्याख्या: D = 1 − 4 = −3 < 0। ऋणात्मक विविक्तकर का अर्थ है कि कोई वास्तविक मूल नहीं, इसलिए R, A की सही व्याख्या है।