Trigonometrical Equations
normal

$\theta $का वह मान, जो कि $0$ एवं $\frac{\pi }{2}$ के मध्य हो तथा समीकरण

$\left| {\,\begin{array}{*{20}{c}}{1 + {{\sin }^2}\theta }&{{{\cos }^2}\theta }&{4\sin 4\theta }\\{{{\sin }^2}\theta }&{1 + {{\cos }^2}\theta }&{4\sin 4\theta }\\{{{\sin }^2}\theta }&{{{\cos }^2}\theta }&{1 + 4\sin 4\theta }\end{array}\,} \right| = 0$

को संतुष्ट करता हो, है

A

$\frac{{7\pi }}{{24}}$ अथवा $\frac{{11\pi }}{{24}}$

B

$\frac{{5\pi }}{{24}}$

C

$\frac{\pi }{{24}}$

D

इनमें से कोई नहीं

(IIT-1988)

Solution

दिये गये सारणिक को परिवर्तित करने पर,

(${R_1} \to {R_1} – {R_3}$ तथा $\sin \theta  = \frac{1}{2}$ द्वारा)

$\left| {\,\begin{array}{*{20}{c}}1&0&{ – 1}\\0&1&{ – 1}\\{{{\sin }^2}\theta }&{{{\cos }^2}\theta }&{1 + 4\sin 4\theta }\end{array}\,} \right|\, = 0$

$ \Rightarrow $  $1 + 4\sin 4\theta  + {\cos ^2}\theta  + {\sin ^2}\theta  = 0$,

(${R_1}$ के संगत प्रसार करने पर)

 $4\sin 4\theta  =  – 2$

$\Rightarrow$  $\sin 4\theta  = \frac{{ – 1}}{2}$

 $4\theta  = \frac{{7\pi }}{6}$ या $\frac{{11\pi }}{6}$,   ($0 < 4\theta  < 2\pi $)

$\therefore $ $0 < \theta  < \frac{\pi }{2}$

$\Rightarrow$ $0 < 4\theta  < 2\pi $

$\Rightarrow$ $\theta  = \frac{{7\pi }}{{24}},\,\,\frac{{11\pi }}{{24}}$.

Standard 11
Mathematics

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