The figure given below shows triangle AOC inscribed in the region cut from the parabola y = x² by the line y=a² find the limit of the ratio if the area of the triangle to the area of the parabolic region as approaches zero.

A 3/4

B 4/5

C 5/6

D 6/7

Solution

Correct Answer: Option A

চিত্রে, ত্রিভুজটির ভূমি হলো $AC$ রেখাংশ। $A$ বিন্দুর স্থানাঙ্ক $(-a, a^2)$ এবং $C$ বিন্দুর স্থানাঙ্ক $(a, a^2)$

  • ভূমি $AC$-এর দৈর্ঘ্য = $a - (-a) = 2a$

  • ত্রিভুজটির উচ্চতা হলো মূলবিন্দু $O(0,0)$ থেকে $AC$ রেখার লম্ব দূরত্ব, অর্থাৎ $y$-অক্ষ বরাবর দূরত্ব = $a^2$

অতএব, ত্রিভুজ AOC-এর ক্ষেত্রফল ($A_T$):

$$A_T = \frac{1}{2} \times \text{ভূমি} \times \text{উচ্চতা}$$
$$A_T = \frac{1}{2} \times 2a \times a^2$$
$$A_T = a^3$$

পরাবৃত্ত $y = x^2$ এবং সরলরেখা $y = a^2$ দ্বারা আবদ্ধ অঞ্চলের ক্ষেত্রফল বের করতে হবে। এটি নির্ণয় করার জন্য আমরা নির্দিষ্ট সমাকলন (Definite Integral) ব্যবহার করব।

ক্ষেত্রফলটি $x = -a$ থেকে $x = a$ পর্যন্ত বিস্তৃত:

$$A_P = \int_{-a}^{a} (a^2 - x^2) dx$$

যেহেতু $(a^2 - x^2)$ একটি জোড় ফাংশন (even function), আমরা একে এভাবে লিখতে পারি:

$$A_P = 2 \int_{0}^{a} (a^2 - x^2) dx$$

এখন সমাকলন (integration) করে পাই:

$$A_P = 2 \left[ a^2x - \frac{x^3}{3} \right]_0^a$$
$$A_P = 2 \left( a^2(a) - \frac{a^3}{3} \right)$$
$$A_P = 2 \left( a^3 - \frac{a^3}{3} \right)$$
$$A_P = 2 \left( \frac{3a^3 - a^3}{3} \right)$$
$$A_P = 2 \left( \frac{2a^3}{3} \right)$$
$$A_P = \frac{4a^3}{3}$$

প্রথমে অনুপাতটি বের করি:

$$\text{অনুপাত} = \frac{A_T}{A_P}$$
$$\text{অনুপাত} = \frac{a^3}{\frac{4a^3}{3}}$$
$$\text{অনুপাত} = a^3 \times \frac{3}{4a^3}$$
$$\text{অনুপাত} = \frac{3}{4}$$

দেখা যাচ্ছে, অনুপাতটি $a$-এর মানের ওপর নির্ভরশীল নয়; এটি সর্বদা একটি ধ্রুবক বা কনস্ট্যান্ট ($3/4$)। তাই $a \to 0$ হলেও এর মানের কোনো পরিবর্তন হবে না।

সুতরাং, নির্ণেয় লিমিট:

$$\lim_{a \to 0} \frac{A_T}{A_P} = \lim_{a \to 0} \frac{3}{4} = \frac{3}{4}$$
অ্যাপ/ওয়েবসাইটে রুটিনভিত্তিক নিয়মিত লাইভ পরীক্ষা হচ্ছে।
পরীক্ষা - ১৩
কোর্স নামঃ ১৯তম নিবন্ধন (প্রভাষক): গ্রন্থাগার ও তথ্য বিজ্ঞান
টপিকসঃ
আধুনিক প্রযুক্তি ও সাম্প্রতিক উন্নয়ন:
গ্রন্থাগার বিজ্ঞান ও তথ্যপ্রযুক্তির সাম্প্রতিক উন্নয়ন, ই-লাইব্রেরি ও ডিজিটাল তথ্য ব্যবস্থাপনা।
পরীক্ষা শুরুঃ ২৫ জুলাই, ২০২৬
রুটিন দেখুন

Practice More Questions on Our App!

Download our app for free and access thousands of MCQ questions with detailed solutions