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RBSE Class 10 Maths Chapter 8 Solutions in Hindi — त्रिकोणमिति का परिचय | पासबुक हल, नोट्स

📅 अंतिम अपडेट: 2026-09-10📖 RBSE/NCERT Solutions
भाग 1 — समाधान (Solutions)

📖 1. समाधान: अभ्यास एवं प्रश्नावली के संपूर्ण हल

राजस्थान बोर्ड कक्षा 10 गणित — सभी अभ्यास एवं प्रश्नावली के चरण-दर-चरण सटीक हल।

#### प्रश्नावली 8.1

प्रश्न [1]. ΔABC\Delta ABC में, जिसका कोण BB समकोण है, AB=24cmAB=24 cm और BC=7cmBC=7 cm है। निम्नलिखित का मान ज्ञात कीजिए :

(i) sinA,cosAsinA,cosA (ii) sinC,cosCsinC,cosC

हल— (i) ज्ञात करना है sinA,cosAsinA,cosA

यहाँ AB=24cmAB=24 cm ; BC=7cmBC=7 cm

पाइथागोरस प्रमेय से

AC2=AB2+BC2AC^{2}=AB^{2}+BC^{2}

AC2=(24)2+(7)2AC^{2}=(24)^{2}+(7)^{2}

AC2=576+49AC^{2}=576+49

[Right-angled triangle ABC with right angle at B, AB=24cm, BC=7cm, AC=25cm]

कक्षा 10 गणित पाठ 8 त्रिकोणमिति का परिचय चित्र 1

AC2=625AC^{2}=625

AC=625AC=\sqrt{625}

AC=25cmAC=25 cm

sinA=BCAC∵sinA=\frac{BC}{AC}

sinA=7cm25cm=725∴sinA=\frac{7 cm}{25 cm}=\frac{7}{25} उत्तर

तथा cosA=ABAC=24cm25cmcosA=\frac{AB}{AC}=\frac{24 cm}{25 cm}

या cosA=2425cosA=\frac{24}{25} उत्तर

(ii) sinC=Cकीसम्मुखभुजाकर्णsinC=\frac{ \angle C \text{की} \text{सम्मुख} \text{भुजा}}{\text{कर्ण}}

=ABAC=24cm25cm=\frac{AB}{AC}=\frac{24 cm}{25 cm}

sinC=2425∴sinC=\frac{24}{25} उत्तर

cosC=Cकीआधारभुजाकर्णcosC=\frac{ \angle C \text{की} \text{आधार} \text{भुजा}}{\text{कर्ण}}

=BCAC=7cm25cm=\frac{BC}{AC}=\frac{7 cm}{25 cm}

cosC=725∴cosC=\frac{7}{25} उत्तर

**2. आकृति में, tanPcotRtanP-cotR का मान ज्ञात कीजिए।**

[समकोण त्रिभुज PQR जिसमें ∠ Q = 90°, PQ = 12 cm, PR = 13 cm]

कक्षा 10 गणित पाठ 8 त्रिकोणमिति का परिचय चित्र 2

हल— कर्ण PR=13cmPR=13 cm

पाइथागोरस प्रमेय से

PR2=PQ2+QR2PR^{2}=PQ^{2}+QR^{2}

या (13)2=(12)2+(QR)2(13)^{2}=(12)^{2}+(QR)^{2}

या 169=144+(QR)2169=144+(QR)^{2}

या 169144=(QR)2169-144=(QR)^{2}

या 25=(QR)225=(QR)^{2}

या QR=±25QR= \pm \sqrt{25}

या QR=5,5QR=5,-5

परन्तु QR=5cmQR=5 cm

(QR5)(QR \ne -5) क्योंकि भुजा ऋणात्मक नहीं हो सकती ]]

[समकोण त्रिभुज PQR]

कक्षा 10 गणित पाठ 8 त्रिकोणमिति का परिचय चित्र 3

tanP=Pकीसम्मुखभुजाPकीआधारभुजाtanP=\frac{ \angle P \text{की} \text{सम्मुख} \text{भुजा}}{ \angle P \text{की} \text{आधार} \text{भुजा}}

tanP=RQQP=512∴tanP=\frac{RQ}{QP}=\frac{5}{12}

और cotR=RकीआधारभुजाRकीसम्मुखभुजाcotR=\frac{ \angle R \text{की} \text{आधार} \text{भुजा}}{ \angle R \text{की} \text{सम्मुख} \text{भुजा}}

cotR=RQPQ=512∴cotR=\frac{RQ}{PQ}=\frac{5}{12}

तब tanPcotR=512512=0tanP-cotR=\frac{5}{12}-\frac{5}{12}=0 उत्तर

**3. यदि sinA=34sinA=\frac{3}{4} , तो cosAcosA और tanAtanA का मान परिकलित कीजिए।**

( माध्य. शिक्षा बोर्ड, मॉडल पेपर, 2021-22 )

हल— माना कि ABCABC कोई समकोण त्रिभुज है जिसमें कोण BB पर समकोण है।

sinA=34sinA=\frac{3}{4}

परन्तु sinA=लम्बकर्ण=BCACsinA=\frac{\text{लम्ब}}{\text{कर्ण}}=\frac{BC}{AC}

[समकोण त्रिभुज ABC जिसमें ∠ B = 90°, AC = 4K, BC = 3K, AB = √(7)K]

कक्षा 10 गणित पाठ 8 त्रिकोणमिति का परिचय चित्र 4

BCAC=34∴\frac{BC}{AC}=\frac{3}{4}

माना BC=3KBC=3K

AC=4KAC=4K

पाइथागोरस प्रमेय से

AC2=AB2+BC2AC^{2}=AB^{2}+BC^{2}

या (4K)2=(AB)2+(3K)2(4K)^{2}=(AB)^{2}+(3K)^{2}

या 16K2=AB2+9K216K^{2}=AB^{2}+9K^{2}

या 16K29K2=AB216K^{2}-9K^{2}=AB^{2}

या 7K2=AB27K^{2}=AB^{2}

या AB=±7K2AB= \pm \sqrt{7K^{2}}

या AB=±7KAB= \pm \sqrt{7}K

(AB7K)(AB \ne -\sqrt{7}K) क्योंकि भुजा ऋणात्मक नहीं हो सकती ]]

AB=7K⇒AB=\sqrt{7}K

cosA=आधारकर्ण=ABAC∴cosA=\frac{\text{आधार}}{\text{कर्ण}}=\frac{AB}{AC}

cosA=7K4K=74cosA=\frac{\sqrt{7}K}{4K}=\frac{\sqrt{7}}{4} उत्तर

तथा tanA=लम्बआधार=BCAB=3K7K=37tanA=\frac{\text{लम्ब}}{\text{आधार}}=\frac{BC}{AB}=\frac{3K}{\sqrt{7}K}=\frac{3}{\sqrt{7}} उत्तर

**4. यदि 15cotA=815cotA=8 हो तो sinAsinA और secAsecA का मान ज्ञात कीजिए।** ( प्रश्न बैंक )

हल— माना कि ABCABC कोई समकोण त्रिभुज है जिसमें AA न्यून कोण है और BB पर समकोण है।

[समकोण त्रिभुज ABC जिसमें ∠ B = 90°, AC = 17K, BC = 15K, AB = 8K]

कक्षा 10 गणित पाठ 8 त्रिकोणमिति का परिचय चित्र 5

15cotA=815cotA=8

cotA=815cotA=\frac{8}{15}

परन्तु cotA=आधारलम्ब=ABBCcotA=\frac{\text{आधार}}{\text{लम्ब}}=\frac{AB}{BC}

ABBC=815⇒\frac{AB}{BC}=\frac{8}{15}

माना AB=8K,BC=15KAB=8K,BC=15K

पाइथागोरस प्रमेय से

AC2=(AB)2+(BC)2AC^{2}=(AB)^{2}+(BC)^{2}

(AC)2=(8K)2+(15K)2(AC)^{2}=(8K)^{2}+(15K)^{2}

(AC)2=64K2+225K2)(AC)^{2}=64K^{2}+225K^{2})

(AC)2)(AC)^{2})

AC=±289K2AC= \pm \sqrt{289K^{2}}

AC=±17KAC= \pm 17K

AC=17K⇒AC=17K

(AC=17K,क्योंकिभुजाऋणात्मकनहींहोसकती)(AC=-17K,\text{क्योंकि} \text{भुजा} \text{ऋणात्मक} \text{नहीं} \text{हो} \text{सकती})

sinA=लम्बकर्ण=BCAC=15K17K=1517sinA=\frac{\text{लम्ब}}{\text{कर्ण}}=\frac{BC}{AC}=\frac{15K}{17K}=\frac{15}{17} उत्तर

और secA=कर्णआधार=ACABsecA=\frac{\text{कर्ण}}{\text{आधार}}=\frac{AC}{AB}

secA=17K8K=178secA=\frac{17K}{8K}=\frac{17}{8} उत्तर

**5. यदि secθ=1312sec \theta =\frac{13}{12} , हो तो अन्य सभी त्रिकोणमितीय अनुपात परिकलित कीजिए।**

हल—माना कि ABCABC कोई समकोण त्रिभुज है जिसमें BB पर समकोण है।

[Right-angled triangle ABC with angle θ at A, side AB=12k, BC=5k, AC=13k]

कक्षा 10 गणित पाठ 8 त्रिकोणमिति का परिचय चित्र 6

पुन: माना कि BAC=θ\angle BAC= \theta

प्रश्नानुसार

secθ=1312=कर्णआधार=ACABsec \theta =\frac{13}{12}=\frac{\text{कर्ण}}{\text{आधार}}=\frac{AC}{AB}

secθ=ACAB∴sec \theta =\frac{AC}{AB}

ACAB=1312\frac{AC}{AB}=\frac{13}{12}

माना AC=13kAC=13k और AB=12kAB=12k

पाइथागोरस प्रमेय से

AC2=(AB)2+(BC)2AC^{2}=(AB)^{2}+(BC)^{2}

या (13k)2=(12k)2+(BC)2(13k)^{2}=(12k)^{2}+(BC)^{2}

या 169k2=144k2+(BC)2169k^{2}=144k^{2}+(BC)^{2}

या 169k2144k2=(BC)2169k^{2}-144k^{2}=(BC)^{2}

या (BC)2)(BC)^{2})

या BC=±25k2BC= \pm \sqrt{25k^{2}}

या BC=±5kBC= \pm 5k

या BC=5kBC=5k .

(BC5kक्योंकिभुजाऋणात्मकनहींहोसकती)(BC \ne -5k \text{क्योंकि} \text{भुजा} \text{ऋणात्मक} \text{नहीं} \text{हो} \text{सकती})

sinθ=लम्बकर्ण=BCAC=5k13k=513sin \theta =\frac{\text{लम्ब}}{\text{कर्ण}}=\frac{BC}{AC}=\frac{5k}{13k}=\frac{5}{13} उत्तर

cosθ=आधारकर्ण=ABAC=12k13k=1213cos \theta =\frac{\text{आधार}}{\text{कर्ण}}=\frac{AB}{AC}=\frac{12k}{13k}=\frac{12}{13} उत्तर

tanθ=लम्बआधार=BCAB=5k12k=512tan \theta =\frac{\text{लम्ब}}{\text{आधार}}=\frac{BC}{AB}=\frac{5k}{12k}=\frac{5}{12} उत्तर

cosecθ=कर्णलम्ब=ACBC=13k5k=135cosec \theta =\frac{\text{कर्ण}}{\text{लम्ब}}=\frac{AC}{BC}=\frac{13k}{5k}=\frac{13}{5} उत्तर

cotθ=आधारलम्ब=ABBC=12k5k=125cot \theta =\frac{\text{आधार}}{\text{लम्ब}}=\frac{AB}{BC}=\frac{12k}{5k}=\frac{12}{5} उत्तर

**6. यदि A\angle A और B\angle B न्यून कोण हों, जहाँ cosA=cosBcosA=cosB , हो, तो दिखाइए कि A=B\angle A= \angle B .**

हल—माना कि ABCABC कोई त्रिभुज है जहाँ A\angle A और B\angle B न्यून कोण हैं। cosAcosA और cosBcosB ज्ञात करने हैं।

अब CMABCM⟂AB खींचिए।

[Triangle ABC with altitude CM from C to AB]

कक्षा 10 गणित पाठ 8 त्रिकोणमिति का परिचय चित्र 7

AMC=BMC=90∴ \angle AMC= \angle BMC=90^{∘}

समकोण ΔAMC\Delta AMC में

AMAC=cosA\frac{AM}{AC}=cosA ....(i)

पुन: समकोण ΔBMC\Delta BMC में,

BMBC=cosB\frac{BM}{BC}=cosB ....(ii)

परन्तु cosA=cosBcosA=cosB (दिया है) ....(iii)

(i), (ii) और (iii) से,

AMAC=BMBC\frac{AM}{AC}=\frac{BM}{BC}

AMBM=ACBC=CMCM\frac{AM}{BM}=\frac{AC}{BC}=\frac{CM}{CM}

ΔAMC ΔBMC∴ \Delta AMC~ \Delta BMC [SSS समरूपता कसौटी से]

A=B⇒ \angle A= \angle B

()()

**7. यदि cotθ=78cot \theta =\frac{7}{8} , तो**

**(i) (1+sinθ)(1sinθ)(1+cosθ)(1cosθ)\frac{(1+sin \theta )(1-sin \theta )}{(1+cos \theta )(1-cos \theta )}

(ii) cot2θcot^{2} \theta का मान निकालिए।

हल—(i) ABC=θ\angle ABC= \theta

समकोण त्रिभुज ACBACB में CC पर समकोण है।

[Right-angled triangle ABC with angle θ at B, sides BC=7k, AC=8k, AB=√(113)k]

कक्षा 10 गणित पाठ 8 त्रिकोणमिति का परिचय चित्र 8

प्रश्नानुसार

cotθ=7k8k=78cot \theta =\frac{7k}{8k}=\frac{7}{8}

परन्तु cotθ=BCACcot \theta =\frac{BC}{AC}

BCAC=78⇒\frac{BC}{AC}=\frac{7}{8}

माना BC=7k,AC=8kBC=7k,AC=8k

पाइथागोरस प्रमेय से

AB2=(BC)2+(AC)2AB^{2}=(BC)^{2}+(AC)^{2}

या (AB)2=(7k)2+(8k)2(AB)^{2}=(7k)^{2}+(8k)^{2}

या (AB)2=49k2+64k2)(AB)^{2}=49k^{2}+64k^{2})

या (AB)2)(AB)^{2})

या AB=±113k2AB= \pm \sqrt{113k^{2}}

या AB=113kAB=\sqrt{113}k

[ AB113kAB \ne -\sqrt{113}k क्योंकि भुजा ऋणात्मक नहीं हो सकती]

sinθ=ACAB=8k113k∴sin \theta =\frac{AC}{AB}=\frac{8k}{\sqrt{113}k}

sinθ=8113⇒sin \theta =\frac{8}{\sqrt{113}}

cosθ=BCAB=7k113k=7113cos \theta =\frac{BC}{AB}=\frac{7k}{\sqrt{113}k}=\frac{7}{\sqrt{113}}

cosθ=7113cos \theta =\frac{7}{\sqrt{113}}

(1+sinθ)(1sinθ)(1+sin \theta )(1-sin \theta )

=1+811318113=1+\frac{8}{\sqrt{113}}1-\frac{8}{\sqrt{113}}

=(1)281132=(1)^{2}-\frac{8}{\sqrt{113}}^{2}

[सूत्र (a+b)(ab)=a2b2(a+b)(a-b)=a^{2}-b^{2} के प्रयोग से]

=164113=1-\frac{64}{113}

=11364113=49113=\frac{113-64}{113}=\frac{49}{113}

(1+sinθ)(1sinθ)=49113⇒(1+sin \theta )(1-sin \theta )=\frac{49}{113} ....(i)

अब (1+cosθ)(1cosθ)(1+cos \theta )(1-cos \theta )

=1+711317113=1+\frac{7}{\sqrt{113}}1-\frac{7}{\sqrt{113}}

=(1)271132=(1)^{2}-\frac{7}{\sqrt{113}}^{2}

[सूत्र (a+b)(ab)=a2b2(a+b)(a-b)=a^{2}-b^{2} के प्रयोग से]

=149113=1-\frac{49}{113}

=11349113=\frac{113-49}{113}

(1+cosθ)(1cosθ)=64113∴(1+cos \theta )(1-cos \theta )=\frac{64}{113} ....(ii)

(1+sinθ)(1sinθ)(1+cosθ)(1cosθ)=4911364113∴\frac{(1+sin \theta )(1-sin \theta )}{(1+cos \theta )(1-cos \theta )}=\frac{\frac{49}{113}}{\frac{64}{113}} [(i) और (ii) से]

अतः:

(1+sinθ)(1sinθ)(1+cosθ)(1cosθ)=4964\frac{(1+sin \theta )(1-sin \theta )}{(1+cos \theta )(1-cos \theta )}=\frac{49}{64} उत्तर

(ii) cotθ=BCAC=78cot \theta =\frac{BC}{AC}=\frac{7}{8}

cot2θ=(cotθ)2cot^{2} \theta =(cot \theta )^{2}

cot2θ=782cot^{2} \theta =\frac{7}{8}^{2}

cot2θ=4964⇒cot^{2} \theta =\frac{49}{64}

अतः: cot2θcot^{2} \theta का मान =4964=\frac{49}{64} उत्तर

प्रश्न 8. यदि 3cotA=43cotA=4 तो जाँच कीजिए कि 1tan2A1+tan2A=cos2Asin2A\frac{1-tan^{2}A}{1+tan^{2}A}=cos^{2}A-sin^{2}A है या नहीं।

हल—माना कि ABCABC एक समकोण त्रिभुज है जिसमें BB पर समकोण है।

प्रश्नानुसार 3cotA=43cotA=4

cotA=43∴cotA=\frac{4}{3}

परन्तु cotA=ABBCcotA=\frac{AB}{BC}

ABBC=43⇒\frac{AB}{BC}=\frac{4}{3}

माना AB=4k,BC=3kAB=4k,BC=3k

[Right-angled triangle ABC with angle A at A, sides AB=4k, BC=3k, AC=5k]

कक्षा 10 गणित पाठ 8 त्रिकोणमिति का परिचय चित्र 9

पाइथागोरस प्रमेय से

(AC)2=(AB)2+(BC)2(AC)^{2}=(AB)^{2}+(BC)^{2}

(AC)2=(4k)2+(3k)2(AC)^{2}=(4k)^{2}+(3k)^{2}

(AC)2=16k2+9k2)(AC)^{2}=16k^{2}+9k^{2})

(AC)2)(AC)^{2})

AC=±25k2AC= \pm \sqrt{25k^{2}}

AC=±5kAC= \pm 5k

परन्तु AC=5kAC=5k

(AC5k)(AC \ne -5k) , क्योंकि भुजा ऋणात्मक नहीं हो सकती ]]

sinA=BCAC=3k5k=35sinA=\frac{BC}{AC}=\frac{3k}{5k}=\frac{3}{5} ,

tanA=BCAB=3k4k=34tanA=\frac{BC}{AB}=\frac{3k}{4k}=\frac{3}{4} ,

cosA=ABAC=4k5k=45cosA=\frac{AB}{AC}=\frac{4k}{5k}=\frac{4}{5} ,

L.H.S.=1tan2A1+tan2AL.H.S.=\frac{1-tan^{2}A}{1+tan^{2}A}

=1(34)21+(34)2tanA=34=\frac{1-(\frac{3}{4})^{2}}{1+(\frac{3}{4})^{2}}∵tanA=\frac{3}{4}

=19161+916=1691616+916=\frac{1-\frac{9}{16}}{1+\frac{9}{16}}=\frac{\frac{16-9}{16}}{\frac{16+9}{16}}

=7162516=725=\frac{\frac{7}{16}}{\frac{25}{16}}=\frac{7}{25} ....(i)

1tan2A1+tan2A=725∴\frac{1-tan^{2}A}{1+tan^{2}A}=\frac{7}{25}

R.H.S.=cos2Asin2AR.H.S.=cos^{2}A-sin^{2}A

=(45)2(35)2=(\frac{4}{5})^{2}-(\frac{3}{5})^{2}

=1625925=\frac{16}{25}-\frac{9}{25}

=16925=725=\frac{16-9}{25}=\frac{7}{25} ....(ii)

cos2Asin2A=725∴cos^{2}A-sin^{2}A=\frac{7}{25}

(i) और (ii) से,

L.H.S.=R.H.S.L.H.S.=R.H.S.

1tan2A1+tan2A=cos2Asin2A∴\frac{1-tan^{2}A}{1+tan^{2}A}=cos^{2}A-sin^{2}A

**9. त्रिभुज ABC में, जिसका कोण B समकोण है, यदि tanA=13tanA=\frac{1}{\sqrt{3}} तो निम्नलिखित के मान ज्ञात कीजिए-**

(i) sinAcosC+cosAsinCsinAcosC+cosAsinC

(ii) cosAcosCsinAsinCcosAcosC-sinAsinC

हल— (i) प्रश्नानुसार ΔABC\Delta ABC जिसका कोण B समकोण है।

[Right angled triangle ABC with angle B = 90 degrees, AB = √(3)k, BC = k, AC = 2k]

कक्षा 10 गणित पाठ 8 त्रिकोणमिति का परिचय चित्र 10

tanA=13tanA=\frac{1}{\sqrt{3}} ....(i)

परन्तु tanA=BCABtanA=\frac{BC}{AB} ....(ii)

(i) और (ii) से,

BCAB=13\frac{BC}{AB}=\frac{1}{\sqrt{3}}

माना BC=k,AB=3kBC=k,AB=\sqrt{3}k

पाइथागोरस प्रमेय से,

(AC)2=(AB)2+(BC)2(AC)^{2}=(AB)^{2}+(BC)^{2}

या (AC)2=(3k)2+(k)2(AC)^{2}=(\sqrt{3}k)^{2}+(k)^{2}

या AC2=3k2+k2AC^{2}=3k^{2}+k^{2}

या AC2=4k2AC^{2}=4k^{2}

या AC=±4k2AC= \pm \sqrt{4k^{2}}

AC=±2kAC= \pm 2k

जहाँ AC=2kAC=2k

(AC2k)(AC \ne -2k) भुजा ऋणात्मक नहीं हो सकती ]]

sinA=BCAC=k2k=12sinA=\frac{BC}{AC}=\frac{k}{2k}=\frac{1}{2}

cosC=BCAC=k2k=12cosC=\frac{BC}{AC}=\frac{k}{2k}=\frac{1}{2}

cosA=ABAC=3k2k=32cosA=\frac{AB}{AC}=\frac{\sqrt{3}k}{2k}=\frac{\sqrt{3}}{2} ....(iii)

sinC=ABAC=3k2k=32sinC=\frac{AB}{AC}=\frac{\sqrt{3}k}{2k}=\frac{\sqrt{3}}{2}

sinAcosC=(12)(12)=14sinAcosC=(\frac{1}{2})(\frac{1}{2})=\frac{1}{4} [(iii) से]

cosAsinC=(32)(32)=34cosAsinC=(\frac{\sqrt{3}}{2})(\frac{\sqrt{3}}{2})=\frac{3}{4} [(iii) से]

sinAcosC+cosAsinC∴sinAcosC+cosAsinC

=14+34=\frac{1}{4}+\frac{3}{4}

=1+34=44=1=\frac{1+3}{4}=\frac{4}{4}=1 उत्तर

(ii) cosAcosC=(32)(12)=34cosAcosC=(\frac{\sqrt{3}}{2})(\frac{1}{2})=\frac{\sqrt{3}}{4} [(iii) से]

sinAsinC=(12)(32)=34sinAsinC=(\frac{1}{2})(\frac{\sqrt{3}}{2})=\frac{\sqrt{3}}{4} [(iii) से]

cosAcosCsinAsinC∴cosAcosC-sinAsinC

=(34)(34)=0=(\frac{\sqrt{3}}{4})-(\frac{\sqrt{3}}{4})=0 उत्तर

**10. ΔPQR\Delta PQR में, जिसका कोण QQ समकोण है, PR+QR=25cmPR+QR=25 cm और PQ=5cmPQ=5 cm है। sinP,cosPsinP,cosP और tanPtanP के मान ज्ञात कीजिए।**

हल—प्रश्नानुसार ΔPQR\Delta PQR , में QQ पर समकोण है।

PR+QR=25cmPR+QR=25 cm

PQ=5cmPQ=5 cm

समकोण त्रिभुज PQRPQR में,

[Right angled triangle PQR with right angle at Q]

कक्षा 10 गणित पाठ 8 त्रिकोणमिति का परिचय चित्र 11

पाइथागोरस प्रमेय से

(PR)2=(PQ)2+(RQ)2(PR)^{2}=(PQ)^{2}+(RQ)^{2}

या (PR)2=(5)2+(RQ)2(PR)^{2}=(5)^{2}+(RQ)^{2}

PR+QR=25∵PR+QR=25

QR=25PR∴QR=25-PR

या (PR)2=25+[25PR]2)(PR)^{2}=25+[25-PR]^{2})

या (PR)2=25+(25)2+(PR)22×25×PR)(PR)^{2}=25+(25)^{2}+(PR)^{2}-2 \times 25 \times PR)

या (PR)2=25+625+(PR)250PR)(PR)^{2}=25+625+(PR)^{2}-50PR)

या (PR)2(PR)2+50PR=650)(PR)^{2}-(PR)^{2}+50PR=650)

या 50PR=65050PR=650

या PR=65050PR=\frac{650}{50}

या PR=13PR=13

QR=25PRQR=25-PR

QR=2513QR=25-13

या QR=12cmQR=12 cm

sinP=QRPR=1213sinP=\frac{QR}{PR}=\frac{12}{13}

cosP=PQPR=513cosP=\frac{PQ}{PR}=\frac{5}{13}

tanP=QRPQ=125tanP=\frac{QR}{PQ}=\frac{12}{5} उत्तर

11. बताइए कि निम्नलिखित कथन सत्य हैं या असत्य। कारण सहित अपने उत्तर की पुष्टि कीजिए :

(i) tanAtanA का मान सदैव 11 से कम होता है।

(ii) कोण AA के किसी मान के लिए secA=125secA=\frac{12}{5}

(iii) cosAcosA , कोण AA के cosecantcosecant के लिए प्रयुक्त एक संक्षिप्त रूप है।

(iv) cotA,cotcotA,cot और AA का गुणनफल होता है।

(v) किसी भी कोण θ\theta के लिए sinθ=43sin \theta =\frac{4}{3}

हल—(i) असत्य है।

चूँकि समकोण त्रिभुज की भुजाओं की लम्बाई के मान कुछ भी हो सकते हैं। आधार की लम्बाई लम्ब से छोटी भी हो सकती है और बड़ी भी हो सकती है। अतः tanAtanA का मान 11 से अधिक हो सकता है और 11 से कम भी हो सकता है।

(ii) secA=कर्णआधार=125=2.40>1secA=\frac{\text{कर्ण}}{\text{आधार}}=\frac{12}{5}=2.40>1

कर्ण और आधार का अनुपात 12:512:5 होता है।

ऐसा सदैव होना आवश्यक नहीं है, पर किसी मान के लिए सत्य है।

अतः कथन सत्य है।

(iii) cosA∵cosA कोण AA की cosinecosine का संक्षिप्त रूप होता है। जबकि cosecantAcosecant A का अर्थ है cosecAcosec A अतः दिया हुआ कथन असत्य है।

(iv) असत्य।

क्योंकि cotAcotA , कोण AA का cotangentcotangent से है न कि cotcot और AA का गुणनफल।

(v) असत्य sinθ=43=1.666>1sin \theta =\frac{4}{3}=1.666>1

क्योंकि sinθsin \theta सदैव 11 और 11 से कम होता है।

प्रश्नावली 8.2

1. निम्नलिखित के मान निकालिए :

(i) sin60cos30+sin30cos60sin60^{∘}cos30^{∘}+sin30^{∘}cos60^{∘}

(ii) 2tan245+cos230sin2602tan^{2}45^{∘}+cos^{2}30^{∘}-sin^{2}60^{∘} (प्रश्न बैंक; माध्य. शिक्षा बोर्ड, मॉडल पेपर, 2021-22)

(iii) cos45sec30+cosec30\frac{cos45^{∘}}{sec30^{∘}+cosec 30^{∘}} (प्रश्न बैंक)

(iv) sin30+tan45cosec60sec30+cos60+cot45\frac{sin30^{∘}+tan45^{∘}-cosec 60^{∘}}{sec30^{∘}+cos60^{∘}+cot45^{∘}}

(v) 5cos260+4sec230tan245sin230+cos230\frac{5cos^{2}60^{∘}+4sec^{2}30^{∘}-tan^{2}45^{∘}}{sin^{2}30^{∘}+cos^{2}30^{∘}}

हल—

(i) प्रश्नानुसार

sin60cos30+sin30cos60sin60^{∘}cos30^{∘}+sin30^{∘}cos60^{∘}

=(32)(32)+(12)(12)=(\frac{\sqrt{3}}{2})(\frac{\sqrt{3}}{2})+(\frac{1}{2})(\frac{1}{2})

=(32)2+(12)2=(\frac{\sqrt{3}}{2})^{2}+(\frac{1}{2})^{2}

=34+14=1=\frac{3}{4}+\frac{1}{4}=1 उत्तर

(ii) 2tan245+cos230sin2602tan^{2}45^{∘}+cos^{2}30^{∘}-sin^{2}60^{∘}

=2(tan45)2+(cos30)2(sin60)2=2(tan45^{∘})^{2}+(cos30^{∘})^{2}-(sin60^{∘})^{2}

=2(1)2+(32)2(32)2=2(1)^{2}+(\frac{\sqrt{3}}{2})^{2}-(\frac{\sqrt{3}}{2})^{2}

=2×1+3434=2+3434=2 \times 1+\frac{3}{4}-\frac{3}{4}=2+\frac{3}{4}-\frac{3}{4}

=2=2 उत्तर

(iii) cos45sec30+cosec30\frac{cos45^{∘}}{sec30^{∘}+cosec 30^{∘}}

=1223+(2)=122+233=\frac{\frac{1}{\sqrt{2}}}{\frac{2}{\sqrt{3}}+(2)}=\frac{\frac{1}{\sqrt{2}}}{\frac{2+2\sqrt{3}}{\sqrt{3}}}

=12×32+23=322(3+1)=\frac{1}{\sqrt{2}} \times \frac{\sqrt{3}}{2+2\sqrt{3}}=\frac{\sqrt{3}}{2\sqrt{2}(\sqrt{3}+1)}

=3(31)22(3+1)(31)=\frac{\sqrt{3}(\sqrt{3}-1)}{2\sqrt{2}(\sqrt{3}+1)(\sqrt{3}-1)} (अंश तथा हर में (3)(\sqrt{3}) से गुणा करने पर)

=3(31)22(31)=\frac{\sqrt{3}(\sqrt{3}-1)}{2\sqrt{2}(3-1)}

=2×3×(31)2×22(31)=\frac{\sqrt{2} \times \sqrt{3} \times (\sqrt{3}-1)}{\sqrt{2} \times 2\sqrt{2}(3-1)} ( 2\sqrt{2} से अंश तथा हर में गुणा करने पर)

=2×3×(31)4(31)=3268=\frac{\sqrt{2} \times \sqrt{3} \times (\sqrt{3}-1)}{4(3-1)}=\frac{3\sqrt{2}-\sqrt{6}}{8} उत्तर

(iv) sin30+tan45cosec60sec30+cos60+cot45\frac{sin30^{∘}+tan45^{∘}-cosec 60^{∘}}{sec30^{∘}+cos60^{∘}+cot45^{∘}}

=12+12323+12+1=322323+32=334234+3323=\frac{\frac{1}{2}+1-\frac{2}{\sqrt{3}}}{\frac{2}{\sqrt{3}}+\frac{1}{2}+1}=\frac{\frac{3}{2}-\frac{2}{\sqrt{3}}}{\frac{2}{\sqrt{3}}+\frac{3}{2}}=\frac{\frac{3\sqrt{3}-4}{2\sqrt{3}}}{\frac{4+3\sqrt{3}}{2\sqrt{3}}}

=3344+33=\frac{3\sqrt{3}-4}{4+3\sqrt{3}}

=(334)(334)(33+4)(334)=\frac{(3\sqrt{3}-4)(3\sqrt{3}-4)}{(3\sqrt{3}+4)(3\sqrt{3}-4)} [हर व अंश दोनों में हर के संयुग्मी से गुणा करने पर]

=(334)2(33)2(4)2=\frac{(3\sqrt{3}-4)^{2}}{(3\sqrt{3})^{2}-(4)^{2}}

=(33)2+(4)22×33×4)9×316=\frac{(3\sqrt{3})^{2}+(4)^{2}-2 \times 3\sqrt{3} \times 4)}{9 \times 3-16}

=27+162432716=\frac{27+16-24\sqrt{3}}{27-16}

=4324311=\frac{43-24\sqrt{3}}{11} उत्तर

(v) 5cos260+4sec230tan245sin230+cos230\frac{5cos^{2}60^{∘}+4sec^{2}30^{∘}-tan^{2}45^{∘}}{sin^{2}30^{∘}+cos^{2}30^{∘}}

=5(cos60)2+4(sec30)2(tan45)2(sin30)2+(cos30)2=\frac{5(cos60^{∘})^{2}+4(sec30^{∘})^{2}-(tan45^{∘})^{2}}{(sin30^{∘})^{2}+(cos30^{∘})^{2}}

=5(12)2+4(23)2(1)2(12)2+(32)2=\frac{5(\frac{1}{2})^{2}+4(\frac{2}{\sqrt{3}})^{2}-(1)^{2}}{(\frac{1}{2})^{2}+(\frac{\sqrt{3}}{2})^{2}}

=54+4×43114+34=54+163114+34=\frac{\frac{5}{4}+4 \times \frac{4}{3}-1}{\frac{1}{4}+\frac{3}{4}}=\frac{\frac{5}{4}+\frac{16}{3}-1}{\frac{1}{4}+\frac{3}{4}}

=54+1631=15+641212=\frac{5}{4}+\frac{16}{3}-1=\frac{15+64-12}{12}

=6712=\frac{67}{12} उत्तर

2. सही विकल्प चुनिए और अपने विकल्प का औचित्य दीजिए :

(i) 2tan301+tan230=\frac{2tan30^{∘}}{1+tan^{2}30^{∘}}=

(A) sin60sin60^{∘} (B) cos60cos60^{∘}
(C) tan60tan60^{∘} (D) sin30sin30^{∘}

(ii) 1tan2451+tan245=\frac{1-tan^{2}45^{∘}}{1+tan^{2}45^{∘}}=

(A) tan90tan90^{∘} (B) 11
(C) sin45sin45^{∘} (D) 00

(iii) sin2A=2sinAsin2A=2sinA तब सत्य होता है, जबकि AA बराबर है : (प्रश्न बैंक; माध्य. शिक्षा बोर्ड, 2025)

(A) 00^{∘} (B) 3030^{∘}
(C) 4545^{∘} (D) 6060^{∘}

(iv) 2tan301tan230\frac{2tan30^{∘}}{1-tan^{2}30^{∘}} बराबर है :

(A) cos60cos60^{∘} (B) sin60sin60^{∘}
(C) tan60tan60^{∘} (D) sin30sin30^{∘}

हल—(i) 2tan301+tan230=2(13)1+(13)2\frac{2tan30^{∘}}{1+tan^{2}30^{∘}}=\frac{2(\frac{1}{\sqrt{3}})}{1+(\frac{1}{\sqrt{3}})^{2}}

=231+13=23×34=32=sin60=\frac{\frac{2}{\sqrt{3}}}{1+\frac{1}{3}}=\frac{2}{\sqrt{3}} \times \frac{3}{4}=\frac{\sqrt{3}}{2}=sin60^{∘}

सही विकल्प = (A) उत्तर

(ii) 1tan2451+tan245=1(1)21+(1)2=0\frac{1-tan^{2}45^{∘}}{1+tan^{2}45^{∘}}=\frac{1-(1)^{2}}{1+(1)^{2}}=0

सही विकल्प = (D) उत्तर

(iii) प्रश्नानुसार sin2A=2sinAsin2A=2sinA

जब A=0A=0^{∘} हो तो

sin2(0)=2sin0sin2(0)=2sin0

sin0=0sin0=0

0=00=0 ; जो सत्य है।

सही विकल्प = (A) उत्तर

(iv) 2tan301tan230=2(13)1(13)2\frac{2tan30^{∘}}{1-tan^{2}30^{∘}}=\frac{2(\frac{1}{\sqrt{3}})}{1-(\frac{1}{\sqrt{3}})^{2}}

=23113=23×32=3=tan60=\frac{\frac{2}{\sqrt{3}}}{1-\frac{1}{3}}=\frac{2}{\sqrt{3}} \times \frac{3}{2}=\sqrt{3}=tan60^{∘}

सही विकल्प = (C) उत्तर

**3. यदि tan(A+B)=3tan(A+B)=\sqrt{3} और tan(AB)=13tan(A-B)=\frac{1}{\sqrt{3}} ; 0B0^{∘} B तो AA और BB का मान ज्ञात कीजिए।**

( माध्य. शिक्षा बोर्ड, मॉडल पेपर, 2024-25 )

हल— tan(A+B)=3tan(A+B)=\sqrt{3}

tan(A+B)=tan60tan(A+B)=tan60^{∘}

या A+B=60A+B=60^{∘} ....(i)

tan(AB)=13tan(A-B)=\frac{1}{\sqrt{3}}

या tan(AB)=tan30tan(A-B)=tan30^{∘}

या AB=30A-B=30^{∘} ....(ii)

समीकरण (i) और समीकरण (ii) को जोड़ने पर

A+B=60A+B=60^{∘}

AB=30A-B=30^{∘}

2A=902A=90^{∘}

A=902=45A=\frac{90^{∘}}{2}=45^{∘}

A=45A=45^{∘} उत्तर

समीकरण (i) में AA का मान रखने पर

45+B=6045^{∘}+B=60^{∘}

B=6045B=60^{∘}-45^{∘}

B=15B=15^{∘} उत्तर

4. बताइए कि निम्नलिखित में कौन-कौन सत्य हैं या असत्य हैं। कारण सहित अपने उत्तर की पुष्टि कीजिए :

(i) sin(A+B)=sinA+sinBsin(A+B)=sinA+sinB

(ii) θ\theta में वृद्धि होने के साथ sinθsin \theta के मान में भी वृद्धि होती है।

(iii) θ\theta में वृद्धि होने के साथ cosθcos \theta के मान में भी वृद्धि होती है।

(iv) θ\theta के सभी मानों पर sinθ=cosθsin \theta =cos \theta

(v) A=0A=0^{∘} पर cotAcotA परिभाषित नहीं है।

हल—

(i) जब A=60,B=30A=60^{∘},B=30^{∘}

L.H.S. =sin(A+B)=sin(A+B)

=sin(60+30)=sin(60^{∘}+30^{∘})

=sin90=1=sin90^{∘}=1

R.H.S. =sinA+sinB=sinA+sinB

=sin60+sin30=sin60^{∘}+sin30^{∘}

=32+121=\frac{\sqrt{3}}{2}+\frac{1}{2} \ne 1

अर्थात् L.H.S. \ne R.H.S.

यह असत्य है। उत्तर

(ii) क्योंकि sin0=0sin0^{∘}=0

sin30=12=0.5sin30^{∘}=\frac{1}{2}=0.5

sin45=12=0.7sin45^{∘}=\frac{1}{\sqrt{2}}=0.7 (लगभग)

sin60=32=0.87sin60^{∘}=\frac{\sqrt{3}}{2}=0.87 (लगभग)

और sin90=1sin90^{∘}=1

अर्थात्, जब θ\theta का मान 00^{∘} से 9090^{∘} तक बढ़ता है तो sinθsin \theta का मान भी बढ़ता है। परन्तु यह θ=90\theta =90^{∘} तक ही सही है, आगे नहीं।

यह सत्य है। उत्तर

(iii) क्योंकि cos0=1cos0^{∘}=1

cos30=32=0.87cos30^{∘}=\frac{\sqrt{3}}{2}=0.87 (लगभग)

cos45=12=0.7cos45^{∘}=\frac{1}{\sqrt{2}}=0.7 (लगभग)

cos60=12=0.5cos60^{∘}=\frac{1}{2}=0.5

और cos90=0cos90^{∘}=0

जब θ\theta का मान 00^{∘} से 9090^{∘} तक बढ़ता है तो cosθcos \theta का मान घटता है। अतः यह असत्य है। उत्तर

(iv) चूँकि sin30=12sin30^{∘}=\frac{1}{2}

और cos30=32cos30^{∘}=\frac{\sqrt{3}}{2}

या sin30cos30sin30^{∘} \ne cos30^{∘}

θ=45\theta =45^{∘} पर

sin45=12sin45^{∘}=\frac{1}{\sqrt{2}}

और cos45=12cos45^{∘}=\frac{1}{\sqrt{2}}

सिर्फ θ=45\theta =45^{∘} पर मान बराबर है।

लेकिन θ\theta के सभी मानों के लिये

sinθcosθsin \theta \ne cos \theta

दिया गया कथन असत्य है। उत्तर

(v) cot0=1tan0=10cot0^{∘}=\frac{1}{tan0^{∘}}=\frac{1}{0} , या परिभाषित नहीं।

यह सत्य है। उत्तर

प्रश्नावली 8.3

**1. त्रिकोणमितीय अनुपातों sinA,secAsinA,secA और tanAtanA को cotAcotA के पदों में व्यक्त कीजिए।**

हल—

(i) sinA=1cosecA∵sinA=\frac{1}{cosecA}

cosec2A=1+cot2A∵cosec^{2}A=1+cot^{2}A

cosecA=1+cot2A∴cosecA=\sqrt{1+cot^{2}A}

sinA=11+cot2A∴sinA=\frac{1}{\sqrt{1+cot^{2}A}} उत्तर

(ii) सर्वसमिका का प्रयोग करने पर,

sec2Atan2A=1sec^{2}A-tan^{2}A=1

sec2A=1+tan2A⇒sec^{2}A=1+tan^{2}A

=1+1cot2A=cot2A+1cot2A=1+\frac{1}{cot^{2}A}=\frac{cot^{2}A+1}{cot^{2}A}

secA=cot2A+1cotA⇒secA=\frac{\sqrt{cot^{2}A+1}}{cotA} उत्तर

(iii) tanA=1cotAtanA=\frac{1}{cotA} उत्तर

**2. A\angle A के सभी त्रिकोणमितीय अनुपातों को secAsecA के पदों में लिखिए।**

गणित-कक्षा 10

181

हल—(i) sin2A+cos2A=1sin^{2}A+cos^{2}A=1

sin2A=1cos2A⇒sin^{2}A=1-cos^{2}A

=11sec2A=1-\frac{1}{sec^{2}A}

=sec2A1sec2A=\frac{sec^{2}A-1}{sec^{2}A}

(sinA)2=sec2A1sec2A⇒(sinA)^{2}=\frac{sec^{2}A-1}{sec^{2}A}

sinA=±sec2A1secA⇒sinA= \pm \frac{\sqrt{sec^{2}A-1}}{secA}

[न्यून कोण AA के लिए - ve चिह्न को छोड़ने पर]

sinA=sec2A1secA⇒sinA=\frac{\sqrt{sec^{2}A-1}}{secA} उत्तर

(ii) cosA=1secAcosA=\frac{1}{secA} उत्तर

(iii) 1+tan2A=sec2A1+tan^{2}A=sec^{2}A

tan2A=sec2A1tan^{2}A=sec^{2}A-1

(tanA)2=sec2A1)(tanA)^{2}=sec^{2}A-1)

tanA=±sec2A1∴tanA= \pm \sqrt{sec^{2}A-1}

[न्यून कोण AA के लिए - ve चिह्न को छोड़ने पर]

अर्थात् tanA=sec2A1tanA=\sqrt{sec^{2}A-1} उत्तर

(iv) cosecA=1sinA=1sec2A1secAcosec A=\frac{1}{sinA}=\frac{1}{\frac{\sqrt{sec^{2}A-1}}{secA}}

cosecA=secAsec2A1cosec A=\frac{secA}{\sqrt{sec^{2}A-1}} उत्तर

(v) cotA=1tanA=1sec2A1cotA=\frac{1}{tanA}=\frac{1}{\sqrt{sec^{2}A-1}}

cotA=1sec2A1∴cotA=\frac{1}{\sqrt{sec^{2}A-1}} उत्तर

3. सही विकल्प चुनिए और अपने विकल्प की पुष्टि कीजिए : (प्रश्न बैंक)

(i) 9sec2A9tan2A9sec^{2}A-9tan^{2}A बराबर है :

(A) 11 (B) 99 (C) 88 (D) 00
(A) 00 (B) 11 (C) 22 (D) 1-1

(iii) (secA+tanA)(1sinA)(secA+tanA)(1-sinA) बराबर है : (प्रश्न बैंक)

(A) secAsecA (B) sinAsinA
(C) cosecAcosec A (D) cosAcosA

(iv) 1+tan2A1+cot2A\frac{1+tan^{2}A}{1+cot^{2}A} बराबर है : (प्रश्न बैंक)

(A) sec2Asec^{2}A (B) 1-1
(C) cot2Acot^{2}A (D) tan2Atan^{2}A

हल—(i) 9sec2A9tan2A9sec^{2}A-9tan^{2}A

=9(sec2Atan2A)=9(sec^{2}A-tan^{2}A)

=9×1=9=9 \times 1=9

सही विकल्प = (B) उत्तर

(ii) (1+tanθ+secθ)(1+cotθcosecθ)(1+tan \theta +sec \theta )(1+cot \theta -cosec \theta )

=1+sinθcosθ+1cosθ×1+cosθsinθ1sinθ={1+\frac{sin \theta }{cos \theta }+\frac{1}{cos \theta }} \times {1+\frac{cos \theta }{sin \theta }-\frac{1}{sin \theta }}

=cosθ+sinθ+1cosθ×sinθ+cosθ1sinθ={\frac{cos \theta +sin \theta +1}{cos \theta }} \times {\frac{sin \theta +cos \theta -1}{sin \theta }}

=((cosθ+sinθ)+1×(cosθ+sinθ)1)cosθ×sinθ=\frac{((cos \theta +sin \theta )+1} \times {(cos \theta +sin \theta )-1)}{cos \theta \times sin \theta }

=(cosθ+sinθ)2(1)2cosθ×sinθ=\frac{(cos \theta +sin \theta )^{2}-(1)^{2}}{cos \theta \times sin \theta }

((a+b)(ab)=a2b2)(∵(a+b)(a-b)=a^{2}-b^{2})

=cos2θ+sin2θ+2cosθsinθ1cosθ×sinθ=\frac{cos^{2} \theta +sin^{2} \theta +2cos \theta sin \theta -1}{cos \theta \times sin \theta }

=1+2cosθsinθ1cosθsinθ=2=\frac{1+2cos \theta sin \theta -1}{cos \theta sin \theta }=2

सही विकल्प = (C) उत्तर

(iii) (secA+tanA)(1sinA)(secA+tanA)(1-sinA)

=1cosA+sinAcosA×(1sinA)=\frac{1}{cosA}+\frac{sinA}{cosA} \times (1-sinA)

=(1)cosA×(1sinA)=\frac{(1)}{cosA} \times (1-sinA)

=(1+sinA)(1sinA)cosA=\frac{(1+sinA)(1-sinA)}{cosA}

=(1)2(sinA)2cosA=1sin2AcosA=cos2AcosA=\frac{(1)^{2}-(sinA)^{2}}{cosA}=\frac{1-sin^{2}A}{cosA}=\frac{cos^{2}A}{cosA}

(cos2A=1sin2A)(∵cos^{2}A=1-sin^{2}A)

=cosA=cosA

सही विकल्प = (D) उत्तर

(iv) 1+tan2A1+cot2A\frac{1+tan^{2}A}{1+cot^{2}A}

=(sec2Atan2A)+tan2A(cosec2Acot2A)+cot2A=\frac{(sec^{2}A-tan^{2}A)+tan^{2}A}{(cosec^{2}A-cot^{2}A)+cot^{2}A}

=sec2Acosec2A=1cos2A1sin2A=\frac{sec^{2}A}{cosec^{2}A}=\frac{\frac{1}{cos^{2}A}}{\frac{1}{sin^{2}A}}

=sin2Acos2A=sinAcosA2=tan2A=\frac{sin^{2}A}{cos^{2}A}=\frac{sinA}{cosA}^{2}=tan^{2}A

सही विकल्प = (D) उत्तर

4. निम्नलिखित सर्वसमिकाएँ सिद्ध कीजिए जहाँ वे कोण, जिनके लिए व्यंजक परिभाषित है, न्यून कोण हैं :

(i) (cosecθcotθ)2=1cosθ1+cosθ)(cosec \theta -cot \theta )^{2}=\frac{1-cos \theta }{1+cos \theta })

( माध्य. शिक्षा बोर्ड, 2024 )

(ii) cosA1+sinA+1+sinAcosA=2secA\frac{cosA}{1+sinA}+\frac{1+sinA}{cosA}=2secA

( प्रश्न बैंक; माध्य. शिक्षा बोर्ड, मॉडल पेपर, 2023-24, 2022-23 )

(iii) tanθ1cotθ+cotθ1tanθ=1+secθcosecθ\frac{tan \theta }{1-cot \theta }+\frac{cot \theta }{1-tan \theta }=1+sec \theta cosec \theta

[ संकेत : व्यंजक को sinθsin \theta और cosθcos \theta के पदों में लिखिए। ]

(iv) 1+secAsecA=sin2A1cosA\frac{1+secA}{secA}=\frac{sin^{2}A}{1-cosA}

[ संकेत : वाम पक्ष और दायाँ पक्ष को अलग-अलग सरल कीजिए। ]

(v) सर्वसमिका cosec2A=1+cot2Acosec^{2}A=1+cot^{2}A को लागू करके

cosAsinA+1cosA+sinA1=cosecA+cotA\frac{cosA-sinA+1}{cosA+sinA-1}=cosec A+cotA ,

(vi) 1+sinA1sinA=secA+tanA\sqrt{\frac{1+sinA}{1-sinA}}=secA+tanA

( माध्य. शिक्षा बोर्ड, 2022; माध्य. शिक्षा बोर्ड, मॉडल पेपर, 2022-23 )

(vii) sinθ2sin3θ2cos3θcosθ=tanθ\frac{sin \theta -2sin^{3} \theta }{2cos^{3} \theta -cos \theta }=tan \theta

( प्रश्न बैंक; माध्य. शिक्षा बोर्ड, मॉडल पेपर, 2023-24 )

(viii) (sinA+cosecA)2+(cosA+secA)2=7+tan2A+cot2A)(sinA+cosec A)^{2}+(cosA+secA)^{2}=7+tan^{2}A+cot^{2}A)

( माध्य. शिक्षा बोर्ड, 2023 )

(ix) (cosecAsinA)(secAcosA)=1tanA+cotA(cosec A-sinA)(secA-cosA)=\frac{1}{tanA+cotA}

[ संकेत : वाम पक्ष और दायाँ पक्ष को अलग-अलग सरल कीजिए ]

(x) 1+tan2A1+cot2A=1tanA1cotA2=tan2A\frac{1+tan^{2}A}{1+cot^{2}A}=\frac{1-tanA}{1-cotA}^{2}=tan^{2}A

हल—

(i) L.H.S. = (cosecθcotθ)2(cosec \theta -cot \theta )^{2}

=1sinθcosθsinθ2=\frac{1}{sin \theta }-\frac{cos \theta }{sin \theta }^{2}

=1cosθsinθ2=(1cosθ)2sin2θ=\frac{1-cos \theta }{sin \theta }^{2}=\frac{(1-cos \theta )^{2}}{sin^{2} \theta }

सर्वसमिका sin2θ+cos2θ=1sin^{2} \theta +cos^{2} \theta =1 का प्रयोग करने से,

sin2θ=1cos2θ⇒sin^{2} \theta =1-cos^{2} \theta

=(1cosθ)21cos2θ=\frac{(1-cos \theta )^{2}}{1-cos^{2} \theta }

=(1cosθ)2(1cosθ)(1+cosθ)=\frac{(1-cos \theta )^{2}}{(1-cos \theta )(1+cos \theta )}

(a2b2=(a+b)(ab))(∵a^{2}-b^{2}=(a+b)(a-b))

=1cosθ1+cosθ=R.H.S.=\frac{1-cos \theta }{1+cos \theta }=R.H.S.

L.H.S. = R.H.S. इतिसिद्धम्

(ii) L.H.S. = cosA1+sinA+1+sinAcosA\frac{cosA}{1+sinA}+\frac{1+sinA}{cosA}

=(cosA)2+(1+sinA)2(1+sinA)(cosA)=\frac{(cosA)^{2}+(1+sinA)^{2}}{(1+sinA)(cosA)}

=cos2A+1+sin2A+2sinA(1+sinA)(cosA)=\frac{cos^{2}A+1+sin^{2}A+2sinA}{(1+sinA)(cosA)}

((a+b)2=a2+b2+2ab)(∵(a+b)^{2}=a^{2}+b^{2}+2ab)

=(sin2A+cos2A)+1+2sinA(1+sinA)(cosA)=\frac{(sin^{2}A+cos^{2}A)+1+2sinA}{(1+sinA)(cosA)}

=2+2sinA(1+sinA)(cosA)=\frac{2+2sinA}{(1+sinA)(cosA)}

(cos2A+sin2A=1)(∵cos^{2}A+sin^{2}A=1)

=2(1+sinA)(1+sinA)×cosA=\frac{2(1+sinA)}{(1+sinA) \times cosA}

=2cosA=2secA=R.H.S.=\frac{2}{cosA}=2secA=R.H.S.

L.H.S.=R.H.S.∴L.H.S.=R.H.S. इतिसिद्धम्

(iii) L.H.S.=tanθ1cotθ+cotθ1tanθL.H.S.=\frac{tan \theta }{1-cot \theta }+\frac{cot \theta }{1-tan \theta }

=sinθcosθ1cosθsinθ+cosθsinθ1sinθcosθ=\frac{\frac{sin \theta }{cos \theta }}{1-\frac{cos \theta }{sin \theta }}+\frac{\frac{cos \theta }{sin \theta }}{1-\frac{sin \theta }{cos \theta }}

=sinθcosθsinθcosθsinθ+cosθsinθcosθsinθcosθ=\frac{\frac{sin \theta }{cos \theta }}{\frac{sin \theta -cos \theta }{sin \theta }}+\frac{\frac{cos \theta }{sin \theta }}{\frac{cos \theta -sin \theta }{cos \theta }}

=sinθ×sinθcosθ×(sinθcosθ)+cosθ×cosθsinθ×(cosθsinθ)=\frac{sin \theta \times sin \theta }{cos \theta \times (sin \theta -cos \theta )}+\frac{cos \theta \times cos \theta }{sin \theta \times (cos \theta -sin \theta )}

=sin2θcosθ×(sinθcosθ)cos2θsinθ×(sinθcosθ)=\frac{sin^{2} \theta }{cos \theta \times (sin \theta -cos \theta )}-\frac{cos^{2} \theta }{sin \theta \times (sin \theta -cos \theta )}

=sinθ×sin2θcosθ×cos2θcosθ×sinθ×(sinθcosθ)=\frac{sin \theta \times sin^{2} \theta -cos \theta \times cos^{2} \theta }{cos \theta \times sin \theta \times (sin \theta -cos \theta )}

=sin3θcos3θcosθ×sinθ×(sinθcosθ)=\frac{sin^{3} \theta -cos^{3} \theta }{cos \theta \times sin \theta \times (sin \theta -cos \theta )}

=(sinθcosθ)×(sin2θ+cos2θ+sinθcosθ)cosθ×sinθ×(sinθcosθ)=\frac{(sin \theta -cos \theta ) \times (sin^{2} \theta +cos^{2} \theta +sin \theta cos \theta )}{cos \theta \times sin \theta \times (sin \theta -cos \theta )}

(a3b3=(ab)(a2+b2+ab))(∵a^{3}-b^{3}=(a-b)(a^{2}+b^{2}+ab))

=sin2θ+cos2θ+sinθcosθcosθ×sinθ=\frac{sin^{2} \theta +cos^{2} \theta +sin \theta cos \theta }{cos \theta \times sin \theta }

=1+sinθcosθcosθsinθ[sin2θ+cos2θ=1]=\frac{1+sin \theta cos \theta }{cos \theta sin \theta }[∵sin^{2} \theta +cos^{2} \theta =1]

=1cosθsinθ+1=\frac{1}{cos \theta sin \theta }+1

=1+1cosθ1sinθ=1+\frac{1}{cos \theta }\frac{1}{sin \theta }

=1+secθcosecθ=R.H.S.=1+sec \theta cosec \theta =R.H.S.

L.H.S.=R.H.S.∴L.H.S.=R.H.S. इतिसिद्धम्

(iv) L.H.S.=1+secAsecA=1+1cosA1cosAL.H.S.=\frac{1+secA}{secA}=\frac{1+\frac{1}{cosA}}{\frac{1}{cosA}}

=1+cosA=1+cosA

R.H.S.=sin2A1cosA(1cos2A=sin2A)R.H.S.=\frac{sin^{2}A}{1-cosA}(∵1-cos^{2}A=sin^{2}A)

=1cos2A1cosA=\frac{1-cos^{2}A}{1-cosA}

=(1+cosA)(1cosA)(1)=\frac{(1+cosA)(1-cosA)}{(1)}

=1+cosA=1+cosA

L.H.S.=R.H.S.∴L.H.S.=R.H.S. इतिसिद्धम्

(v) L.H.S.=cosAsinA+1cosA+sinA1L.H.S.=\frac{cosA-sinA+1}{cosA+sinA-1}

(अंश और हर को sinAsinA से विभाजित करने पर)

=cosAsinAsinAsinA+1sinAcosAsinA+sinAsinA1sinA=\frac{\frac{cosA}{sinA}-\frac{sinA}{sinA}+\frac{1}{sinA}}{\frac{cosA}{sinA}+\frac{sinA}{sinA}-\frac{1}{sinA}}

=cotA1+cosecAcotA+1cosecA=\frac{cotA-1+cosecA}{cotA+1-cosecA}

=(cosecA+cotA)(cosec2Acot2A)(1+cotAcosecA)=\frac{(cosecA+cotA)-(cosec^{2}A-cot^{2}A)}{(1+cotA-cosecA)}

(cosec2A=1+cot2Aअर्थात्cosec2Acot2A=1)(∵cosec^{2}A=1+cot^{2}A \text{अर्थात्} cosec^{2}A-cot^{2}A=1)

=(cosecA+cotA)(cosecA+cotA)(cosecAcotA)(1+cotAcosecA)=\frac{(cosecA+cotA)-(cosecA+cotA)(cosecA-cotA)}{(1+cotA-cosecA)}

((a+b)(ab)=a2b2)(∵(a+b)(a-b)=a^{2}-b^{2})

=(cosecA+cotA)×1(cosecAcotA)(1+cotAcosecA)=\frac{(cosecA+cotA) \times {1-(cosecA-cotA)}}{(1+cotA-cosecA)}

=(cosecA+cotA)×1+cotAcosecA(1+cotAcosecA)=\frac{(cosecA+cotA) \times {1+cotA-cosecA}}{(1+cotA-cosecA)}

=cosecA+cotA=cosecA+cotA

=R.H.S.=R.H.S.

L.H.S.=R.H.S.∴L.H.S.=R.H.S. इतिसिद्धम्

(vi) L.H.S.=1+sinA1sinAL.H.S.=\sqrt{\frac{1+sinA}{1-sinA}}

वर्गमूल चिह्न को हटाने के लिये अंश व हर में 1+sinA1+sinA से गुणा करने पर

=(1+sinA)(1+sinA)(1sinA)(1+sinA)=\sqrt{\frac{(1+sinA)(1+sinA)}{(1-sinA)(1+sinA)}}

=(1+sinA)2(1)2(sinA)2=\sqrt{\frac{(1+sinA)^{2}}{(1)^{2}-(sinA)^{2}}}

=(1+sinA)21sin2A=(1+sinA)2cos2A=\sqrt{\frac{(1+sinA)^{2}}{1-sin^{2}A}}=\sqrt{\frac{(1+sinA)^{2}}{cos^{2}A}}

=1+sinAcosA=1cosA+sinAcosA=\frac{1+sinA}{cosA}=\frac{1}{cosA}+\frac{sinA}{cosA}

=secA+tanA=R.H.S.=secA+tanA=R.H.S.

L.H.S.=R.H.S.∴L.H.S.=R.H.S. इतिसिद्धम्

(vii) L.H.S.=sinθ2sin3θ2cos3θcosθL.H.S.=\frac{sin \theta -2sin^{3} \theta }{2cos^{3} \theta -cos \theta }

=sinθ×12sin2θcosθ×2cos2θ1=\frac{sin \theta \times {1-2sin^{2} \theta }}{cos \theta \times {2cos^{2} \theta -1}}

(cos2θ+sin2θ=1)(∵cos^{2} \theta +sin^{2} \theta =1)

=sinθ×cos2θ+sin2θ2sin2θcosθ×2cos2θ(cos2θ+sin2θ)=\frac{sin \theta \times {cos^{2} \theta +sin^{2} \theta -2sin^{2} \theta }}{cos \theta \times {2cos^{2} \theta -(cos^{2} \theta +sin^{2} \theta )}}

=sinθ×cos2θsin2θcosθ×cos2θsin2θ=\frac{sin \theta \times {cos^{2} \theta -sin^{2} \theta }}{cos \theta \times {cos^{2} \theta -sin^{2} \theta }}

=sinθcosθ=tanθ=R.H.S.=\frac{sin \theta }{cos \theta }=tan \theta =R.H.S.

L.H.S.=R.H.S.∴L.H.S.=R.H.S. इतिसिद्धम्

(viii) L.H.S.=(sinA+cosecA)2+(cosA+secA)2L.H.S.=(sinA+cosec A)^{2}+(cosA+secA)^{2}

=sin2A+cosec2A+2sinA×cosecA+cos2A+sec2A+2cosA×secA={sin^{2}A+cosec^{2}A+2sinA \times cosec A}+{cos^{2}A+sec^{2}A+2cosA \times secA}

cosecA=1sinA,secA=1cosA∵cosec A=\frac{1}{sinA},secA=\frac{1}{cosA}

=sin2A+cosec2A+2sinA×1sinA+cos2A+sec2A+2cosA×1cosA=sin^{2}A+cosec^{2}A+2sinA \times \frac{1}{sinA}+cos^{2}A+sec^{2}A+2cosA \times \frac{1}{cosA}

=sin2A+cosec2A+2+cos2A+sec2A+2={sin^{2}A+cosec^{2}A+2}+{cos^{2}A+sec^{2}A+2}

=2+2+(sin2A+cos2A)+sec2A+cosec2A=2+2+(sin^{2}A+cos^{2}A)+sec^{2}A+cosec^{2}A

=2+2+1+1+tan2A+1+cot2A=2+2+1+1+tan^{2}A+1+cot^{2}A

sec2A=tan2A+1,cosec2A=cot2A+1∵sec^{2}A=tan^{2}A+1,cosec^{2}A=cot^{2}A+1

=7+tan2A+cot2A=R.H.S.=7+tan^{2}A+cot^{2}A=R.H.S.

L.H.S.=R.H.S.∴L.H.S.=R.H.S. इतिसिद्धम्

(ix) L.H.S.=(cosecAsinA)(secAcosA)L.H.S.=(cosec A-sinA)(secA-cosA)

=1sinAsinA×1cosAcosA=\frac{1}{sinA}-sinA \times \frac{1}{cosA}-cosA

=1sin2AsinA×1cos2AcosA=\frac{1-sin^{2}A}{sinA} \times \frac{1-cos^{2}A}{cosA}

=cos2AsinA×sin2AcosA=sinAcosA=\frac{cos^{2}A}{sinA} \times \frac{sin^{2}A}{cosA}=sinAcosA

पुन: R.H.S.=1tanA+cotAR.H.S.=\frac{1}{tanA+cotA}

=1sinAcosA+cosAsinA=\frac{1}{\frac{sinA}{cosA}+\frac{cosA}{sinA}}

=1sin2A+cos2AsinAcosA=\frac{1}{\frac{sin^{2}A+cos^{2}A}{sinAcosA}}

=sinAcosAsin2A+cos2A=\frac{sinAcosA}{sin^{2}A+cos^{2}A}

=sinAcosA1=sinAcosA=\frac{sinAcosA}{1}=sinAcosA

L.H.S.=R.H.S.∴L.H.S.=R.H.S. इतिसिद्धम्

(x) L.H.S.=1+tan2A1+cot2A=sec2Acosec2AL.H.S.=\frac{1+tan^{2}A}{1+cot^{2}A}=\frac{sec^{2}A}{cosec^{2}A}

1+tan2A=sec2Aऔर1+cot2A=cosec2A∵1+tan^{2}A=sec^{2}A \text{और} 1+cot^{2}A=cosec^{2}A

=1cos2A1sin2A=sin2Acos2A=tan2A=\frac{\frac{1}{cos^{2}A}}{\frac{1}{sin^{2}A}}=\frac{sin^{2}A}{cos^{2}A}=tan^{2}A

R.H.S.=1tanA1cotA2=1sinAcosA1cosAsinA2R.H.S.=\frac{1-tanA}{1-cotA}^{2}={\frac{1-\frac{sinA}{cosA}}{1-\frac{cosA}{sinA}}}^{2}

=cosAsinAcosAsinAcosAsinA2={\frac{\frac{cosA-sinA}{cosA}}{\frac{sinA-cosA}{sinA}}}^{2}

=(sinAcosA)cosA×sinA(sinA)2={\frac{-(sinA-cosA)}{cosA} \times \frac{sinA}{(sinA)}}^{2}

=(sinA)2cos2A=sin2Acos2A=tan2A=\frac{(-sinA)^{2}}{cos^{2}A}=\frac{sin^{2}A}{cos^{2}A}=tan^{2}A

L.H.S. = R.H.S. इतिसिद्धम्

भाग 2 — नोट्स (Notes & Formulas)

📝 2. नोट्स: मुख्य बिन्दु, सूत्र एवं प्रमेय (Key Formulas & Rules)

महत्वपूर्ण गणितीय सूत्र, परिभाषाएं, प्रमेय, नियम एवं सम्पूर्ण अध्याय का सारांश।

मुख्य बिन्दु

1. अंग्रेजी शब्द 'trigonometry' की व्युत्पत्ति ग्रीक शब्दों 'tri' (जिसका अर्थ है तीन), 'gon' (जिसका अर्थ है, भुजा) और 'metron' (जिसका अर्थ है माप) से हुई है। वस्तुतः त्रिकोणमिति में एक त्रिभुज की भुजाओं और कोणों के बीच के सम्बन्धों का अध्ययन किया जाता है।

2. प्राचीनकाल के खगोलविद् त्रिकोणमिति का प्रयोग पृथ्वी से तारों और ग्रहों की दूरियाँ मापने में करते थे। इसका उपयोग इंजीनियरिंग और भौतिक विज्ञान में आज भी किया जाता है।

3. पाइथागोरस प्रमेय (Pythagoras Theorem)-"किसी समकोण त्रिभुज में समकोण बनाने वाली भुजाओं के वर्गों का योग त्रिभुज के कर्ण के वर्ग के बराबर होता है।"

(AC)2=(AB)2+(BC)2(AC)^{2}=(AB)^{2}+(BC)^{2}

इस प्रमेय की सहायता से यदि हमें दो भुजाओं की माप ज्ञात हो, तो तीसरी भुजा की माप ज्ञात कर सकते हैं।

[समकोण त्रिभुज ABC जहाँ ∠ B = 90°]

कक्षा 10 गणित पाठ 8 त्रिकोणमिति का परिचय चित्र 12

4. त्रिकोणमितीय अनुपात-समकोण त्रिभुज की भुजाओं के कुछ अनुपातों का उसके न्यूनकोणों के सापेक्ष अध्ययन को त्रिकोणमितीय अनुपात कहते हैं।

चित्रानुसार

sinθ=सम्मुखभुजाकर्ण=लम्बकर्णsin \theta =\frac{\text{सम्मुख} \text{भुजा}}{\text{कर्ण}}=\frac{\text{लम्ब}}{\text{कर्ण}} या ज्या θ\theta

cosθ=आसन्नभुजाकर्ण=आधारकर्णcos \theta =\frac{\text{आसन्न} \text{भुजा}}{\text{कर्ण}}=\frac{\text{आधार}}{\text{कर्ण}} या कोटिज्या θ\theta

tanθ=सम्मुखभुजाआसन्नभुजा=लम्बआधारtan \theta =\frac{\text{सम्मुख} \text{भुजा}}{\text{आसन्न} \text{भुजा}}=\frac{\text{लम्ब}}{\text{आधार}} या स्पर्शज्या θ\theta

cotθ=आसन्नभुजासम्मुखभुजा=आधारलम्बcot \theta =\frac{\text{आसन्न} \text{भुजा}}{\text{सम्मुख} \text{भुजा}}=\frac{\text{आधार}}{\text{लम्ब}} या कोटिस्पर्शज्या θ\theta

secθ=कर्णआसन्नभुजा=कर्णआधारsec \theta =\frac{\text{कर्ण}}{\text{आसन्न} \text{भुजा}}=\frac{\text{कर्ण}}{\text{आधार}} या व्युत्क्रम कोटिज्या θ\theta

cosecθ=कर्णसम्मुखभुजा=कर्णलम्बcosec \theta =\frac{\text{कर्ण}}{\text{सम्मुख} \text{भुजा}}=\frac{\text{कर्ण}}{\text{लम्ब}} या व्युत्क्रम ज्या θ\theta

[समकोण त्रिभुज OPX जहाँ ∠ O = θ]

कक्षा 10 गणित पाठ 8 त्रिकोणमिति का परिचय चित्र 13

5. व्युत्क्रम त्रिकोणमितीय अनुपात-

(1) 1sinθ=cosecθsinθcosecθ=1\frac{1}{sin \theta }=cosec \theta ⇒sin \theta cosec \theta =1

(2) 1cosθ=secθcosθsecθ=1\frac{1}{cos \theta }=sec \theta ⇒cos \theta sec \theta =1

(3) 1tanθ=cotθtanθcotθ=1\frac{1}{tan \theta }=cot \theta ⇒tan \theta cot \theta =1

cosecA=1sinA,secA=1cosAcosec A=\frac{1}{sinA},secA=\frac{1}{cosA}

tanA=1cotA,tanA=sinAcosAtanA=\frac{1}{cotA},tanA=\frac{sinA}{cosA}

6. यदि एक न्यूनकोण का एक त्रिकोणमितीय अनुपात ज्ञात हो, तो कोण के शेष त्रिकोणमितीय अनुपात सरलता से ज्ञात किए जा सकते हैं।

7. sinAsinA या cosAcosA का मान कभी भी 11 से अधिक नहीं होता, जबकि secAsecA या cscAcscA का मान सदैव 11 से अधिक या 11 के बराबर होता है।

8. विशेष कोणों के त्रिकोणमितीय अनुपातों की सारणी-

डिग्री रेडियन

00^{∘}

3030^{∘} ( π6\frac{ \pi }{6} )

4545^{∘} ( π4\frac{ \pi }{4} )

6060^{∘} ( π3\frac{ \pi }{3} )

9090^{∘} ( π2\frac{ \pi }{2} )

त्रिकोणमितीय अनुपात

00

π6\frac{ \pi }{6}

π4\frac{ \pi }{4}

π3\frac{ \pi }{3}

π2\frac{ \pi }{2}

sinθsin \theta

00

12\frac{1}{2}

12\frac{1}{\sqrt{2}}

32\frac{\sqrt{3}}{2}

11

cosθcos \theta

11

32\frac{\sqrt{3}}{2}

12\frac{1}{\sqrt{2}}

12\frac{1}{2}

00

tanθtan \theta

00

13\frac{1}{\sqrt{3}}

11

3\sqrt{3}

\infty

cotθcot \theta

\infty

3\sqrt{3}

11

13\frac{1}{\sqrt{3}}

00

secθsec \theta

11

23\frac{2}{\sqrt{3}}

2\sqrt{2}

22

\infty

cscθcsc \theta

\infty

22

2\sqrt{2}

23\frac{2}{\sqrt{3}}

11

9. त्रिकोणमितीय सर्वसमिकाएँ- एक कोण के त्रिकोणमितीय अनुपातों से सम्बन्धित सर्वसमिका को त्रिकोणमितीय सर्वसमिका कहा जाता है। सर्वसमिकाओं को सिद्ध करते समय निम्नलिखित बिन्दुओं को ध्यान में रखना चाहिए-

(i) सर्वसमिका को जटिल पक्ष में हल प्रारम्भ करते हैं और इसमें मूलभूत सर्वसमिकाओं को प्रयोग कर दूसरा पक्ष ज्ञात करते हैं।

(ii) यदि सर्वसमिकाओं में कई त्रिकोणमितीय अनुपात विद्यमान हों, तो उनको sinsin अथवा coscos के रूप में व्यक्त करना सामान्यतया सुविधाजनक होता है।

(iii) यदि करणी चिह्न (radical sign) लगा हो तो उसे यथासम्भव हटाना चाहिए।

(iv) यदि सर्वसमिका के एक पक्ष से दूसरा पक्ष सरलतापूर्वक ज्ञात नहीं किया जा सकता, तो दोनों पक्षों को सरल करके एक ही राशि अथवा पद के समानक सम (identically equal) सिद्ध करना चाहिए।

10. वर्ग सम्बन्ध-

(1) sin2θ+cos2θ=1sin^{2} \theta +cos^{2} \theta =1

sin2θ=1cos2θ⇒sin^{2} \theta =1-cos^{2} \theta या cos2θ=1sin2θcos^{2} \theta =1-sin^{2} \theta

(2) sec2θtan2θ=1sec^{2} \theta -tan^{2} \theta =1 जहाँ 0θ<900^{∘} \le \theta <90^{∘}

sec2θ=1+tan2θ⇒sec^{2} \theta =1+tan^{2} \theta या tan2θ=sec2θ1tan^{2} \theta =sec^{2} \theta -1

(3) csc2θcot2θ=1csc^{2} \theta -cot^{2} \theta =1 जहाँ 0<θ900^{∘}< \theta \le 90^{∘}

csc2θ=1+cot2θ⇒csc^{2} \theta =1+cot^{2} \theta या cot2θ=csc2θ1cot^{2} \theta =csc^{2} \theta -1

--- | ---

11. एक त्रिकोणमितीय अनुपात का दूसरे त्रिकोणमितीय अनुपातों में परिवर्तन

 

sinθsin \theta

cosθcos \theta

tanθtan \theta

cotθcot \theta

secθsec \theta

cosecθcosec \theta

sinθsin \theta

sinθsin \theta

1cos2θ\sqrt{1-cos^{2} \theta }

tanθ1+tan2θ\frac{tan \theta }{\sqrt{1+tan^{2} \theta }}

11+cot2θ\frac{1}{\sqrt{1+cot^{2} \theta }}

sec2θ1secθ\frac{\sqrt{sec^{2} \theta -1}}{sec \theta }

1cosecθ\frac{1}{cosec \theta }

cosθcos \theta

1sin2θ\sqrt{1-sin^{2} \theta }

cosθcos \theta

11+tan2θ\frac{1}{\sqrt{1+tan^{2} \theta }}

cotθ1+cot2θ\frac{cot \theta }{\sqrt{1+cot^{2} \theta }}

1secθ\frac{1}{sec \theta }

cosec2θ1cosecθ\frac{\sqrt{cosec^{2} \theta -1}}{cosec \theta }

tanθtan \theta

sinθ1sin2θ\frac{sin \theta }{\sqrt{1-sin^{2} \theta }}

1cos2θcosθ\frac{\sqrt{1-cos^{2} \theta }}{cos \theta }

tanθtan \theta

1cotθ\frac{1}{cot \theta }

sec2θ1\sqrt{sec^{2} \theta -1}

1cosec2θ1\frac{1}{\sqrt{cosec^{2} \theta -1}}

cotθcot \theta

1sin2θsinθ\frac{\sqrt{1-sin^{2} \theta }}{sin \theta }

cosθ1cos2θ\frac{cos \theta }{\sqrt{1-cos^{2} \theta }}

1tanθ\frac{1}{tan \theta }

cotθcot \theta

1sec2θ1\frac{1}{\sqrt{sec^{2} \theta -1}}

cosec2θ1\sqrt{cosec^{2} \theta -1}

secθsec \theta

11sin2θ\frac{1}{\sqrt{1-sin^{2} \theta }}

1cosθ\frac{1}{cos \theta }

1+tan2θ\sqrt{1+tan^{2} \theta }

1+cot2θcotθ\frac{\sqrt{1+cot^{2} \theta }}{cot \theta }

secθsec \theta

cosecθcosec2θ1\frac{cosec \theta }{\sqrt{cosec^{2} \theta -1}}

cosecθcosec \theta

1sinθ\frac{1}{sin \theta }

11cos2θ\frac{1}{\sqrt{1-cos^{2} \theta }}

1+tan2θtanθ\frac{\sqrt{1+tan^{2} \theta }}{tan \theta }

1+cot2θ\sqrt{1+cot^{2} \theta }

secθsec2θ1\frac{sec \theta }{\sqrt{sec^{2} \theta -1}}

cosecθcosec \theta

पाठ्यपुस्तक के प्रश्न

भाग 3 — परीक्षा उपयोगी प्रश्न (Important Q&A)

3. अन्य महत्त्वपूर्ण प्रश्नोत्तर (Important Questions)

वस्तुनिष्ठ प्रश्न (MCQs), अतिलघूत्तरात्मक, लघूत्तरात्मक एवं निबंधात्मक परीक्षा उपयोगी प्रश्नोत्तर।

--- अन्य महत्त्वपूर्ण प्रश्न ---

बहुविकल्पीय प्रश्न-

1. cosec245cot245cosec^{2}45^{∘}-cot^{2}45^{∘} बराबर है- (माध्य. शिक्षा बोर्ड, 2025)

(A) 2\sqrt{2} (B) 11 (C) 00 (D) 222\sqrt{2}
(A) 1312\frac{13}{12} (B) 512\frac{5}{12} (C) 513\frac{5}{13} (D) 135\frac{13}{5}

3. यदि sinA=12sinA=\frac{1}{2} हो, तो 2sinAcosA2sinAcosA का मान है - (माध्य. शिक्षा बोर्ड, 2022)

(A) 14\frac{1}{4} (B) 32\frac{\sqrt{3}}{2} (C) 11 (D) 12\frac{1}{\sqrt{2}}
(A) 13\frac{1}{\sqrt{3}} (B) 11 (C) 00 (D) 3\sqrt{3}

5. tan45+cot45tan45^{∘}+cot45^{∘} का मान होगा- (माध्य. शिक्षा बोर्ड, मॉडल पेपर, 2021-22)

(A) 11 (B) 22 (C) 33 (D) 00
(A) sec48sec48^{∘} (B) tan48tan48^{∘} (C) sin48sin48^{∘} (D) cot48cot48^{∘}

7. tanθ1+tan2θ\frac{tan \theta }{\sqrt{1+tan^{2} \theta }} बराबर है-

(A) cosθcos \theta (B) sinθsin \theta (C) secθsec \theta (D) cotθcot \theta
(A) cosθcos \theta (B) secθsec \theta (C) sinθsin \theta (D) cosecθcosec \theta

9. sinθcosecθ+cosθsecθsin \theta cosec \theta +cos \theta sec \theta बराबर है-

(A) 22 (B) 11 (C) 12\frac{1}{2} (D) 1-1
(A) 23\frac{2}{\sqrt{3}} (B) 32\frac{\sqrt{3}}{2} (C) 88 (D) 83\frac{8}{\sqrt{3}}

11. यदि sinθ=32sin \theta =\frac{\sqrt{3}}{2} है, तो θ\theta का मान है-

(A) 3030^{∘} (B) 4545^{∘} (C) 6060^{∘} (D) 9090^{∘}
(A) 12\frac{1}{\sqrt{2}} (B) 22 (C) 11 (D) 00

13. यदि cos(90θ)=12cos(90^{∘}- \theta )=\frac{1}{2} हो तो θ\theta का मान होगा-

(A) 9090^{∘} (B) 6060^{∘} (C) 4545^{∘} (D) 3030^{∘}
(A) 22 (B) 11 (C) 12\frac{1}{2} (D) 00

15. 1tan2451+tan245\frac{1-tan^{2}45^{∘}}{1+tan^{2}45^{∘}} का मान है-

(A) tan90tan90^{∘} (B) 11 (C) sin45sin45^{∘} (D) sin0sin0^{∘}
(A) 43\frac{4}{3} (B) 52\frac{5}{2} (C) 34\frac{3}{4} (D) 13\frac{1}{3}

17. यदि 8tanx=158tanx=15 , तब sinxcosxsinx-cosx बराबर है-

(A) 817\frac{8}{17} (B) 177\frac{17}{7} (C) 117\frac{1}{17} (D) 717\frac{7}{17}
(A) a2+b2a2b2\frac{a^{2}+b^{2}}{a^{2}-b^{2}} (B) a2b2a2+b2\frac{a^{2}-b^{2}}{a^{2}+b^{2}} (C) a+bab\frac{a+b}{a-b} (D) aba+b\frac{a-b}{a+b}

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19. यदि θ=45\theta =45^{∘} हो, तो 1cos2θsin2θ\frac{1-cos2 \theta }{sin2 \theta } का मान है-

( माध्य. शिक्षा बोर्ड, मॉडल पेपर, 2024-25 )

(A) शून्य (B) 1 (C) 2 (D) अनन्त
(A) π4\frac{ \pi }{4} (B) π3\frac{ \pi }{3} (C) π2\frac{ \pi }{2} (D) π6\frac{ \pi }{6}

21. sinθ1+cosθ\frac{sin \theta }{1+cos \theta } बराबर है-

(A) 1+cosθsinθ\frac{1+cos \theta }{sin \theta } (B) 1cosθcosθ\frac{1-cos \theta }{cos \theta }
(C) 1cosθsinθ\frac{1-cos \theta }{sin \theta } (D) 1sinθcosθ\frac{1-sin \theta }{cos \theta }

22. यदि secθ+tanθ=xsec \theta +tan \theta =x , then secθ=sec \theta =

(A) x2+1x\frac{x^{2}+1}{x} (B) x2+12x\frac{x^{2}+1}{2x}
(C) x212x\frac{x^{2}-1}{2x} (D) x21x\frac{x^{2}-1}{x}

23. 8sec2A8tan2A8sec^{2}A-8tan^{2}A का मान है-

(A) 1 (B) 9 (C) 8 (D) 0
(A) cot2θcot^{2} \theta (B) 1-1
(C) sec2θsec^{2} \theta (D) tan2θtan^{2} \theta

25. 1+sinθ1sinθ\sqrt{\frac{1+sin \theta }{1-sin \theta }} बराबर है-

(A) secθ+tanθsec \theta +tan \theta (B) secθtanθsec \theta -tan \theta
(C) sec2θ+tan2θsec^{2} \theta +tan^{2} \theta (D) sec2θtan2θsec^{2} \theta -tan^{2} \theta

26. tan260tan^{2}60^{∘} का मान है-

(A) 3 (B) 13\frac{1}{3} (C) 1 (D) अनन्त
(A) 12\frac{1}{\sqrt{2}} (B) 32\frac{\sqrt{3}}{2} (C) 12\frac{1}{2} (D) 13\frac{1}{\sqrt{3}}

28. 3sec45cos453sec45^{∘}cos45^{∘} का मान होगा-

( माध्य. शिक्षा बोर्ड, 2023 )

(A) 0 (B) 1 (C) 2 (D) 3
(A) 34\frac{3}{4} (B) 45\frac{4}{5} (C) 54\frac{5}{4} (D) 53\frac{5}{3}

30. 2sin45cos452sin45^{∘}cos45^{∘} का मान है-

( माध्य. शिक्षा बोर्ड, 2024 )

(A) 2 (B) 0 (C) 12\frac{1}{2} (D) 1
(A) 0 (B) 1 (C) 2 (D) 3

32. sin45cos45\frac{sin45^{∘}}{cos45^{∘}} का मान होगा- ( प्रश्न बैंक )

(A) 0 (B) 1 (C) 2 (D) 3
(A) 1213\frac{12}{13} (B) 125\frac{12}{5} (C) 135\frac{13}{5} (D) 1312\frac{13}{12}

34. यदि secθ=4140sec \theta =\frac{41}{40} हो तो cotθ+1cot \theta +1 का मान होगा-

( प्रश्न बैंक )

(A) 949\frac{9}{49} (B) 941\frac{9}{41} (C) 499\frac{49}{9} (D) 419\frac{41}{9}
(A) 5 (B) 3 (C) 43\frac{4}{3} (D) 2

36. यदि tan3x=1tan3x=1 है तो xx का मान होगा-

( प्रश्न बैंक )

(A) 1515^{∘} (B) 3030^{∘} (C) 4545^{∘} (D) 9090^{∘}
(A) 34\frac{3}{4} (B) 45\frac{4}{5} (C) 54\frac{5}{4} (D) 53\frac{5}{3}

उत्तरमाला

1. (B)

2. (C)

3. (B)

4. (D)

5. (B)

6. (C)

7. (B)

8. (A)

9. (A)

10. (D)

11. (C)

12. (C)

13. (D)

14. (A)

15. (D)

16. (C)

17. (D)

18. (A)

19. (B)

20. (B)

21. (C)

22. (B)

23. (C)

24. (A)

25. (A)

26. (A)

27. (C)

28. (D)

29. (B)

30. (D)

31. (C)

32. (B)

33. (D)

34. (C)

35. (C)

36. (A)

37. (B)

   

रिक्त स्थानों की पूर्ति कीजिए-

1. 2sin260cos602sin^{2}60^{∘}cos60^{∘} का मान है .............। (माध्य. शिक्षा बोर्ड, मॉडल पेपर, 2024-25)

2. tan30tan60tan30^{∘}tan60^{∘} का मान ............. होगा। (माध्य. शिक्षा बोर्ड, मॉडल पेपर, 2022-23; प्रश्न बैंक)

3. sin2θ+11+tan2θsin^{2} \theta +\frac{1}{1+tan^{2} \theta } का मान ............. होगा।

4. (1+tan2θ)(1sinθ)(1+sinθ)(1+tan^{2} \theta )(1-sin \theta )(1+sin \theta ) का मान ............. है।

5. 9sec2θ9tan2θ=9sec^{2} \theta -9tan^{2} \theta = ............. है। (माध्य. शिक्षा बोर्ड, मॉडल पेपर, 2023)

6. यदि sinθ=cosθ,0θ90sin \theta =cos \theta ,0 \le \theta \le 90^{∘} है तो कोण θ\theta का मान ............. है।

7. 5cot2θ5csc2θ5cot^{2} \theta -5csc^{2} \theta का मान ............. है।

8. यदि sinθcosθ=0sin \theta -cos \theta =0 है तब sin4θ+cos4θsin^{4} \theta +cos^{4} \theta का मान ............. है।

9. sin23θ+cos23θsin^{2}3 \theta +cos^{2}3 \theta का मान ............. है।

10. यदि cosθ=32cos \theta =\frac{\sqrt{3}}{2} , तो θ\theta का मान ............. है।

11. यदि sinA+sin2A=1sinA+sin^{2}A=1 , तब व्यंजक (cos2A)(cos^{2}A) का मान ............. है।

12. cos245cos^{2}45^{∘} का मान ............. है। (प्रश्न बैंक; माध्य. शिक्षा बोर्ड, 2023)

13. cos260+sin260cos^{2}60^{∘}+sin^{2}60^{∘} का हल ............. है। (माध्य. शिक्षा बोर्ड, मॉडल पेपर, 2023-24)

14. cos260sin260cos^{2}60^{∘}-sin^{2}60^{∘} का मान ............. है। (माध्य. शिक्षा बोर्ड, 2024)

15. sin2θ+cos2θsin^{2} \theta +cos^{2} \theta का मान ............. होता है। (प्रश्न बैंक)

16. 1cos2θ\sqrt{1-cos^{2} \theta } का मान ............. होगा। (प्रश्न बैंक)

17. tan260tan^{2}60^{∘} का मान ............. होगा। (प्रश्न बैंक)

18. tanθ=34tan \theta =\frac{3}{4} हो तो sinθsin \theta का मान ............. होगा। (प्रश्न बैंक)

19. 2tan301+tan230\frac{2tan30^{∘}}{1+tan^{2}30^{∘}} .............। (प्रश्न बैंक)

20. 2tan301tan230\frac{2tan30^{∘}}{1-tan^{2}30^{∘}} .............। (प्रश्न बैंक)

उत्तर— 1. 34\frac{3}{4} 2. 1 3. 1 4. 1 5. 9 6. 4545^{∘} 7. 5-5 8. 12\frac{1}{2} 9. 1 10. 3030^{∘} 11. 1 12. 12\frac{1}{2} 13. 1 14. 12-\frac{1}{2} 15. 1 16. sinθsin \theta 17. 3 18. 35\frac{3}{5} 19. 32\frac{\sqrt{3}}{2} 20. 3\sqrt{3}

अतिलघूत्तरात्मक प्रश्न—

प्रश्न 1. 2tan245+cos230sin2602tan^{2}45^{∘}+cos^{2}30^{∘}-sin^{2}60^{∘} का मान ज्ञात कीजिए। (माध्य. शिक्षा बोर्ड, 2022)

हल— 2tan245+cos230sin2602tan^{2}45^{∘}+cos^{2}30^{∘}-sin^{2}60^{∘} मान रखने पर-

2×(1)2+322322⇒2 \times (1)^{2}+\frac{\sqrt{3}}{2}^{2}-\frac{\sqrt{3}}{2}^{2}

2×1+3434=2+0=2⇒2 \times 1+\frac{3}{4}-\frac{3}{4}=2+0=2 उत्तर

प्रश्न 2. यदि sin3x=1sin3x=1 तो xx का मान ज्ञात कीजिए। (माध्य. शिक्षा बोर्ड, मॉडल पेपर, 2021-22)

हल— sin3x=1=sin90sin3x=1=sin90^{∘}

3x=90⇒3x=90^{∘}

x=30⇒x=30^{∘}

प्रश्न 3. मान ज्ञात कीजिए— cos30sin60cos30^{∘}-sin60^{∘} (माध्य. शिक्षा बोर्ड, मॉडल पेपर, 2021-22)

हल— cos30sin60=3232=0cos30^{∘}-sin60^{∘}=\frac{\sqrt{3}}{2}-\frac{\sqrt{3}}{2}=0

प्रश्न 4. sin260+cos230sin^{2}60^{∘}+cos^{2}30^{∘} का मान लिखिए।

हल— 322+322=34+34\frac{\sqrt{3}}{2}^{2}+\frac{\sqrt{3}}{2}^{2}=\frac{3}{4}+\frac{3}{4}

=64=32=\frac{6}{4}=\frac{3}{2} उत्तर

प्रश्न 5. 1sin240cos40\frac{\sqrt{1-sin^{2}40^{∘}}}{cos40^{∘}} का सरलतम मान लिखिए।

हल— cos240cos40=cos40cos40=1\frac{\sqrt{cos^{2}40^{∘}}}{cos40^{∘}}=\frac{cos40^{∘}}{cos40^{∘}}=1 उत्तर

प्रश्न 6. 3sin604sin3603sin60^{∘}-4sin^{3}60^{∘} का मान ज्ञात कीजिए।

हल— 3sin604sin3603sin60^{∘}-4sin^{3}60^{∘}

3×324323⇒3 \times \frac{\sqrt{3}}{2}-4\frac{\sqrt{3}}{2}^{3}

3324×338⇒\frac{3\sqrt{3}}{2}-\frac{4 \times 3\sqrt{3}}{8}

332332=0⇒\frac{3\sqrt{3}}{2}-\frac{3\sqrt{3}}{2}=0 उत्तर

प्रश्न 7. sinθcosecθcosθsecθsin \theta ·cosec \theta -cos \theta ·sec \theta का मान ज्ञात कीजिए।

हल— sinθcosecθcosθsecθsin \theta ·cosec \theta -cos \theta ·sec \theta

=sinθ1sinθcosθ1cosθ=11=0=sin \theta ·\frac{1}{sin \theta }-cos \theta ·\frac{1}{cos \theta }=1-1=0 उत्तर

प्रश्न 8. (1sin2θ)sec2θ(1-sin^{2} \theta )sec^{2} \theta का मान लिखिए।

हल— (1sin2θ)sec2θ(1-sin^{2} \theta )sec^{2} \theta

=cos2θsec2θ=cos^{2} \theta ·sec^{2} \theta

=cos2θ1cos2θ=1=cos^{2} \theta ·\frac{1}{cos^{2} \theta }=1 उत्तर

प्रश्न 9. 1cosec2θ1\frac{1}{\sqrt{cosec^{2} \theta -1}} का मान लिखिए।

हल— 1cosec2θ1=1cot2θ=1cotθ\frac{1}{\sqrt{cosec^{2} \theta -1}}=\frac{1}{\sqrt{cot^{2} \theta }}=\frac{1}{cot \theta }

=sinθcosθ=tanθ=\frac{sin \theta }{cos \theta }=tan \theta उत्तर

प्रश्न 10. cosθsinθ×cotθ×tan2θ\frac{cos \theta }{sin \theta } \times cot \theta \times tan^{2} \theta का मान लिखिए।

हल— cosθsinθ×cosθsinθ×sin2θcos2θ\frac{cos \theta }{sin \theta } \times \frac{cos \theta }{sin \theta } \times \frac{sin^{2} \theta }{cos^{2} \theta }

=cos2θsin2θ×sin2θcos2θ=1=\frac{cos^{2} \theta }{sin^{2} \theta } \times \frac{sin^{2} \theta }{cos^{2} \theta }=1 उत्तर

प्रश्न 11. 2sin2A(1+cot2A)2sin^{2}A(1+cot^{2}A) का मान लिखिए।

हल— 2sin2A×cosec2A2sin^{2}A \times cosec^{2}A

=2sin2A×1sin2A=2=2sin^{2}A \times \frac{1}{sin^{2}A}=2 उत्तर

प्रश्न 12. त्रिकोणमितीय अनुपात tanAtanA को secAsecA के पदों में लिखिए।

हल— 1+tan2A=sec2A1+tan^{2}A=sec^{2}A

tan2A=sec2A1tan^{2}A=sec^{2}A-1

(tanA)2=sec2A1)(tanA)^{2}=sec^{2}A-1)

tanA=±sec2A1∴tanA= \pm \sqrt{sec^{2}A-1}

[न्यून कोण AA के लिए -ve चिह्न को छोड़ने पर]

अर्थात् tanA=sec2A1tanA=\sqrt{sec^{2}A-1} उत्तर

प्रश्न 13. tan260+3cos230tan^{2}60^{∘}+3cos^{2}30^{∘} का मान ज्ञात कीजिए। (प्रश्न बैंक)

हल— tan260+3cos230tan^{2}60^{∘}+3cos^{2}30^{∘}

त्रिकोणमितीय अनुपातों का मान रखने पर

(3)2)(\sqrt{3})^{2})

3+3×34=12+94=214⇒3+\frac{3 \times 3}{4}=\frac{12+9}{4}=\frac{21}{4} उत्तर

प्रश्न 14. sin60cos30+sin30cos60sin60^{∘}cos30^{∘}+sin30^{∘}cos60^{∘} का मान ज्ञात कीजिए।

हल— sin60cos30+sin30cos60sin60^{∘}cos30^{∘}+sin30^{∘}cos60^{∘}

3232+1212⇒\frac{\sqrt{3}}{2}·\frac{\sqrt{3}}{2}+\frac{1}{2}·\frac{1}{2}

34+14=44=1⇒\frac{3}{4}+\frac{1}{4}=\frac{4}{4}=1 उत्तर

प्रश्न 15. cos45cos60sin45sin60cos45^{∘}cos60^{∘}-sin45^{∘}sin60^{∘} का मान ज्ञात कीजिए।

हल— cos45cos60sin45sin60cos45^{∘}cos60^{∘}-sin45^{∘}sin60^{∘}

12×1212×32⇒\frac{1}{\sqrt{2}} \times \frac{1}{2}-\frac{1}{\sqrt{2}} \times \frac{\sqrt{3}}{2}

122322=1322⇒\frac{1}{2\sqrt{2}}-\frac{\sqrt{3}}{2\sqrt{2}}=\frac{1-\sqrt{3}}{2\sqrt{2}} उत्तर

प्रश्न 16. 2tan301tan230\frac{2tan30^{∘}}{1-tan^{2}30^{∘}} का मान ज्ञात कीजिए। (माध्य. शिक्षा बोर्ड, 2023)

हल— 2tan301tan230\frac{2tan30^{∘}}{1-tan^{2}30^{∘}}

2×131132=23113=2323⇒\frac{2 \times \frac{1}{\sqrt{3}}}{1-\frac{1}{\sqrt{3}}^{2}}=\frac{\frac{2}{\sqrt{3}}}{1-\frac{1}{3}}=\frac{\frac{2}{\sqrt{3}}}{\frac{2}{3}}

=23×32=3=\frac{2}{\sqrt{3}} \times \frac{3}{2}=\sqrt{3} उत्तर

प्रश्न 17. यदि cotθ=125cot \theta =\frac{12}{5} है तब sinθsin \theta का मान लिखिए।

हल— (AC)2=(12)2+(5)2(AC)^{2}=(12)^{2}+(5)^{2}

AC2=144+25=169AC^{2}=144+25=169

AC=169=13∴AC=\sqrt{169}=13

sinθ=513∴sin \theta =\frac{5}{13} उत्तर

[Right angled triangle ABC with angle at A, AB=12, BC=5, AC=13]

कक्षा 10 गणित पाठ 8 त्रिकोणमिति का परिचय चित्र 14

प्रश्न 18. tan260+sin245tan^{2}60^{∘}+sin^{2}45^{∘} का मान लिखिए।

हल— tan260+sin245tan^{2}60^{∘}+sin^{2}45^{∘}

(3)2+122⇒(\sqrt{3})^{2}+\frac{1}{\sqrt{2}}^{2}

3+12=72⇒3+\frac{1}{2}=\frac{7}{2} उत्तर

प्रश्न 19. 2sin260+3cot230tan452sin^{2}60^{∘}+3cot^{2}30^{∘}-tan45^{∘} का मान ज्ञात कीजिए।

हल— 2sin260+3cot230tan452sin^{2}60^{∘}+3cot^{2}30^{∘}-tan45^{∘}

त्रिकोणमितीय कोण के मान रखने पर

2×322+3(3)21⇒2 \times \frac{\sqrt{3}}{2}^{2}+3(\sqrt{3})^{2}-1

2×34+3×31⇒2 \times \frac{3}{4}+3 \times 3-1

=32+91=32+8=\frac{3}{2}+9-1=\frac{3}{2}+8

=16+32=192=\frac{16+3}{2}=\frac{19}{2} उत्तर

प्रश्न 20. यदि cosA=32cosA=\frac{\sqrt{3}}{2} , 0<A<900^{∘}<A<90^{∘} है, तो कोण AA का मान ज्ञात कीजिए।

हल— cosA=32cosA=\frac{\sqrt{3}}{2}

cosA=cos30⇒cosA=cos30^{∘}

A=30⇒A=30^{∘} उत्तर

प्रश्न 21. यदि sinα=12sin \alpha =\frac{1}{2} और cosβ=12cos \beta =\frac{1}{2} तब (α)( \alpha ) का मान ज्ञात कीजिए।

हल— sinα=12=sin30sin \alpha =\frac{1}{2}=sin30^{∘}

α=30\alpha =30^{∘}

cosβ=12=cos60cos \beta =\frac{1}{2}=cos60^{∘}

β=60\beta =60^{∘}

α+β=30+60=90∴ \alpha + \beta =30^{∘}+60^{∘}=90^{∘} उत्तर

प्रश्न 22. यदि sinθ=12sin \theta =\frac{1}{2} हो तो 12sin2θsinθ\frac{1-2sin^{2} \theta }{sin \theta } का मान ज्ञात कीजिये।

हल— sinθ=12=sin30sin \theta =\frac{1}{2}=sin30^{∘}

θ=30∴ \theta =30^{∘}

θ\theta का मान रखने पर

12sin230sin30=12×12212\frac{1-2sin^{2}30^{∘}}{sin30^{∘}}=\frac{1-2 \times \frac{1}{2}^{2}}{\frac{1}{2}}

=12×1412=11212=1212=1=\frac{1-2 \times \frac{1}{4}}{\frac{1}{2}}=\frac{1-\frac{1}{2}}{\frac{1}{2}}=\frac{\frac{1}{2}}{\frac{1}{2}}=1 उत्तर

प्रश्न 23. यदि secθ+tanθ=7sec \theta +tan \theta =7 है, तो secθtanθsec \theta -tan \theta का मान लिखिए।

हल— हम जानते हैं। sec2θtan2θ=1sec^{2} \theta -tan^{2} \theta =1

(secθ+tanθ)(secθtanθ)=1⇒(sec \theta +tan \theta )(sec \theta -tan \theta )=1

मान रखने पर

7×(secθtanθ)=1⇒7 \times (sec \theta -tan \theta )=1

(secθtanθ)=17∴(sec \theta -tan \theta )=\frac{1}{7} उत्तर

प्रश्न 24. 1cos2θ\sqrt{1-cos^{2} \theta } का मान θ=60\theta =60^{∘} पर ज्ञात कीजिये। (प्रश्न बैंक; माध्य. शिक्षा बोर्ड, 2023)

हल— 1cos2θ\sqrt{1-cos^{2} \theta } का मान जब θ=60\theta =60^{∘} हो θ\theta का मान रखने पर

1cos260=1(12)2\sqrt{1-cos^{2}60^{∘}}=\sqrt{1-(\frac{1}{2})^{2}}

=114=34=\sqrt{1-\frac{1}{4}}=\sqrt{\frac{3}{4}}

=32=\frac{\sqrt{3}}{2} उत्तर

लघूत्तरात्मक प्रश्न—

प्रश्न 1. 4cot245sec260+sin2604cot^{2}45^{∘}-sec^{2}60^{∘}+sin^{2}60^{∘} का मान ज्ञात कीजिए। (माध्य. शिक्षा बोर्ड, 2025)

हल— 4cot245sec260+sin2604cot^{2}45^{∘}-sec^{2}60^{∘}+sin^{2}60^{∘}

=4(1)2(2)2+(32)2=4(1)^{2}-(2)^{2}+(\frac{\sqrt{3}}{2})^{2}

=44+34=34=4-4+\frac{3}{4}=\frac{3}{4} उत्तर

प्रश्न 2. यदि sinA=35sinA=\frac{3}{5} हो, तब tanA+cosAtanA+cosA का मान ज्ञात कीजिए। (प्रश्न बैंक; माध्य. शिक्षा बोर्ड, 2022)

हल— माना कि ABCABC कोई समकोण त्रिभुज है जिसमें कोण BB पर समकोण है।

[Right-angled triangle ABC with right angle at B, sides AB=4, BC=3, AC=5]

कक्षा 10 गणित पाठ 8 त्रिकोणमिति का परिचय चित्र 15

sinA=35sinA=\frac{3}{5}

(AB)2=(AC)2(BC)2(AB)^{2}=(AC)^{2}-(BC)^{2}

=(5)2(3)2=(5)^{2}-(3)^{2}

=259=16=25-9=16

AB=16=4∴AB=\sqrt{16}=4

tanA=लम्बआधार=34tanA=\frac{\text{लम्ब}}{\text{आधार}}=\frac{3}{4}

cosA=आधारकर्ण=45cosA=\frac{\text{आधार}}{\text{कर्ण}}=\frac{4}{5}

तब tanA+cosAtanA+cosA

=34+45=15+1620=3120=\frac{3}{4}+\frac{4}{5}=\frac{15+16}{20}=\frac{31}{20} उत्तर

प्रश्न 3. सिद्ध कीजिए: (secA+tanA)(1sinA)=cosA(secA+tanA)(1-sinA)=cosA . (माध्य. शिक्षा बोर्ड, 2022; प्रश्न बैंक)

हल— LHS=(secA+tanA)(1sinA)LHS=(secA+tanA)(1-sinA)

(1cosA+sinAcosA)(1sinA)⇒(\frac{1}{cosA}+\frac{sinA}{cosA})(1-sinA)

(1+sinA)(1sinA)cosA=1sin2AcosA⇒\frac{(1+sinA)(1-sinA)}{cosA}=\frac{1-sin^{2}A}{cosA}

=cos2AcosA=cosA=RHS=\frac{cos^{2}A}{cosA}=cosA=RHS

प्रश्न 4. एक समकोण त्रिभुज ABCABC में, जिसका कोण BB समकोण है, यदि tanA=1tanA=1 तो सत्यापित कीजिए कि 2sinAcosA=12sinAcosA=1 (प्रश्न बैंक)

हल— ΔABC\Delta ABC में

tanA=BCAB=1tanA=\frac{BC}{AB}=1

अर्थात् BC=ABBC=AB

माना AB=BC=KAB=BC=K

जहाँ पर KK एक धन संख्या है।

पाइथागोरस प्रमेय से

(AC)2=(AB)2+(BC)2(AC)^{2}=(AB)^{2}+(BC)^{2}

=(K)2+K2=(K)^{2}+K^{2}

[Right-angled triangle ABC with right angle at B]

कक्षा 10 गणित पाठ 8 त्रिकोणमिति का परिचय चित्र 16

(AC)2)(AC)^{2})

AC=K2∴AC=K\sqrt{2}

अतः sinA=BCAC=KK2=12sinA=\frac{BC}{AC}=\frac{K}{K\sqrt{2}}=\frac{1}{\sqrt{2}}

और cosA=ABAC=KK2=12cosA=\frac{AB}{AC}=\frac{K}{K\sqrt{2}}=\frac{1}{\sqrt{2}}

2sinAcosA=2(12)(12)=22=1∴2sinAcosA=2(\frac{1}{\sqrt{2}})(\frac{1}{\sqrt{2}})=\frac{2}{2}=1 , जो कि अपेक्षित मान है।

प्रश्न 5. ΔPQR\Delta PQR में, जिसका कोण QQ समकोण है। दी गयी आकृति में, PQ=3cmPQ=3cm और PR=6cmPR=6cm है। QPR\angle QPR और PRQ\angle PRQ ज्ञात कीजिये।

[A right-angled triangle PQR with right angle at Q, PQ=3cm, PR=6cm]

कक्षा 10 गणित पाठ 8 त्रिकोणमिति का परिचय चित्र 17

हल— दिया हुआ है—

PQ=3cmPQ=3cm और PR=6cmPR=6cm

इसलिये PQPR=sinR\frac{PQ}{PR}=sinR

sinR=36=12=sin30sinR=\frac{3}{6}=\frac{1}{2}=sin30^{∘}

अतः PRQ=30\angle PRQ=30^{∘}

और इसलिये QPR=180(90+30)=60\angle QPR=180^{∘}-(90^{∘}+30^{∘})=60^{∘} उत्तर

प्रश्न 6. sin30cos230+tan45cos260sin30^{∘}·cos^{2}30^{∘}+tan45^{∘}·cos^{2}60^{∘} का मान ज्ञात कीजिये।

हल— sin30cos230+tan45cos260sin30^{∘}·cos^{2}30^{∘}+tan45^{∘}·cos^{2}60^{∘}

=12322+(1)122=\frac{1}{2}·\frac{\sqrt{3}}{2}^{2}+(1)\frac{1}{2}^{2}

=1234+(1)14=38+14=\frac{1}{2}·\frac{3}{4}+(1)\frac{1}{4}=\frac{3}{8}+\frac{1}{4}

=3+28=58=\frac{3+2}{8}=\frac{5}{8} उत्तर

प्रश्न 7. यदि sin(AB)=12sin(A-B)=\frac{1}{2} तथा cos(A+B)=12cos(A+B)=\frac{1}{2} , 0<A+B900^{∘}<A+B \le 90^{∘} , A>BA>B , तो AA और BB ज्ञात कीजिये। (प्रश्न बैंक)

हल— क्योंकि

sin(AB)=12sin(A-B)=\frac{1}{2}

sin(AB)=sin30∴sin(A-B)=sin30^{∘}

AB=30⇒A-B=30^{∘} ...(i)

इसी तरह से cos(A+B)=12cos(A+B)=\frac{1}{2}

cos(A+B)=cos60∴cos(A+B)=cos60^{∘}

A+B=60⇒A+B=60^{∘} ...(ii)

समीकरण (i) तथा (ii) को जोड़ने पर

AB+A+B=30+60=90A-B+A+B=30^{∘}+60^{∘}=90^{∘}

2A=902A=90^{∘}

A=45A=45^{∘}

समीकरण (ii) से B=15B=15^{∘} उत्तर

प्रश्न 8. (sec230+cosec245)(2cos60+sin90+tan45)(sec^{2}30^{∘}+cosec^{2}45^{∘})(2cos60^{∘}+sin90^{∘}+tan45^{∘}) का मान ज्ञात कीजिये।

हल— (sec230+cosec245)(2cos60+sin90+tan45)(sec^{2}30^{∘}+cosec^{2}45^{∘})(2cos60^{∘}+sin90^{∘}+tan45^{∘})

=232+(2)2212+1+1=\frac{2}{\sqrt{3}}^{2}+(\sqrt{2})^{2}2\frac{1}{2}+1+1

=43+2(1+1+1)=\frac{4}{3}+2(1+1+1)

=4+63(3)=103×3=10=\frac{4+6}{3}(3)=\frac{10}{3} \times 3=10 उत्तर

प्रश्न 9. सिद्ध कीजिये कि (प्रश्न बैंक)

secA(1sinA)(secA+tanA)=1secA(1-sinA)(secA+tanA)=1

हल— L.H.S. =secA(1sinA)(secA+tanA)=secA(1-sinA)(secA+tanA)

=1cosA(1sinA)1cosA+sinAcosA=\frac{1}{cosA}(1-sinA)\frac{1}{cosA}+\frac{sinA}{cosA}

=(1sinA)(1+sinA)cos2A=1sin2Acos2A=\frac{(1-sinA)(1+sinA)}{cos^{2}A}=\frac{1-sin^{2}A}{cos^{2}A}

=cos2Acos2A=1=R.H.S.=\frac{cos^{2}A}{cos^{2}A}=1=R.H.S. (इतिसिद्धम्)

प्रश्न 10. यदि sinθ=12sin \theta =\frac{1}{2} , तो (tanθ+cotθ)2(tan \theta +cot \theta )^{2} का मान लिखिए।

हल— (tanθ+cotθ)2=sinθcosθ+cosθsinθ2)(tan \theta +cot \theta )^{2}=\frac{sin \theta }{cos \theta }+\frac{cos \theta }{sin \theta }^{2})

=sin2θ+cos2θcosθsinθ2=1cosθsinθ2=\frac{sin^{2} \theta +cos^{2} \theta }{cos \theta ·sin \theta }^{2}=\frac{1}{cos \theta ·sin \theta }^{2}

=1cos2θsin2θ=\frac{1}{cos^{2} \theta sin^{2} \theta }

=1sin2θ(1sin2θ)=1122×1122=\frac{1}{sin^{2} \theta (1-sin^{2} \theta )}=\frac{1}{\frac{1}{2}^{2} \times 1-\frac{1}{2}^{2}}

=114×[114]=114×34=163=\frac{1}{\frac{1}{4} \times [1-\frac{1}{4}]}=\frac{1}{\frac{1}{4} \times \frac{3}{4}}=\frac{16}{3} उत्तर

प्रश्न 11. यदि sinA=35sinA=\frac{3}{5} हो, तो cosAcosA और cosecAcosec A ज्ञात कीजिए।

हल— माना कि ABCABC कोई समकोण त्रिभुज है जिसमें कोण BB पर समकोण है। sinA=35∵sinA=\frac{3}{5}

[Right angled triangle ABC with angle A at vertex A, angle B=90 degrees, BC=3k, AC=5k, AB=4k]

कक्षा 10 गणित पाठ 8 त्रिकोणमिति का परिचय चित्र 18

परन्तु sinA=लम्बकर्ण=BCACsinA=\frac{\text{लम्ब}}{\text{कर्ण}}=\frac{BC}{AC}

BCAC=35∴\frac{BC}{AC}=\frac{3}{5}

माना BC=3kBC=3k

AC=5kAC=5k

पाइथागोरस प्रमेय से

AC2=AB2+BC2AC^{2}=AB^{2}+BC^{2}

या (5k)2=(AB)2+(3k)2(5k)^{2}=(AB)^{2}+(3k)^{2}

या 25k2=AB2+9k225k^{2}=AB^{2}+9k^{2}

या 25k29k2=AB225k^{2}-9k^{2}=AB^{2}

या 16k2=AB216k^{2}=AB^{2}

या AB=4kAB=4k

cosA=आधारकर्ण=ABAC=45∴cosA=\frac{\text{आधार}}{\text{कर्ण}}=\frac{AB}{AC}=\frac{4}{5} उत्तर

तथा cosecA=1sinA=कर्णलम्ब=ACBCcosec A=\frac{1}{sinA}=\frac{\text{कर्ण}}{\text{लम्ब}}=\frac{AC}{BC}

या cosecA=53cosec A=\frac{5}{3} उत्तर

प्रश्न 12. सिद्ध कीजिए कि 1tanA1cotA2=tan2A\frac{1-tanA}{1-cotA}^{2}=tan^{2}A (प्रश्न बैंक)

हल— L.H.S. =1tanA1cotA2=\frac{1-tanA}{1-cotA}^{2}

=1sinAcosA1cosAsinA2=cosAsinAcosAsinAcosAsinA2=\frac{1-\frac{sinA}{cosA}}{1-\frac{cosA}{sinA}}^{2}=\frac{\frac{cosA-sinA}{cosA}}{\frac{sinA-cosA}{sinA}}^{2}

=(sinAcosA)cosA×sinA(sinA)2=\frac{-(sinA-cosA)}{cosA} \times \frac{sinA}{(sinA)}^{2}

=sinAcosA2=sin2Acos2A=-\frac{sinA}{cosA}^{2}=\frac{sin^{2}A}{cos^{2}A}

=tan2A=tan^{2}A

=R.H.S.=R.H.S.

L.H.S.=R.H.S.∴L.H.S.=R.H.S. (इतिसिद्धम्)

प्रश्न 13. cos45sec30+cosec30\frac{cos45^{∘}}{sec30^{∘}+cosec 30^{∘}} का मान ज्ञात कीजिये।

हल— cos45sec30+cosec30\frac{cos45^{∘}}{sec30^{∘}+cosec 30^{∘}}

=1223+2=122+233=\frac{\frac{1}{\sqrt{2}}}{\frac{2}{\sqrt{3}}+2}=\frac{\frac{1}{\sqrt{2}}}{\frac{2+2\sqrt{3}}{\sqrt{3}}}

1232+23=322(1+3)⇒\frac{1}{\sqrt{2}}·\frac{\sqrt{3}}{2+2\sqrt{3}}=\frac{\sqrt{3}}{2\sqrt{2}(1+\sqrt{3})}

=6431(3+1)(31)=\frac{\sqrt{6}}{4}\frac{\sqrt{3}-1}{(\sqrt{3}+1)(\sqrt{3}-1)}

=6(31)4(31)=6(31)8=\frac{\sqrt{6}(\sqrt{3}-1)}{4(3-1)}=\frac{\sqrt{6}(\sqrt{3}-1)}{8} उत्तर

प्रश्न 14. सिद्ध कीजिए :

3tan23043sin26012cosec245+43sin290=133tan^{2}30^{∘}-\frac{4}{3}sin^{2}60^{∘}-\frac{1}{2}cosec^{2}45^{∘}+\frac{4}{3}sin^{2}90^{∘}=\frac{1}{3}

हल— बायाँ पक्ष (L.H.S.)

3tan23043sin26012cosec245+43sin2903tan^{2}30^{∘}-\frac{4}{3}sin^{2}60^{∘}-\frac{1}{2}cosec^{2}45^{∘}+\frac{4}{3}sin^{2}90^{∘}

=31324332212(2)2+43(1)2=3\frac{1}{\sqrt{3}}^{2}-\frac{4}{3}\frac{\sqrt{3}}{2}^{2}-\frac{1}{2}(\sqrt{2})^{2}+\frac{4}{3}(1)^{2}

=313433412(2)+43(1)=3\frac{1}{3}-\frac{4}{3}\frac{3}{4}-\frac{1}{2}(2)+\frac{4}{3}(1)

=111+43=13=1-1-1+\frac{4}{3}=\frac{1}{3} दायाँ पक्ष इतिसिद्धम्

प्रश्न 15. किसी त्रिभुज ABCABC में AB=24AB=24 सेमी, BC=7BC=7 सेमी तथा B=90\angle B=90^{∘} है तो sinAsinA sinCsinC का मान ज्ञात कीजिए।

(माध्य. शिक्षा बोर्ड, मॉडल पेपर, 2023-24)

हल— ज्ञात करना है sinA,sinCsinA,sinC

यहाँ AB=24AB=24 सेमी; BC=7BC=7 सेमी, B=90\angle B=90^{∘}

पाइथागोरस प्रमेय से

AC2=AB2+BC2AC^{2}=AB^{2}+BC^{2}

AC2=(24)2+(7)2AC^{2}=(24)^{2}+(7)^{2}

AC2=576+49AC^{2}=576+49

AC2=625AC^{2}=625

AC=625AC=\sqrt{625}

AC=25AC=25 सेमी.

[Right-angled triangle ABC with AB=24cm, BC=7cm, AC=25cm]

कक्षा 10 गणित पाठ 8 त्रिकोणमिति का परिचय चित्र 19

sinA=BCACsinA=\frac{BC}{AC}

sinA=7cm25cm=725∴sinA=\frac{7 cm}{25 cm}=\frac{7}{25} उत्तर

sinC=Cकीसम्मुखभुजाकर्णsinC=\frac{ \angle C \text{की} \text{सम्मुख} \text{भुजा}}{\text{कर्ण}}

=ABAC=24cm25cm=\frac{AB}{AC}=\frac{24 cm}{25 cm}

sinC=2425∴sinC=\frac{24}{25} उत्तर

प्रश्न 16. यदि tanA=1tanA=1 हो, तो 2sinAcosA2sinAcosA का मान ज्ञात कीजिए।

(माध्य. शिक्षा बोर्ड, 2024)

हल— दिया है—

tanA=1tanA=1

tanA=tan45∴tanA=tan45^{∘}

A=45∴A=45^{∘}

तब 2sin45cos45=2×12×122sin45^{∘}cos45^{∘}=2 \times \frac{1}{\sqrt{2}} \times \frac{1}{\sqrt{2}}

=22×2=\frac{2}{\sqrt{2} \times \sqrt{2}}

=22=1=\frac{2}{2}=1 उत्तर

दीर्घउत्तरीय प्रश्न—

प्रश्न 1. ΔOPQ\Delta OPQ में, जिसका कोण PP समकोण है, OP=7OP=7 सेमी और OQPQ=1OQ-PQ=1 सेमी (देखिये आकृति), sinQsinQ और cosQcosQ के मान ज्ञात कीजिए।

हल— चित्र की आकृति से

OQ2=OP2+PQ2OQ^{2}=OP^{2}+PQ^{2}

[Right-angled triangle OPQ with P=90 degrees, OP=7cm]

कक्षा 10 गणित पाठ 8 त्रिकोणमिति का परिचय चित्र 20

लेकिन दिया है

OQPQ=1OQ-PQ=1

OQ=1+PQ∴OQ=1+PQ

अर्थात् (1+PQ)2=OP2+PQ2)(1+PQ)^{2}=OP^{2}+PQ^{2})

अर्थात् 1+PQ2+2PQ=OP2+PQ21+PQ^{2}+2PQ=OP^{2}+PQ^{2}

अर्थात् 1+2PQ=(7)21+2PQ=(7)^{2}

1+2PQ=491+2PQ=49

PQ=24∴PQ=24 सेमी.

और OQ=1+PQ=1+24=25OQ=1+PQ=1+24=25 सेमी.

sinQ=OPOQ=725sinQ=\frac{OP}{OQ}=\frac{7}{25}

और cosQ=PQOQ=2425cosQ=\frac{PQ}{OQ}=\frac{24}{25} उत्तर

प्रश्न 2. यदि tanA=34tanA=\frac{3}{4} हो, तो secA(1sinA)(secA+tanA)secA(1-sinA)(secA+tanA) का मान ज्ञात कीजिए।

हल— माना कि ABCABC एक समकोण त्रिभुज है, जिसमें कोण BB समकोण है।

A\angle A के लिये

[Right-angled triangle ABC with AB=4k, BC=3k, AC=5k]

कक्षा 10 गणित पाठ 8 त्रिकोणमिति का परिचय चित्र 21

आधार =AB=AB , लम्ब =BC=BC तथा कर्ण =AC=AC

दिया गया है, tanA=34tanA=\frac{3}{4}

परन्तु tanA=लम्बआधार=BCABtanA=\frac{\text{लम्ब}}{\text{आधार}}=\frac{BC}{AB}

BCAB=34=k\frac{BC}{AB}=\frac{3}{4}=k (माना)

AB=4k,BC=3k∴AB=4k,BC=3k

समकोण ΔABC\Delta ABC में, पाइथागोरस प्रमेय से

(AC)2=(AB)2+(BC)2(AC)^{2}=(AB)^{2}+(BC)^{2}

=(4k)2+(3k)2=(4k)^{2}+(3k)^{2}

(AC)2=16k2+9k2=25k2)(AC)^{2}=16k^{2}+9k^{2}=25k^{2})

AC=±25k2=±5k∴AC= \pm \sqrt{25k^{2}}= \pm 5k

AC=5kAC=5k

(AC5k)(∵AC \ne -5k) , क्योंकि भुजा ऋणात्मक नहीं हो सकती है ]]

sinA=लम्बकर्ण=BCAC=3k5ksinA=\frac{\text{लम्ब}}{\text{कर्ण}}=\frac{BC}{AC}=\frac{3k}{5k}

sinA=35sinA=\frac{3}{5}

secA=कर्णआधार=ACAB=5k4ksecA=\frac{\text{कर्ण}}{\text{आधार}}=\frac{AC}{AB}=\frac{5k}{4k}

secA=54secA=\frac{5}{4}

और tanA=34tanA=\frac{3}{4} दिया है

secA(1sinA)(secA+tanA)∴secA(1-sinA)(secA+tanA)

=54(135)(54+34)=\frac{5}{4}(1-\frac{3}{5})(\frac{5}{4}+\frac{3}{4})

=54×25×84=1=\frac{5}{4} \times \frac{2}{5} \times \frac{8}{4}=1 उत्तर

प्रश्न 3. यदि 3cotA=43cotA=4 , तो 1tan2A1+tan2A\frac{1-tan^{2}A}{1+tan^{2}A} का मान ज्ञात कीजिए। (प्रश्न बैंक)

हल— 3cotA=4cotA=43∵3cotA=4∴cotA=\frac{4}{3}

हम जानते हैं कि

tanA=1cotAtanA=\frac{1}{cotA}

tanA=143=34∴tanA=\frac{1}{\frac{4}{3}}=\frac{3}{4}

अब प्रश्नानुसार

1tan2A1+tan2A=1(34)21+(34)2\frac{1-tan^{2}A}{1+tan^{2}A}=\frac{1-(\frac{3}{4})^{2}}{1+(\frac{3}{4})^{2}}

=19161+916=1691616+916=7162516=\frac{1-\frac{9}{16}}{1+\frac{9}{16}}=\frac{\frac{16-9}{16}}{\frac{16+9}{16}}=\frac{\frac{7}{16}}{\frac{25}{16}}

=716×1625=725=\frac{7}{16} \times \frac{16}{25}=\frac{7}{25} उत्तर

प्रश्न 4. यदि cosA=1213cosA=\frac{12}{13} तो cotAcotA का मान परिकलित कीजिए।

हल— माना कि ABCABC कोई समकोण त्रिभुज है जिसमें कोण BB पर समकोण है।

[Right-angled triangle ABC with right angle at B, hypotenuse AC=13k, base AB=12k, perpendicular BC=5k]

कक्षा 10 गणित पाठ 8 त्रिकोणमिति का परिचय चित्र 22

cosA=1213cosA=\frac{12}{13}

परन्तु cosA=आधारकर्ण=ABACcosA=\frac{\text{आधार}}{\text{कर्ण}}=\frac{AB}{AC}

ABAC=1213∴\frac{AB}{AC}=\frac{12}{13}

माना AB=12k,AC=13kAB=12k,AC=13k

पाइथागोरस प्रमेय से

AC2=AB2+BC2AC^{2}=AB^{2}+BC^{2}

BC2=AC2AB2∴BC^{2}=AC^{2}-AB^{2}

=(13k)2(12k)2=(13k)^{2}-(12k)^{2}

=169k2144k2=25k2=169k^{2}-144k^{2}=25k^{2}

BC=5k∴BC=5k

इसलिए cotA=आधारलम्ब=12k5k=125cotA=\frac{\text{आधार}}{\text{लम्ब}}=\frac{12k}{5k}=\frac{12}{5} उत्तर

प्रश्न 5. यदि sin(A+B)=1sin(A+B)=1 तथा cos(AB)=32cos(A-B)=\frac{\sqrt{3}}{2} जहाँ 0B0^{∘} B हो, तो AA तथा BB के मान ज्ञात कीजिए।

हल— दिया है।

sin(A+B)=1sin(A+B)=1

sin(A+B)=sin90⇒∴sin(A+B)=sin90^{∘}

या A+B=90A+B=90^{∘} ...(1)

तथा cos(AB)=32cos(A-B)=\frac{\sqrt{3}}{2}

या cos(AB)=cos30cos(A-B)=cos30^{∘}

या AB=30A-B=30^{∘} ...(2)

समी. (1) तथा (2) को जोड़ने पर

A+B+AB=90+30A+B+A-B=90^{∘}+30^{∘}

2A=120A=602A=120^{∘}∴A=60^{∘}

AA का मान समी. (1) में रखने पर

60+B=9060^{∘}+B=90^{∘}

B=9060=30B=90^{∘}-60^{∘}=30^{∘}

A=60,B=30∴A=60^{∘},B=30^{∘} उत्तर

प्रश्न 6. यदि tanA=21tanA=\sqrt{2}-1 हो, तो सिद्ध करो कि sinAcosA=24sinAcosA=\frac{\sqrt{2}}{4}

हल— tanA=लम्बआधार=211tanA=\frac{\text{लम्ब}}{\text{आधार}}=\frac{\sqrt{2}-1}{1}

त्रिभुज ABCABC में पाइथागोरस प्रमेय

AC2=AB2+BC2AC^{2}=AB^{2}+BC^{2}

AC2=(1)2+(21)2AC^{2}=(1)^{2}+(\sqrt{2}-1)^{2}

=1+2+122=1+2+1-2\sqrt{2}

=422=4-2\sqrt{2}

AC=422AC=\sqrt{4-2\sqrt{2}}

[Right angled triangle ABC with base AB=1, height BC=√(2)-1 and hypotenuse AC=√(4-2√2)]

कक्षा 10 गणित पाठ 8 त्रिकोणमिति का परिचय चित्र 23

sinA=BCAC=21422sinA=\frac{BC}{AC}=\frac{\sqrt{2}-1}{\sqrt{4-2\sqrt{2}}}

और cosA=ABAC=1422cosA=\frac{AB}{AC}=\frac{1}{\sqrt{4-2\sqrt{2}}}

अतः sinAcosA=21422×1422sinAcosA=\frac{\sqrt{2}-1}{\sqrt{4-2\sqrt{2}}} \times \frac{1}{\sqrt{4-2\sqrt{2}}}

=21422=2122(21)=\frac{\sqrt{2}-1}{4-2\sqrt{2}}=\frac{\sqrt{2}-1}{2\sqrt{2}(\sqrt{2}-1)}

=122=24=\frac{1}{2\sqrt{2}}=\frac{\sqrt{2}}{4} इतिसिद्धम्

प्रश्न 7. यदि cotB=125cotB=\frac{12}{5} हो, तो सिद्ध करो कि tan2Bsin2B=sin4Bsec2Btan^{2}B-sin^{2}B=sin^{4}Bsec^{2}B

हल— दिया है,

cotB=आधारलम्ब=125cotB=\frac{\text{आधार}}{\text{लम्ब}}=\frac{12}{5}

पाइथागोरस प्रमेय से

(AB)2=(BC)2+(AC)2(AB)^{2}=(BC)^{2}+(AC)^{2}

=(12)2+(5)2=(12)^{2}+(5)^{2}

=144+25=169=144+25=169

AB=13∴AB=13

[Right angled triangle ABC with base BC=12, height AC=5 and hypotenuse AB=13]

कक्षा 10 गणित पाठ 8 त्रिकोणमिति का परिचय चित्र 24

sinB=ACAB=513sinB=\frac{AC}{AB}=\frac{5}{13}

tanB=ACAB=512tanB=\frac{AC}{AB}=\frac{5}{12} और secB=ABBC=1312secB=\frac{AB}{BC}=\frac{13}{12}

LHS=tan2Bsin2BLHS=tan^{2}B-sin^{2}B

=51225132=2514425169=\frac{5}{12}^{2}-\frac{5}{13}^{2}=\frac{25}{144}-\frac{25}{169}

=25169144144×169=25×25144×169=25\frac{169-144}{144 \times 169}=\frac{25 \times 25}{144 \times 169}

LHS=52×52(12)2×(13)2LHS=\frac{5^{2} \times 5^{2}}{(12)^{2} \times (13)^{2}}

R.H.S.=sin4Bsec2B=5134×13122R.H.S.=sin^{4}Bsec^{2}B=\frac{5}{13}^{4} \times \frac{13}{12}^{2}

=54×132134×(12)2=52×52(13)2×(12)2=L.H.S.=\frac{5^{4} \times 13^{2}}{13^{4} \times (12)^{2}}=\frac{5^{2} \times 5^{2}}{(13)^{2} \times (12)^{2}}=L.H.S.

निबन्धात्मक प्रश्न—

प्रश्न 1. सिद्ध कीजिए कि—

11+sinθ+11sinθ=2sec2θ\frac{1}{1+sin \theta }+\frac{1}{1-sin \theta }=2sec^{2} \theta (माध्य. शिक्षा बोर्ड, 2025)

हल— LHS=11+sinθ+11sinθLHS=\frac{1}{1+sin \theta }+\frac{1}{1-sin \theta }

=(1sinθ)+(1+sinθ)(1+sinθ)(1sinθ)=\frac{(1-sin \theta )+(1+sin \theta )}{(1+sin \theta )(1-sin \theta )}

=21sin2θ=2cos2θ=\frac{2}{1-sin^{2} \theta }=\frac{2}{cos^{2} \theta }

=2sec2θ=RHS=2sec^{2} \theta =RHS इतिसिद्धम्

प्रश्न 2. सिद्ध कीजिए कि—

sin2θcosθ+cos3θ+tanθsinθ=secθsin^{2} \theta cos \theta +cos^{3} \theta +tan \theta sin \theta =sec \theta (माध्य. शिक्षा बोर्ड, 2025)

हल— LHS=sin2θcosθ+cos3θ+tanθsinθLHS=sin^{2} \theta cos \theta +cos^{3} \theta +tan \theta sin \theta

=cosθ(sin2θ+cos2θ)+sinθcosθsinθ=cos \theta (sin^{2} \theta +cos^{2} \theta )+\frac{sin \theta }{cos \theta }·sin \theta

=cosθ+sin2θcosθ=cos \theta +\frac{sin^{2} \theta }{cos \theta }

=cos2θ+sin2θcosθ=1cosθ=\frac{cos^{2} \theta +sin^{2} \theta }{cos \theta }=\frac{1}{cos \theta }

=secθ=RHS=sec \theta =RHS इतिसिद्धम्

प्रश्न 3. सिद्ध कीजिए-

( माध्य. शिक्षा बोर्ड, मॉडल पेपर, 2024-25 )

sin6A+cos6A=13sin2Acos2Asin^{6}A+cos^{6}A=1-3sin^{2}Acos^{2}A

हल—

LHS=sin6A+cos6ALHS=sin^{6}A+cos^{6}A

=(sin2A)3+(cos2A)3=(sin^{2}A)^{3}+(cos^{2}A)^{3}

=(sin2A+cos2A)[(sin2A)2+(cos2A)2sin2Acos2A]=(sin^{2}A+cos^{2}A)[(sin^{2}A)^{2}+(cos^{2}A)^{2}-sin^{2}Acos^{2}A]

(a3+b3=(a+b)(a2+b2ab))(∵a^{3}+b^{3}=(a+b)(a^{2}+b^{2}-ab))

=(1)(sin2A)2+(cos2A)2+2sin2Acos2A2sin2Acos2Asin2Acos2A=(1){(sin^{2}A)^{2}+(cos^{2}A)^{2}+2sin^{2}Acos^{2}A-2sin^{2}Acos^{2}A-sin^{2}Acos^{2}A}

=(sin4A+cos4A+2sin2Acos2A3sin2Acos2A)=(sin^{4}A+cos^{4}A+2sin^{2}Acos^{2}A-3sin^{2}Acos^{2}A)

=(sin2A+cos2A)23sin2Acos2A=(sin^{2}A+cos^{2}A)^{2}-3sin^{2}Acos^{2}A

((a+b)2=a2+b2+2ab)(∵(a+b)^{2}=a^{2}+b^{2}+2ab)

=(1)23sin2Acos2A=(1)^{2}-3sin^{2}Acos^{2}A

=13sin2Acos2A=1-3sin^{2}Acos^{2}A

=RHS=RHS इतिसिद्धम्

प्रश्न 4. सिद्ध कीजिए-

cos4θ+sin4θ=12cos2θsin2θcos^{4} \theta +sin^{4} \theta =1-2cos^{2} \theta sin^{2} \theta

( माध्य. शिक्षा बोर्ड, मॉडल पेपर, 2021-22 )

हल—

LHS=cos4θ+sin4θLHS=cos^{4} \theta +sin^{4} \theta

=(cos2θ)2+(sin2θ)2+2cos2θsin2θ2cos2θsin2θ=(cos^{2} \theta )^{2}+(sin^{2} \theta )^{2}+2cos^{2} \theta sin^{2} \theta -2cos^{2} \theta sin^{2} \theta

=(cos2θ+sin2θ)22cos2θsin2θ=(cos^{2} \theta +sin^{2} \theta )^{2}-2cos^{2} \theta sin^{2} \theta

=(1)22sin2θcos2θ=(1)^{2}-2sin^{2} \theta cos^{2} \theta

=12cos2θsin2θ=1-2cos^{2} \theta sin^{2} \theta

=RHS=RHS इतिसिद्धम्

**प्रश्न 5. ΔABC\Delta ABC में जिसका कोण BB समकोण है, AB=5cmAB=5 cm और ACB=30\angle ACB=30^{∘} (देखिए आकृति)। भुजाओं BCBC और ACAC की लम्बाइयाँ ज्ञात करें।**

( प्रश्न बैंक )

[Right-angled triangle ABC with angle B=90, angle C=30, AB=5cm]

कक्षा 10 गणित पाठ 8 त्रिकोणमिति का परिचय चित्र 25

हल— भुजा BCBC की लम्बाई ज्ञात करने के लिए हम उस त्रिकोणमितीय अनुपात को लेंगे जिसमें BCBC और दी हुई भुजा ABAB हो। क्योंकि BCBC कोण CC की संलग्न भुजा है, और ABAB कोण CC की सम्मुख भुजा है, इसलिए

ABBC=tanC\frac{AB}{BC}=tanC

अर्थात् 5BC=tan30=13\frac{5}{BC}=tan30^{∘}=\frac{1}{\sqrt{3}}

जिससे BC=53cmBC=5\sqrt{3} cm

भुजा ACAC की लम्बाई ज्ञात करने के लिए

sin30=ABAC∵sin30^{∘}=\frac{AB}{AC}

अर्थात् 12=5AC\frac{1}{2}=\frac{5}{AC}

अर्थात् AC=10cmAC=10 cm उत्तर

**प्रश्न 6. यदि B\angle B और Q\angle Q ऐसे न्यूनकोण हों जिससे कि sinB=sinQsinB=sinQ , तो सिद्ध कीजिए कि B=Q\angle B= \angle Q ।**

हल— हम दो समकोण त्रिभुज ABCABC और PQRPQR लें, जहाँ sinB=sinQsinB=sinQ (देखिए आकृति)।

[Two right-angled triangles ABC and PQR]

कक्षा 10 गणित पाठ 8 त्रिकोणमिति का परिचय चित्र 26

यहाँ sinB=ACABsinB=\frac{AC}{AB}

और sinQ=PRPQsinQ=\frac{PR}{PQ}

तब ACAB=PRPQ\frac{AC}{AB}=\frac{PR}{PQ}

अतः ACPR=ABPQ=k\frac{AC}{PR}=\frac{AB}{PQ}=k (मान लीजिए) .... (i)

अब, पाइथागोरस प्रमेय से

BC=AB2AC2BC=\sqrt{AB^{2}-AC^{2}}

और QR=PQ2PR2QR=\sqrt{PQ^{2}-PR^{2}}

अतः BCQR=AB2AC2PQ2PR2\frac{BC}{QR}=\frac{\sqrt{AB^{2}-AC^{2}}}{\sqrt{PQ^{2}-PR^{2}}}

=k2PQ2k2PR2PQ2PR2=\frac{\sqrt{k^{2}PQ^{2}-k^{2}PR^{2}}}{\sqrt{PQ^{2}-PR^{2}}}

=kPQ2PR2PQ2PR2=k=\frac{k\sqrt{PQ^{2}-PR^{2}}}{\sqrt{PQ^{2}-PR^{2}}}=k .... (ii)

समीकरण (i) और (ii) से

ACPR=ABPQ=BCQR\frac{AC}{PR}=\frac{AB}{PQ}=\frac{BC}{QR}

तब प्रमेय का प्रयोग करने पर ΔACB ΔPRQ\Delta ACB~ \Delta PRQ

अतः B=Q\angle B= \angle Q (इतिसिद्धम्)

प्रश्न 7. यदि tanA=43tanA=\frac{4}{3} तो निम्नलिखित के मान ज्ञात कीजिए-

(i) sinA+cosAsinA+cosA

(ii) cos2A+sin2Acos^{2}A+sin^{2}A

(iii) cos2Asin2Acos^{2}A-sin^{2}A

[समकोण त्रिभुज ABC जहाँ ∠ B = 90°, AB=3K, BC=4K, AC=5K]

कक्षा 10 गणित पाठ 8 त्रिकोणमिति का परिचय चित्र 27

हल— एक समकोण त्रिभुज ABC खींचते हैं।

tanA=BCAB=43∴tanA=\frac{BC}{AB}=\frac{4}{3}

अतः यदि BC=4KBC=4K तब AB=3KAB=3K जहाँ KK एक धन संख्या है।

पाइथागोरस प्रमेय से

AC2=AB2+BC2AC^{2}=AB^{2}+BC^{2}

=(4K)2+(3K)2=25K2=(4K)^{2}+(3K)^{2}=25K^{2}

AC=5K∴AC=5K

(i) sinA=BCAC=45sinA=\frac{BC}{AC}=\frac{4}{5}

तथा cosA=ABAC=35cosA=\frac{AB}{AC}=\frac{3}{5}

(ii) cos2A+sin2A=(35)2+(45)2cos^{2}A+sin^{2}A=(\frac{3}{5})^{2}+(\frac{4}{5})^{2}

=925+1625=2525=1=\frac{9}{25}+\frac{16}{25}=\frac{25}{25}=1

(iii) cos2Asin2A=(35)2(45)2cos^{2}A-sin^{2}A=(\frac{3}{5})^{2}-(\frac{4}{5})^{2}

=9251625=725=\frac{9}{25}-\frac{16}{25}=-\frac{7}{25}

प्रश्न 8. निम्न का मान ज्ञात कीजिये-

(1+tanθ+secθ)(1+cotθcosecθ)(1+tan \theta +sec \theta )(1+cot \theta -cosec \theta )

हल— (1+tanθ+secθ)(1+cotθcosecθ)(1+tan \theta +sec \theta )(1+cot \theta -cosec \theta )

=(1+sinθcosθ+1cosθ)(1+cosθsinθ1sinθ)=(1+\frac{sin \theta }{cos \theta }+\frac{1}{cos \theta })(1+\frac{cos \theta }{sin \theta }-\frac{1}{sin \theta })

=(cosθ+sinθ+1cosθ)(sinθ+cosθ1sinθ)=(\frac{cos \theta +sin \theta +1}{cos \theta })(\frac{sin \theta +cos \theta -1}{sin \theta })

=(sinθ+cosθ)2(1)2cosθsinθ=\frac{(sin \theta +cos \theta )^{2}-(1)^{2}}{cos \theta sin \theta }

=sin2θ+cos2θ+2sinθcosθ1cosθsinθ=\frac{sin^{2} \theta +cos^{2} \theta +2sin \theta cos \theta -1}{cos \theta sin \theta }

=1+2sinθcosθ1cosθsinθ=2sinθcosθcosθsinθ=\frac{1+2sin \theta cos \theta -1}{cos \theta sin \theta }=\frac{2sin \theta cos \theta }{cos \theta sin \theta }

=2=2 उत्तर

प्रश्न 9. सिद्ध कीजिये-

tan2Atan2B=cos2Bsin2Acos2Bcos2A=sin2Asin2Bcos2Acos2Btan^{2}A-tan^{2}B=\frac{cos^{2}B-sin^{2}A}{cos^{2}Bcos^{2}A}=\frac{sin^{2}A-sin^{2}B}{cos^{2}Acos^{2}B}

हल— L.H.S. =tan2Atan2B=tan^{2}A-tan^{2}B

=sin2Acos2Asin2Bcos2B=\frac{sin^{2}A}{cos^{2}A}-\frac{sin^{2}B}{cos^{2}B}

=sin2Acos2Bcos2Asin2Bcos2Acos2B=\frac{sin^{2}Acos^{2}B-cos^{2}Asin^{2}B}{cos^{2}Acos^{2}B}

=(1cos2A)cos2Bcos2A(1cos2B)cos2Acos2B=\frac{(1-cos^{2}A)cos^{2}B-cos^{2}A(1-cos^{2}B)}{cos^{2}Acos^{2}B}

=cos2Bcos2Acos2Bcos2A+cos2Acos2Bcos2Acos2B=\frac{cos^{2}B-cos^{2}Acos^{2}B-cos^{2}A+cos^{2}Acos^{2}B}{cos^{2}Acos^{2}B}

=cos2Bcos2Acos2Acos2B=\frac{cos^{2}B-cos^{2}A}{cos^{2}Acos^{2}B}

=(1sin2B)(1sin2A)cos2Acos2B=\frac{(1-sin^{2}B)-(1-sin^{2}A)}{cos^{2}Acos^{2}B}

=sin2Asin2Bcos2Acos2B=R.H.S.=\frac{sin^{2}A-sin^{2}B}{cos^{2}Acos^{2}B}=R.H.S. (इतिसिद्धम्)

प्रश्न 10. यदि tanθ=17tan \theta =\frac{1}{\sqrt{7}} , तो cosec2θsec2θcosec2θ+sec2θ\frac{cosec^{2} \theta -sec^{2} \theta }{cosec^{2} \theta +sec^{2} \theta } का मान लिखिए।

हल— यहाँ tanθ=17tan \theta =\frac{1}{\sqrt{7}}

--- | ---

हम जानते हैं कि sec2θ=1+tan2θsec^{2} \theta =1+tan^{2} \theta | L.H.S. = R.H.S. (इतिसिद्धम्)

=1+172=1+\frac{1}{\sqrt{7}}^{2} | प्रश्न 12. सर्वसमिका sec2θ=1+tan2θsec^{2} \theta =1+tan^{2} \theta का प्रयोग करके सिद्ध कीजिए कि (प्रश्न बैंक)

=1+17=87=1+\frac{1}{7}=\frac{8}{7} | sinθcosθ+1sinθ+cosθ1=1secθtanθ\frac{sin \theta -cos \theta +1}{sin \theta +cos \theta -1}=\frac{1}{sec \theta -tan \theta }

पुन: cosec2θ=1+cot2θcosec^{2} \theta =1+cot^{2} \theta | हल—क्योंकि हमें secθsec \theta और tanθtan \theta से सम्बन्धित सर्वसमिका प्रयुक्त करनी है, इसलिए सबसे पहले सर्वसमिका के वाम पक्ष के अंश और हर को cosθcos \theta से भाग देकर वाम पक्ष को secθsec \theta और tanθtan \theta के पदों में रूपान्तरित करने पर

tanθ=1cotθ=17∵tan \theta =\frac{1}{cot \theta }=\frac{1}{\sqrt{7}} | वाम पक्ष =sinθcosθ+1sinθ+cosθ1=tanθ1+secθtanθ+1secθ=\frac{sin \theta -cos \theta +1}{sin \theta +cos \theta -1}=\frac{tan \theta -1+sec \theta }{tan \theta +1-sec \theta }

अतः cotθ=(7)cot \theta =(\sqrt{7}) | =(tanθ+secθ)1(tanθsecθ)+1=\frac{(tan \theta +sec \theta )-1}{(tan \theta -sec \theta )+1}

=1+(7)2=1+(\sqrt{7})^{2} | =(tanθ+secθ)1(tanθsecθ)(tanθsecθ)+1(tanθsecθ)=\frac{{(tan \theta +sec \theta )-1}(tan \theta -sec \theta )}{{(tan \theta -sec \theta )+1}(tan \theta -sec \theta )}

=1+7=8=1+7=8 | अंश तथा हर में (tanθ)(tan \theta ) से गुणा करने पर

व्यंजक में मान रखने पर cosec2θsec2θcosec2θ+sec2θ\frac{cosec^{2} \theta -sec^{2} \theta }{cosec^{2} \theta +sec^{2} \theta } | =(tan2θsec2θ)(tanθsecθ)tanθsecθ+1(tanθsecθ)=\frac{(tan^{2} \theta -sec^{2} \theta )-(tan \theta -sec \theta )}{{tan \theta -sec \theta +1}(tan \theta -sec \theta )}

=8878+87=4864=34=\frac{8-\frac{8}{7}}{8+\frac{8}{7}}=\frac{48}{64}=\frac{3}{4} उत्तर | =1tanθ+secθ(tanθsecθ+1)(tanθsecθ)=\frac{-1-tan \theta +sec \theta }{(tan \theta -sec \theta +1)(tan \theta -sec \theta )}

प्रश्न 11. निम्न सर्वसमिका को सिद्ध कीजिये— | sec2θtan2θ=1∵sec^{2} \theta -tan^{2} \theta =1

sinA+cosAsinAcosA+sinAcosAsinA+cosA=2sin2Acos2A\frac{sinA+cosA}{sinA-cosA}+\frac{sinA-cosA}{sinA+cosA}=\frac{2}{sin^{2}A-cos^{2}A} | =(1+tanθsecθ)(tanθsecθ+1)(tanθsecθ)=\frac{-(1+tan \theta -sec \theta )}{(tan \theta -sec \theta +1)(tan \theta -sec \theta )}

हल— L.H.S. =sinA+cosAsinAcosA+sinAcosAsinA+cosA=\frac{sinA+cosA}{sinA-cosA}+\frac{sinA-cosA}{sinA+cosA} | =1tanθsecθ=1secθtanθ=\frac{-1}{tan \theta -sec \theta }=\frac{1}{sec \theta -tan \theta } (इतिसिद्धम्)

=(sinA+cosA)2+(sinAcosA)2(sinAcosA)(sinA+cosA)=\frac{(sinA+cosA)^{2}+(sinA-cosA)^{2}}{(sinA-cosA)(sinA+cosA)} | प्रश्न 13. सिद्ध कीजिए कि (माध्य. शिक्षा बोर्ड, मॉडल पेपर, 2024-25)

=sin2A+2sinAcosA+cos2A+sin2A2sinAcosA+cos2Asin2Acos2A=\frac{sin^{2}A+2sinAcosA+cos^{2}A+sin^{2}A-2sinAcosA+cos^{2}A}{sin^{2}A-cos^{2}A} | 1+cosA1cosA=cosecA+cotA\sqrt{\frac{1+cosA}{1-cosA}}=cosec A+cotA

=2sin2A+2cos2Asin2Acos2A=2(sin2A+cos2A)sin2Acos2A=\frac{2sin^{2}A+2cos^{2}A}{sin^{2}A-cos^{2}A}=\frac{2(sin^{2}A+cos^{2}A)}{sin^{2}A-cos^{2}A} | हल—L.H.S. =1+cosA1cosA=\sqrt{\frac{1+cosA}{1-cosA}}

=2×1sin2Acos2A=\frac{2 \times 1}{sin^{2}A-cos^{2}A} [ sin2A+cos2A=1∵sin^{2}A+cos^{2}A=1 ] | वर्गमूल के अंदर अंश व हर में 1+cosA1+cosA का गुणा करने पर

=2sin2Acos2A=R.H.S.=\frac{2}{sin^{2}A-cos^{2}A}=R.H.S. | =(1+cosA)(1+cosA)(1cosA)(1+cosA)=\sqrt{\frac{(1+cosA)(1+cosA)}{(1-cosA)(1+cosA)}}

| =(1+cosA)21cos2A=(1+cosA)2sin2A=\sqrt{\frac{(1+cosA)^{2}}{1-cos^{2}A}}=\sqrt{\frac{(1+cosA)^{2}}{sin^{2}A}}

(sin2A=1cos2A)(∵sin^{2}A=1-cos^{2}A)

=1+cosAsinA2=1+cosAsinA=\sqrt{\frac{1+cosA}{sinA}^{2}}=\frac{1+cosA}{sinA}

=1sinA+cosAsinA=\frac{1}{sinA}+\frac{cosA}{sinA}

=cosecA+cotA=cosec A+cotA

=R.H.S.=R.H.S.

L.H.S.=R.H.S.∴L.H.S.=R.H.S. (इतिसिद्धम्)

प्रश्न 14. निम्नलिखित सर्वसमिका सिद्ध कीजिए, जहाँ वे कोण, जिनके लिए व्यंजक परिभाषित है, न्यून कोण है।

1+cot2A1+tan2A=1cotA1tanA2\frac{1+cot^{2}A}{1+tan^{2}A}=\frac{1-cotA}{1-tanA}^{2}

हल—

L.H.S.=1+cot2A1+tan2AL.H.S.=\frac{1+cot^{2}A}{1+tan^{2}A}

=cosec2Asec2A=\frac{cosec^{2}A}{sec^{2}A}

=1sin2A1cos2A=cos2Asin2A=cot2A=\frac{\frac{1}{sin^{2}A}}{\frac{1}{cos^{2}A}}=\frac{cos^{2}A}{sin^{2}A}=cot^{2}A

R.H.S.=1cotA1tanA2=1cosAsinA1sinAcosA2R.H.S.=\frac{1-cotA}{1-tanA}^{2}=\frac{1-\frac{cosA}{sinA}}{1-\frac{sinA}{cosA}}^{2}

=sinAcosAsinAcosAsinAcosA2=\frac{\frac{sinA-cosA}{sinA}}{\frac{cosA-sinA}{cosA}}^{2}

=(sinAcosA)×cosA(sinAcosA)×sinA2=\frac{(sinA-cosA) \times cosA}{-(sinA-cosA) \times sinA}^{2}

=cosAsinA2=cos2Asin2A=cot2A=\frac{cosA}{-sinA}^{2}=\frac{cos^{2}A}{sin^{2}A}=cot^{2}A

L.H.S.=R.H.S.∴L.H.S.=R.H.S. इतिसिद्धम्

प्रश्न 15. यदि sinθ+cosθ=psin \theta +cos \theta =p और secθ+cosecθ=qsec \theta +cosec \theta =q हो, तो सिद्ध कीजिए कि q(p21)=2pq(p^{2}-1)=2p

हल— L.H.S.=q(p21)L.H.S.=q(p^{2}-1)

pp तथा qq का मान रखने पर

=(secθ+cosecθ)((sinθ+cosθ)21)=(sec \theta +cosec \theta )((sin \theta +cos \theta )^{2}-1)

=1cosθ+1sinθ[sin2θ+cos2θ+2sinθcosθ1]=\frac{1}{cos \theta }+\frac{1}{sin \theta }[sin^{2} \theta +cos^{2} \theta +2sin \theta cos \theta -1]

=sinθ+cosθcosθsinθ[1+2sinθcosθ1]=\frac{sin \theta +cos \theta }{cos \theta sin \theta }[1+2sin \theta cos \theta -1]

=sinθ+cosθcosθsinθ×[2sinθcosθ]=\frac{sin \theta +cos \theta }{cos \theta sin \theta } \times [2sin \theta cos \theta ]

=2[sinθ+cosθ]=2p=L.H.S.=2[sin \theta +cos \theta ]=2p=L.H.S.

प्रश्न 16. सिद्ध कीजिए कि

cotA+cosecA1cotAcosecA+1=1+cosAsinA\frac{cotA+cosec A-1}{cotA-cosec A+1}=\frac{1+cosA}{sinA}

हल— L.H.S.=cotA+cosecA1cotAcosecA+1L.H.S.=\frac{cotA+cosec A-1}{cotA-cosec A+1}

=(cotA+cosecA)(cosec2Acot2A)cotAcosecA+1=\frac{(cotA+cosec A)-(cosec^{2}A-cot^{2}A)}{cotA-cosec A+1} (cosec2Acot2A=1)(∵cosec^{2}A-cot^{2}A=1)

=(cosecA+cotA)[(cosecA+cotA)(cosecAcotA)]cotAcosecA+1=\frac{(cosec A+cotA)-[(cosec A+cotA)(cosec A-cotA)]}{cotA-cosec A+1}

=(cosecA+cotA)[1(cosecAcotA)]cotAcosecA+1=\frac{(cosec A+cotA)[1-(cosec A-cotA)]}{cotA-cosec A+1}

=(cosecA+cotA)[1cosecA+cotA](cotAcosecA+1)=\frac{(cosec A+cotA)[1-cosec A+cotA]}{(cotA-cosec A+1)}

=cosecA+cotA=cosec A+cotA

=1sinA+cosAsinA=1+cosAsinA=R.H.S.=\frac{1}{sinA}+\frac{cosA}{sinA}=\frac{1+cosA}{sinA}=R.H.S.

**प्रश्न 17. यदि secθ+tanθ=psec \theta +tan \theta =p हो, तो सिद्ध करो कि p21p2+1=sinθ\frac{p^{2}-1}{p^{2}+1}=sin \theta

हल— L.H.S.=p21p2+1=(secθ+tanθ)21)(secθ)L.H.S.=\frac{p^{2}-1}{p^{2}+1}=\frac{(sec \theta +tan \theta )^{2}-1)}{(sec \theta )}

=sec2θ+2secθtanθ+tan2θ1sec2θ+2secθtanθ+tan2θ+1=\frac{sec^{2} \theta +2sec \theta tan \theta +tan^{2} \theta -1}{sec^{2} \theta +2sec \theta tan \theta +tan^{2} \theta +1}

(sec2θ1=tan2θ)(∵sec^{2} \theta -1=tan^{2} \theta )

तथा 1+tan2θ=sec2θ1+tan^{2} \theta =sec^{2} \theta मान रखने पर

=p21p2+1=tan2θ+2secθtanθ+tan2θsec2θ+2secθtanθ+sec2θ=\frac{p^{2}-1}{p^{2}+1}=\frac{tan^{2} \theta +2sec \theta tan \theta +tan^{2} \theta }{sec^{2} \theta +2sec \theta tan \theta +sec^{2} \theta }

=2tan2θ+2secθtanθ2sec2θ+2secθtanθ=\frac{2tan^{2} \theta +2sec \theta tan \theta }{2sec^{2} \theta +2sec \theta tan \theta }

=2tanθ[tanθ+secθ]2secθ[secθ+tanθ]=\frac{2tan \theta [tan \theta +sec \theta ]}{2sec \theta [sec \theta +tan \theta ]}

=tanθsecθ=sinθcosθ1cosθ=\frac{tan \theta }{sec \theta }=\frac{\frac{sin \theta }{cos \theta }}{\frac{1}{cos \theta }}

=sinθcosθcosθ=sinθ=R.H.S.=\frac{sin \theta ·cos \theta }{cos \theta }=sin \theta =R.H.S.

प्रश्न 18. यदि cosAcosB=m\frac{cosA}{cosB}=m तथा cosAsinB=n\frac{cosA}{sinB}=n हो, तो सिद्ध कीजिये (m2+n2)cos2B=n2(m^{2}+n^{2})cos^{2}B=n^{2}

हल— L.H.S. (m2+n2)cos2B(m^{2}+n^{2})cos^{2}B मान रखने पर

cosAcosB2+cosAsinB2cos2B⇒\frac{cosA}{cosB}^{2}+\frac{cosA}{sinB}^{2}cos^{2}B

cos2Asin2B+cos2Bcos2Acos2Bsin2Bcos2B⇒\frac{cos^{2}Asin^{2}B+cos^{2}Bcos^{2}A}{cos^{2}Bsin^{2}B}cos^{2}B

cos2A(1cos2B)+cos2Bcos2Asin2B⇒\frac{cos^{2}A(1-cos^{2}B)+cos^{2}Bcos^{2}A}{sin^{2}B}

cos2Acos2Acos2B+cos2Bcos2Asin2B⇒\frac{cos^{2}A-cos^{2}Acos^{2}B+cos^{2}Bcos^{2}A}{sin^{2}B}

cos2Asin2B=cosAsinB2=n2=R.H.S.⇒\frac{cos^{2}A}{sin^{2}B}=\frac{cosA}{sinB}^{2}=n^{2}=R.H.S.

प्रश्न 19. सिद्ध कीजिये कि 1cosA1+cosA=cosecAcotA\sqrt{\frac{1-cosA}{1+cosA}}=cosec A-cotA ( प्रश्न बैंक; माध्य. शिक्षा बोर्ड, 2023 )

हल— L.H.S. =1cosA1+cosA=\sqrt{\frac{1-cosA}{1+cosA}}

वर्गमूल के अन्दर अंश व हर में (1)(1) का गुणा करने पर

=(1cosA)(1cosA)(1+cosA)(1cosA)=(1cosA)21cos2A=\sqrt{\frac{(1-cosA)(1-cosA)}{(1+cosA)(1-cosA)}}=\sqrt{\frac{(1-cosA)^{2}}{1-cos^{2}A}}

=(1cosA)2sin2A=\sqrt{\frac{(1-cosA)^{2}}{sin^{2}A}} sin2A=1cos2A∵sin^{2}A=1-cos^{2}A

=1cosAsinA=1sinAcosAsinA=\frac{1-cosA}{sinA}=\frac{1}{sinA}-\frac{cosA}{sinA}

=cosecAcotA=R.H.S.=cosec A-cotA=R.H.S.

L.H.S.=R.H.S.∴L.H.S.=R.H.S. ( इतिसिद्धम् )

प्रश्न 20. सिद्ध कीजिये कि (cosecAsinA)(secAcosA)(tanA+cotA)=1(cosec A-sinA)(secA-cosA)(tanA+cotA)=1 . ( माध्य. शिक्षा बोर्ड, 2024 )

हल— L.H.S. (cosecAsinA)(secAcosA)(tanA+cotA)(cosec A-sinA)(secA-cosA)(tanA+cotA)

=1sinAsinA1cosAcosAsinAcosA+cosAsinA=\frac{1}{sinA}-sinA\frac{1}{cosA}-cosA\frac{sinA}{cosA}+\frac{cosA}{sinA}

=(1sin2A)(1cos2A)sinAcosAsin2A+cos2AsinAcosA=\frac{(1-sin^{2}A)(1-cos^{2}A)}{sinAcosA}\frac{sin^{2}A+cos^{2}A}{sinAcosA}

=cos2Asin2AsinAcosA×1sinAcosA=\frac{cos^{2}Asin^{2}A}{sinAcosA} \times \frac{1}{sinAcosA}

∵ sin^2 A + cos^2 A = 1

∵ 1 - sin^2 A = cos^2 A

1 - cos^2 A = sin^2 A

=cos2Asin2Asin2Acos2A=1=R.H.S.=\frac{cos^{2}Asin^{2}A}{sin^{2}Acos^{2}A}=1=R.H.S.

अतः L.H.S. = R.H.S. ( इतिसिद्धम् )

प्रश्न 21. सिद्ध कीजिये कि sinθ1+cosθ+1+cosθsinθ=2cosecθ\frac{sin \theta }{1+cos \theta }+\frac{1+cos \theta }{sin \theta }=2cosec \theta ( प्रश्न बैंक )

हल— L.H.S. =sinθ1+cosθ+1+cosθsinθ=\frac{sin \theta }{1+cos \theta }+\frac{1+cos \theta }{sin \theta }

=sin2θ+(1+cosθ)2(1+cosθ)sinθ=\frac{sin^{2} \theta +(1+cos \theta )^{2}}{(1+cos \theta )sin \theta }

=sin2θ+1+cos2θ+2cosθ(1+cosθ)sinθ=\frac{sin^{2} \theta +1+cos^{2} \theta +2cos \theta }{(1+cos \theta )sin \theta }

=1+1+2cosθ(1+cosθ)sinθ=2+2cosθ(1+cosθ)sinθ=\frac{1+1+2cos \theta }{(1+cos \theta )sin \theta }=\frac{2+2cos \theta }{(1+cos \theta )sin \theta }

=2(1+cosθ)(1+cosθ)sinθ=2sinθ=\frac{2(1+cos \theta )}{(1+cos \theta )sin \theta }=\frac{2}{sin \theta }

=2cscθ=R.H.S.=2csc \theta =R.H.S. (इतिसिद्धम्)

प्रश्न 22. सिद्ध कीजिए कि— (प्रश्न बैंक)

1sinθ1+sinθ=secθtanθ\sqrt{\frac{1-sin \theta }{1+sin \theta }}=sec \theta -tan \theta

हल— L.H.S.=1sinθ1+sinθL.H.S.=\sqrt{\frac{1-sin \theta }{1+sin \theta }}

=(1)(1)×(1)(1)=\sqrt{\frac{(1)}{(1)} \times \frac{(1)}{(1)}}

=(1sinθ)21sin2θ=\sqrt{\frac{(1-sin \theta )^{2}}{1-sin^{2} \theta }}

=1sinθcosθ=1cosθsinθcosθ=\frac{1-sin \theta }{cos \theta }=\frac{1}{cos \theta }-\frac{sin \theta }{cos \theta }

=secθtanθ=R.H.S.=sec \theta -tan \theta =R.H.S. (इतिसिद्धम्)

प्रश्न 23. यदि cosθ=35cos \theta =\frac{3}{5} , तो sinθtanθ12tan2θ\frac{sin \theta tan \theta -1}{2tan^{2} \theta } का मान ज्ञात कीजिए। (प्रश्न बैंक)

हल— दिया है, cosθ=35cos \theta =\frac{3}{5}

sinθ=45,tanθ=43∴sin \theta =\frac{4}{5},tan \theta =\frac{4}{3}

sinθtanθ12tan2θ=45×4312×432∴\frac{sin \theta tan \theta -1}{2tan^{2} \theta }=\frac{\frac{4}{5} \times \frac{4}{3}-1}{2 \times \frac{4}{3}^{2}}

=1615152×169=115329=115×932=3160=\frac{\frac{16-15}{15}}{2 \times \frac{16}{9}}=\frac{\frac{1}{15}}{\frac{32}{9}}=\frac{1}{15} \times \frac{9}{32}=\frac{3}{160}

प्रश्न 24. त्रिभुज ACBACB जिसका कोण CC समकोण है जिसमें AB=29AB=29 इकाई, BC=21BC=21 इकाई और ABC=θ\angle ABC= \theta है तो निम्नांकित के मान ज्ञात कीजिए— (प्रश्न बैंक)

(i) cos2θ+sin2θcos^{2} \theta +sin^{2} \theta

(ii) cos2θsin2θcos^{2} \theta -sin^{2} \theta

हल— समकोण ΔABC\Delta ABC में, AB2=AC2+BC2AB^{2}=AC^{2}+BC^{2}

AC2=(29)2(21)2∴AC^{2}=(29)^{2}-(21)^{2}

=(2921)(29+21)=(29-21)(29+21)

AC=8×50AC=\sqrt{8 \times 50}

AC=20AC=20

sinθ=2029∴sin \theta =\frac{20}{29} तथा cosθ=2129cos \theta =\frac{21}{29}

[Right angled triangle ABC with C at right angle, AC=20, BC=21, AB=29, angle B = theta]

कक्षा 10 गणित पाठ 8 त्रिकोणमिति का परिचय चित्र 28

(i) cos2θ+sin2θ=21292+20292cos^{2} \theta +sin^{2} \theta =\frac{21}{29}^{2}+\frac{20}{29}^{2}

=441+400841=841841=1=\frac{441+400}{841}=\frac{841}{841}=1

(ii) cos2θsin2θ=2129220292cos^{2} \theta -sin^{2} \theta =\frac{21}{29}^{2}-\frac{20}{29}^{2}

=(21+20)(2120)(29)2=41841=\frac{(21+20)(21-20)}{(29)^{2}}=\frac{41}{841}

प्रश्न 25. ΔOPQ\Delta OPQ में जिसका कोण PP समकोण है, OP=7cmOP=7cm और OQPQ=1cmOQ-PQ=1cm हो तो sinQsinQ तथा cosQcosQ के मान ज्ञात कीजिए। (प्रश्न बैंक)

हल— दिया है OP=7cmOP=7cm और OQPQ=1cmOQ-PQ=1cm

OQ=PQ+1⇒OQ=PQ+1

माना PQ=xcmPQ=x cm तो OQ=(x+1)cmOQ=(x+1) cm

पाइथागोरस प्रमेय से OP2+PQ2=OQ2OP^{2}+PQ^{2}=OQ^{2}

(7)2+x2=(x+1)2⇒(7)^{2}+x^{2}=(x+1)^{2}

49+x2=x2+2x+1⇒49+x^{2}=x^{2}+2x+1

2x=48x=24cm⇒2x=48⇒x=24 cm

अतः PQ=24,OQ=25PQ=24,OQ=25

[Right angled triangle OPQ with P at right angle, OP=7, PQ=24, OQ=25]

कक्षा 10 गणित पाठ 8 त्रिकोणमिति का परिचय चित्र 29

sinQ=725∴sinQ=\frac{7}{25} और cosQ=2425cosQ=\frac{24}{25}

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