रेषाखंडाचा मध्यबिंदू
ग्रिड नकाशावरील दोन मित्रांच्या घरांच्या बरोबर मध्ये भेटायचे ठिकाण म्हणजे त्यांच्या स्थानांची सरासरी.
A(x₁, y₁) व B(x₂, y₂) चा मध्यबिंदू M((x₁ + x₂)/२, (y₁ + y₂)/२) : x ची सरासरी व y ची सरासरी.
सूत्र : M = ((x₁ + x₂)/२, (y₁ + y₂)/२)
आकृतीत : समान खुणा दाखवतात की M हा A व B च्या बरोबर मध्ये आहे.
रेषाखंडाचा मध्यबिंदू
ॲपमध्ये ही आकृती हाताने हलवून बघता येते.
ॲपमध्ये उघडानियम 1 : मध्यबिंदू काढा — दोन x मिळवून निम्मे करा; दोन y मिळवून निम्मे करा.
- सोपे : (२, ३) व (८, ७) : M = (५, ५).
- मध्यम : (−४, ६) व (२, −२) : M = (−१, २).
- परीक्षेसाठी : (०, ०) व (६, −८) : M = (३, −४).
नियम 2 : दुसरे टोक शोधा — मध्यबिंदू सूत्रात घालून अज्ञात टोक सोडवा.
- सोपे : M(−२, ८), A(१, ४) : B = (−५, १२).
- मध्यम : M(३, १), A(−१, −२) : B = (७, ४).
- परीक्षेसाठी : M(२, −३), A(५, ०) : B = (−१, −६).
दुसरे टोक = २ × मध्यबिंदू − माहीत टोक.
निम्मे करायला विसरणे आणि निर्देशकांची बेरीज देणे.
"मध्यबिंदू : मिळवा व निम्मे करा, x व y वेगवेगळे."
सरावासाठी प्रश्न
- 1A(−9, −5) आणि B(−23, −19) या बिंदूंना जोडणाऱ्या रेषाखंडाचा मध्यबिंदू शोधा.
- 2A(6, 1) आणि B(4, −11) या बिंदूंना जोडणाऱ्या रेषाखंडाचा मध्यबिंदू शोधा.
- 3A(9, 1) आणि B(21, 1) या बिंदूंना जोडणाऱ्या रेषाखंडाचा मध्यबिंदू शोधा.
- 4A(−1, −3) आणि B(−15, −3) या बिंदूंना जोडणाऱ्या रेषाखंडाचा मध्यबिंदू शोधा.
- 5A(9, −8) आणि B(11, −20) या बिंदूंना जोडणाऱ्या रेषाखंडाचा मध्यबिंदू शोधा.
- 6रेषाखंड AB चा मध्यबिंदू M(−2, 8) आहे. A हा (1, 4) असेल तर B चे निर्देशक शोधा.
- 7रेषाखंड AB चा मध्यबिंदू M(2, 7) आहे. A हा (7, 2) असेल तर B चे निर्देशक शोधा.
- 8रेषाखंड AB चा मध्यबिंदू M(−10, 10) आहे. A हा (−7, 4) असेल तर B चे निर्देशक शोधा.
उत्तरे पाहा (आधी स्वतः सोडवा)
- 1(−16, −12)
- 2(5, −5)
- 3(15, 1)
- 4(−8, −3)
- 5(10, −14)
- 6(−5, 12)
- 7(−3, 12)
- 8(−13, 16)
दिलेल्या गुणोत्तरात विभागणारा बिंदू
शाळेपासून बाजाराकडे एक-तृतीयांश अंतरावर लावलेला फलक रस्त्याला १ : २ गुणोत्तरात विभागतो.
P हा AB ला अंतर्विभाजनाने m : n (AP : PB) गुणोत्तरात विभागतो तर P = ((mx₂ + nx₁)/(m + n), (my₂ + ny₁)/(m + n)). आडवी जोडी लक्षात घ्या : m हा दूरच्या टोकाशी B जातो.
सूत्र : P = ((mx₂ + nx₁)/(m + n), (my₂ + ny₁)/(m + n))
आकृतीत : AP : PB = २ : ३, म्हणून P हा A पासून B कडे २/५ अंतरावर.
दिलेल्या गुणोत्तरात विभागणारा बिंदू
ॲपमध्ये ही आकृती हाताने हलवून बघता येते.
ॲपमध्ये उघडानियम 1 : सूत्र वापरा — m, n व निर्देशक काळजीपूर्वक घाला; m दुसऱ्या बिंदूशी गुणले जाते.
- सोपे : A(१, २), B(७, ८), १ : २ : P = (३, ४).
- मध्यम : A(−३, ५), B(९, −७), १ : ३ : P = (०, २).
- परीक्षेसाठी : A(२, −१), B(६, ७), ३ : १ : P = (५, ५).
नियम 2 : अंतराच्या भागाची सोपी पद्धत — m : n गुणोत्तर म्हणजे P हा A पासून B कडे m/(m + n) अंतरावर.
- सोपे : A(०, ०), B(९, ६), गुणोत्तर १ : २ : एक-तृतीयांश अंतरावर : (३, २).
- मध्यम : A(०, ०), B(१०, ५), गुणोत्तर २ : ३ : दोन-पंचमांश अंतरावर : (४, २).
- परीक्षेसाठी : गुणोत्तर १ : १ म्हणजे मध्यबिंदू.
A जवळचा भाग (m) B च्या निर्देशकाशी आणि B जवळचा भाग (n) A च्या निर्देशकाशी गुणला जातो.
m व n उलटे घेणे, ज्यामुळे बिंदू चुकीच्या टोकापासून मिळतो.
"m दूरच्या टोकाशी, n जवळच्या टोकाशी."
सरावासाठी प्रश्न
- 1A(−3, −4) आणि B(−3, 6) यांना जोडणाऱ्या रेषाखंडाला अंतर्गत 2 : 3 गुणोत्तरात विभागणाऱ्या बिंदू P चे निर्देशक शोधा (म्हणजे AP : PB = 2 : 3).
- 2A(−7, 7) आणि B(−15, 15) यांना जोडणाऱ्या रेषाखंडाला अंतर्गत 3 : 1 गुणोत्तरात विभागणाऱ्या बिंदू P चे निर्देशक शोधा (म्हणजे AP : PB = 3 : 1).
- 3A(1, 1) आणि B(6, 1) यांना जोडणाऱ्या रेषाखंडाला अंतर्गत 2 : 3 गुणोत्तरात विभागणाऱ्या बिंदू P चे निर्देशक शोधा (म्हणजे AP : PB = 2 : 3).
- 4A(−4, −2) आणि B(6, −7) यांना जोडणाऱ्या रेषाखंडाला अंतर्गत 3 : 2 गुणोत्तरात विभागणाऱ्या बिंदू P चे निर्देशक शोधा (म्हणजे AP : PB = 3 : 2).
- 5A(4, −5) आणि B(16, −9) यांना जोडणाऱ्या रेषाखंडाला अंतर्गत 3 : 1 गुणोत्तरात विभागणाऱ्या बिंदू P चे निर्देशक शोधा (म्हणजे AP : PB = 3 : 1).
- 6A(5, −4) आणि B(11, −4) यांना जोडणाऱ्या रेषाखंडाला अंतर्गत 2 : 1 गुणोत्तरात विभागणाऱ्या बिंदू P चे निर्देशक शोधा (म्हणजे AP : PB = 2 : 1).
- 7A(0, −3) आणि B(−7, −31) यांना जोडणाऱ्या रेषाखंडाला अंतर्गत 5 : 2 गुणोत्तरात विभागणाऱ्या बिंदू P चे निर्देशक शोधा (म्हणजे AP : PB = 5 : 2).
- 8A(0, −3) आणि B(−12, 15) यांना जोडणाऱ्या रेषाखंडाला अंतर्गत 5 : 1 गुणोत्तरात विभागणाऱ्या बिंदू P चे निर्देशक शोधा (म्हणजे AP : PB = 5 : 1).
उत्तरे पाहा (आधी स्वतः सोडवा)
- 1(−3, 0)
- 2(−13, 13)
- 3(3, 1)
- 4(2, −5)
- 5(13, −8)
- 6(9, −4)
- 7(−5, −23)
- 8(−10, 12)
गुणोत्तर, अक्षावरील बिंदू किंवा अज्ञात टोक शोधणे
रस्त्यावर बिंदू कोठे आहे माहीत असेल तर उलट गणित करून गुणोत्तर किंवा न माहीत टोक काढता येते.
माहीत निर्देशक विभाजन सूत्रात घालून m : n किंवा अज्ञात टोक सोडवा. x-अक्ष रेषाखंडाला तेथे विभागतो जेथे y = ०, म्हणून m : n = −y₁ : y₂; y-अक्ष जेथे x = ०, म्हणून −x₁ : x₂.
सूत्र : m : n = −y₁ : y₂
आकृतीत : x-अक्ष A(२, −३), B(५, ६) ला ३ : ६ = १ : २ गुणोत्तरात विभागतो, बिंदू (३, ०) येथे.
नियम 1 : गुणोत्तर शोधा — P कोठे आहे ते सांगणारा एकच निर्देशक वापरा.
- सोपे : P(३, ४) हा A(१, २), B(७, ८) ला विभागतो : m : n = १ : २.
- मध्यम : x-अक्ष A(२, −३), B(५, ६) ला विभागतो : १ : २, बिंदू (३, ०).
- परीक्षेसाठी : y-अक्ष A(−२, ४), B(६, −२) ला विभागतो : १ : ३, बिंदू (०, २.५).
नियम 2 : अज्ञात टोक शोधा — गुणोत्तर व P सूत्रात घालून B सोडवा.
- सोपे : P(३, ४) हा AB ला १ : २ मध्ये विभागतो, A(१, २) : B = (७, ८).
- मध्यम : P(४, ६) हा AB ला २ : १ मध्ये विभागतो, A(०, ०) : B = (६, ९).
- परीक्षेसाठी : B परत सूत्रात घालून तपासा.
अक्षावर दुसरा निर्देशक ० असतो, म्हणून एकाच निर्देशकावरून गुणोत्तर मिळते.
m : n = −y₁ : y₂ मधील वजा चिन्ह विसरणे; ऋण गुणोत्तर म्हणजे बिंदू रेषाखंडाबाहेर.
"x-अक्षावर y शून्य, y-अक्षावर x शून्य."
सरावासाठी प्रश्न
- 1A(−2, y) आणि B(−8, 1) यांना जोडणाऱ्या रेषाखंडाचा मध्यबिंदू M(−5, 2) आहे. y शोधा.
- 2A(9, y) आणि B(−3, −5) यांना जोडणाऱ्या रेषाखंडाचा मध्यबिंदू M(3, 0) आहे. y शोधा.
- 3x-अक्ष हा A(5, −6) आणि B(−7, 7) यांना जोडणाऱ्या रेषाखंडाला कोणत्या गुणोत्तरात विभागतो?
- 4P(−3, 25) हा बिंदू A(−3, 5) आणि B(−3, 33) यांना जोडणाऱ्या रेषाखंडावर आहे. AP : PB हे गुणोत्तर शोधा.
- 5y-अक्ष हा A(−6, −4) आणि B(8, −2) यांना जोडणाऱ्या रेषाखंडाला कोणत्या गुणोत्तरात विभागतो?
- 6P(0, −12) हा बिंदू A(−6, −6) आणि B ला जोडणाऱ्या रेषाखंडाला 3 : 1 (AP : PB) गुणोत्तरात विभागतो. B चे निर्देशक शोधा.
- 7P(−9, 1) हा बिंदू A(−1, −3) आणि B ला जोडणाऱ्या रेषाखंडाला 2 : 1 (AP : PB) गुणोत्तरात विभागतो. B चे निर्देशक शोधा.
- 8P(−6, −1) हा बिंदू A(−6, 5) आणि B ला जोडणाऱ्या रेषाखंडाला 2 : 5 (AP : PB) गुणोत्तरात विभागतो. B चे निर्देशक शोधा.
उत्तरे पाहा (आधी स्वतः सोडवा)
- 13
- 25
- 36 : 7
- 45 : 2
- 53 : 4
- 6(2, −14)
- 7(−13, 3)
- 8(−6, −16)
त्रिभाजन, समांतरभुज चौकोन व वर्तुळे
तारेवर एक-तृतीयांश व दोन-तृतीयांश अंतरावरचे दोन खांब तिचे तीन समान तुकडे करतात.
त्रिभाजन बिंदू AB ला १ : २ व २ : १ गुणोत्तरात विभागतात. समांतरभुज चौकोनात कर्णांचा मध्यबिंदू एकच असतो. AB हा व्यास असेल तर केंद्र म्हणजे त्याचा मध्यबिंदू व त्रिज्या म्हणजे AB चा निम्मा.
आकृतीत : A(२, −२), B(−७, ४) चे त्रिभाजन : P = (−१, ०), Q = (−४, २).
नियम 1 : त्रिभाजन व समांतरभुज चौकोन — १ : २ व २ : १ वापरा, किंवा दोन्ही कर्णांचे मध्यबिंदू समान मांडा.
- सोपे : A(२, −२), B(−७, ४) : P (१ : २) = (−१, ०), Q (२ : १) = (−४, २).
- मध्यम : A(१, २), B(४, ३), C(६, ६) : चौथा शिरोबिंदू D = (३, ५).
- परीक्षेसाठी : A(−१, ०), B(२, १), C(३, ५) : D = (०, ४).
नियम 2 : व्यास असलेले वर्तुळ — केंद्र = व्यासाचा मध्यबिंदू; त्रिज्या = AB अंतराचा निम्मा.
- सोपे : A(२, −३), B(−४, ५) : केंद्र (−१, १), त्रिज्या ५.
- मध्यम : A(−३, २), B(५, ६) : केंद्र (१, ४), त्रिज्या √२०.
- परीक्षेसाठी : केंद्र (२, ३), एक टोक (६, ६) : दुसरे टोक (−२, ०).
प्रत्येक समांतरभुज चौकोनात A + C = B + D (शिरोबिंदूंचे निर्देशक).
चुकीचे शिरोबिंदू जोडणे : कर्ण समोरचे शिरोबिंदू जोडतात, शेजारचे नव्हे.
"कर्ण एकमेकांना दुभागतात : A + C = B + D."
सरावासाठी प्रश्न
- 1△ABC मध्ये A हा (1, 2), B हा (0, −6) आणि C हा (8, 8) आहे. D हा BC चा मध्यबिंदू आहे. D चे निर्देशक शोधा.
- 2△ABC मध्ये A हा (4, 6), B हा (2, 5) आणि C हा (−10, −5) आहे. D हा BC चा मध्यबिंदू आहे. D चे निर्देशक शोधा.
- 3A(−5, 5) आणि B(−11, 20) यांना जोडणाऱ्या रेषाखंडाचे त्रिभाजन करणारे बिंदू शोधा (रेषाखंडाचे तीन समान भाग करणारे दोन बिंदू).
- 4वर्तुळाचा AB हा व्यास आहे; A(−4, 5) आणि B(−16, −5). वर्तुळाचे केंद्र शोधा.
- 5A(3, 1) आणि B(6, 7) यांना जोडणाऱ्या रेषाखंडाचे त्रिभाजन करणारे बिंदू शोधा (रेषाखंडाचे तीन समान भाग करणारे दोन बिंदू).
- 6वर्तुळाचे केंद्र O(1, 0) आहे आणि व्यासाचे एक टोक A(−4, 3) आहे. व्यासाचे दुसरे टोक शोधा.
- 7समांतरभुज चौकोन ABCD चे क्रमाने घेतलेले तीन शिरोबिंदू A(5, −5), B(5, 6) आणि C(1, −6) आहेत. चौथा शिरोबिंदू D शोधा.
- 8समांतरभुज चौकोन ABCD चे क्रमाने घेतलेले तीन शिरोबिंदू A(−5, 5), B(−6, −4) आणि C(4, 1) आहेत. चौथा शिरोबिंदू D शोधा.
उत्तरे पाहा (आधी स्वतः सोडवा)
- 1(4, 1)
- 2(−4, 0)
- 3(−7, 10) आणि (−9, 15)
- 4(−10, 0)
- 5(4, 3) आणि (5, 5)
- 6(6, −3)
- 7(1, −17)
- 8(5, 10)
विभाजन सूत्राचे उपयोग
दोन गावांमधील ठरावीक अंशावर मेट्रो स्थानक ठरवणे किंवा त्रिकोणी पत्र्याचा तोल-बिंदू शोधणे; दोन्हीत हेच सूत्र.
गोष्टीचे गुणोत्तर असलेल्या रेषाखंडात रूपांतर करा. त्रिकोणाचा मध्यगासंपात बिंदू तीन शिरोबिंदूंची सरासरी : ((x₁ + x₂ + x₃)/३, (y₁ + y₂ + y₃)/३). समभुज चौकोनात कर्ण एकमेकांना दुभागतात; काटकोन त्रिकोणाच्या कर्णाचा मध्यबिंदू तिन्ही शिरोबिंदूंपासून समान अंतरावर.
सूत्र : G = ((x₁ + x₂ + x₃)/३, (y₁ + y₂ + y₃)/३)
आकृतीत : त्रिकोण (०, ०), (६, ०), (३, ६) : मध्यगासंपात बिंदू = (९/३, ६/३) = (३, २).
नियम 1 : प्रत्यक्ष प्रसंग — गोष्टीतून दोन टोके व गुणोत्तर ठरवा, मग सूत्र वापरा.
- सोपे : A(२, ३), B(१०, ७) : एक-चतुर्थांश अंतरावरील बिंदू (१ : ३) : (४, ४).
- मध्यम : त्रिकोण (०, ०), (६, ०), (३, ६) : मध्यगासंपात बिंदू (३, २).
- परीक्षेसाठी : (४, ०) व (४, १०) चा मध्यबिंदू (४, ५).
नियम 2 : आकृती व सिद्धता — गुणधर्म सिद्ध करायला कर्णांचे मध्यबिंदू वापरा.
- सोपे : A(०, ०), B(४, ३), C(८, ०), D(४, −३) : दोन्ही कर्णांचा मध्यबिंदू (४, ०); समान बाजूंसह समभुज चौकोन.
- मध्यम : काटकोन त्रिकोण A(०, ०), B(६, ०), C(०, ८) : BC चा मध्यबिंदू (३, ४), A पासून अंतर ५, BC = १० चा निम्मा.
- परीक्षेसाठी : दोन कर्णांचा मध्यबिंदू एकच म्हणजे समांतरभुज चौकोन.
आधी बिंदू ग्रिडवर काढा म्हणजे गुणोत्तर दिसते.
मध्यगासंपात बिंदूसाठी ३ ने भागायला विसरणे.
"मध्यगासंपात बिंदू = तीन कोपऱ्यांची सरासरी."
सरावासाठी प्रश्न
- 1नकाशावर (1 एकक = 1 km) गाव A (5, 3) वर आणि गाव B (13, 11) वर आहे. सरळ वाट AB च्या अगदी मध्यावर पाण्याची टाकी आहे. त्या ठिकाणाचे निर्देशक शोधा.
- 2नकाशावर (1 एकक = 1 km) गाव A (8, 7) वर आणि गाव B (12, 3) वर आहे. सरळ वाट AB च्या अगदी मध्यावर पूल आहे. त्या ठिकाणाचे निर्देशक शोधा.
- 3नकाशावर (1 एकक = 1 km) गाव A (9, 5) वर आणि गाव B (13, 13) वर आहे. सरळ वाट AB च्या अगदी मध्यावर विहीर आहे. त्या ठिकाणाचे निर्देशक शोधा.
- 4नकाशावर (1 एकक = 1 km) शहर A (2, 8) वर आणि शहर B (29, 26) वर आहे. A पासून B कडे जाणाऱ्या सरळ रस्त्यावर A पासून 4/9 अंतरावर पेट्रोल पंप आहे. त्या ठिकाणाचे निर्देशक शोधा.
- 5नकाशावर (1 एकक = 1 km) शहर A (8, 9) वर आणि शहर B (−19, 36) वर आहे. A पासून B कडे जाणाऱ्या सरळ रस्त्यावर A पासून 4/9 अंतरावर विश्रामगृह आहे. त्या ठिकाणाचे निर्देशक शोधा.
- 6नकाशावर (1 एकक = 1 km) शहरे A आणि B अनुक्रमे (8, −9) आणि (2, −15) वर आहेत. AB च्या मध्यबिंदूवर विश्रामगृह आहे. ते नकाशाच्या मूलबिंदूपासून किती अंतरावर आहे (km मध्ये)?
- 7नकाशावर (1 एकक = 1 km) शहरे A आणि B अनुक्रमे (−12, 6) आणि (−18, 10) वर आहेत. AB च्या मध्यबिंदूवर बस थांबा आहे. ते नकाशाच्या मूलबिंदूपासून किती अंतरावर आहे (km मध्ये)?
- 8नकाशावर (1 एकक = 1 km) शहरे A आणि B अनुक्रमे (8, −5) आणि (16, −13) वर आहेत. AB च्या मध्यबिंदूवर पेट्रोल पंप आहे. ते नकाशाच्या मूलबिंदूपासून किती अंतरावर आहे (km मध्ये)?
उत्तरे पाहा (आधी स्वतः सोडवा)
- 1(9, 7)
- 2(10, 5)
- 3(11, 9)
- 4(14, 16)
- 5(−4, 21)
- 613
- 717
- 815