এ অধ্যায়ে আমরা যে বিষয় গুলি আলোচনা করব।
- অভেদ
- ত্রিকোণমিতিক অভেদাবলি
- অধ্যায় \(7E\)-এর উদাহরণসমুহ
- অধ্যায় \(7F\) / \(Q.1\)-এর সংক্ষিপ্ত প্রশ্নসমূহ
- অধ্যায় \(7F\) / \(Q.2\)-এর বর্ণনামূলক প্রশ্নসমূহ
- অধ্যায় \(7F\) / \(Q.3\)-এর বর্ণনামূলক প্রশ্নসমূহ
- অধ্যায় \(7F\) / \(Q.4\)-এর বর্ণনামূলক প্রশ্নসমূহ

অভেদ
Identity
সমান চিহ্নের উভয় পার্শে সমান ঘাতবিশিষ্ট দুইটি বহুপদী সম্বলিত সমীকরণকে অভেদ বলে। অভেদ চলকের সর্বোচ্চ ঘাতের সংখ্যার চেয়ে অধিক সংখ্যক মান তথা অসংখ্য মান দ্বারা সিদ্ধ হয়।
যেমনঃ
\((x+y)^2=x^2+2xy+y^2\) \((x+1)^2=x^2+2x+1\) \( (a+b)(a-b)=a^2-b^2\) \((a-b)^3=a^3-3a^2b+3ab^2-b^3\)
ইত্যাদি।
যেমনঃ
\((x+y)^2=x^2+2xy+y^2\) \((x+1)^2=x^2+2x+1\) \( (a+b)(a-b)=a^2-b^2\) \((a-b)^3=a^3-3a^2b+3ab^2-b^3\)
ইত্যাদি।
ত্রিকোণমিতিক অভেদাবলি
Trigonometrical Identities
তিন বা ততোধিক কোণ পরস্পর সম্পর্কযুক্ত হলে ঐ কোণ সমূহের সরল গুণিতক বা উপ-গুণিতক কোণের ত্রিকোণমিতিক অনুপাত সমূহের মধ্যে যে সম্পর্ক তার সাহায্যেই ত্রিকোনমিতিক অভেদাবলি প্রতিষ্ঠা করা হয়। তিনটি কোণের সমষ্টি \(180^{o}\) বা \(\pi\) হলে, সম্পূরক বা পরিপূরক কোণের ধর্ম ব্যবহার করতে হয়।
যেমনঃ \(A+B+C=\pi\) হলে,
\(\Rightarrow A+B=\pi-C\)
\(\therefore \sin{(A+B)}=\sin{C}\)
\(\sin{(A+B)}=\sin{C}\)
অনুরূপভাবে,
\(\cos{(A+B)}=-\cos{C}\) \(\tan{(A+B)}=-\tan{C}\) \(\cot{(A+B)}=-\cot{C}\) \(\cos{\frac{A+B}{2}}=\cos{\frac{C}{2}}\) \(\tan{\frac{A+B}{2}}=\tan{\frac{C}{2}}\) \(\cot{\frac{A+B}{2}}=\cot{\frac{C}{2}}\)
ইত্যাদি।
যেমনঃ \(A+B+C=\pi\) হলে,
\(\Rightarrow A+B=\pi-C\)
\(\therefore \sin{(A+B)}=\sin{C}\)
\(\sin{(A+B)}=\sin{C}\)
অনুরূপভাবে,
\(\cos{(A+B)}=-\cos{C}\) \(\tan{(A+B)}=-\tan{C}\) \(\cot{(A+B)}=-\cot{C}\) \(\cos{\frac{A+B}{2}}=\cos{\frac{C}{2}}\) \(\tan{\frac{A+B}{2}}=\tan{\frac{C}{2}}\) \(\cot{\frac{A+B}{2}}=\cot{\frac{C}{2}}\)
ইত্যাদি।
অধ্যায় \(7F\)-এর উদাহরণসমুহ
যদি \(A+B+C=\pi\) হয়, তবে প্রমাণ কর যে,
উদাহরণ \(1.\) \(\tan{\frac{B}{2}}\tan{\frac{C}{2}}+\tan{\frac{C}{2}}\tan{\frac{A}{2}}+\tan{\frac{A}{2}}\tan{\frac{B}{2}}=1\)উদাহরণ \(2.\) \(\sin{2A}-\sin{2B}+\sin{2C}=4\cos{A}\sin{B}\cos{C}\)
উদাহরণ \(3.\) \(\frac{\cos{A}}{\sin{B}\sin{C}}+\frac{\cos{B}}{\sin{C}\sin{A}}+\frac{\cos{C}}{\sin{A}\sin{B}}=2\)
চঃ২০১১।
উদাহরণ \(4.\) \(\tan{A}+\tan{B}+\tan{C}=\tan{A}\tan{B}\tan{C}\)
উদাহরণ \(5.\) \(\sin{A}+\sin{B}+\sin{C}=4\cos{\frac{A}{2}}\cos{\frac{B}{2}}\cos{\frac{C}{2}}\)
উদাহরণ \(6.\) \(\cos{A}+\cos{B}+\cos{C}=1+4\sin{\frac{A}{2}}\sin{\frac{B}{2}}\sin{\frac{C}{2}}\)
ঢাঃ ২০১২; সিঃ ২০১৩; কুঃ, চঃ২০০৬; বঃ২০১২,২০১৬।
যদি \(A+B+C=\pi\) হয়, তবে প্রমাণ কর যে,
উদাহরণ \(7.\) \(\cos^2{A}+\cos^2{B}+\cos^2{C}+2\cos{A}\cos{B}\cos{C}=1\)ঢাঃ ২০১৩,২০১১,২০০৭; যঃ২০০৭; রাঃ২০১৬,২০১৩; সিঃ ২০১৩; কুঃ২০১৫,২০০৪; চঃ২০১৩; দিঃ২০০৯।
যদি \(A+B+C=\frac{\pi}{2}\) হয়, তবে প্রমাণ কর যে,
উদাহরণ \(8.\) \(\cos^2{A}+\cos^2{B}-\cos^2{C}-2\cos{A}\cos{B}\sin{C}=0\)ঢাঃ ২০০৯; যঃ২০১৫,২০১৩,২০১০; রাঃ২০০৬; সিঃ ২০১৫; কুঃ২০১১; চঃ২০০৯,২০০৫; দিঃ২০১৪।
যদি \(A+B+C=2\pi\) হয়, তবে প্রমাণ কর যে,
উদাহরণ \(9.\) \(\cos^2{A}+\cos^2{B}+\cos^2{C}-2\cos{A}\cos{B}\cos{C}=1\) যদি \(A+B+C=\pi\) হয়, তবে প্রমাণ কর যে,
উদাহরণ \(1.\) \(\tan{\frac{B}{2}}\tan{\frac{C}{2}}+\tan{\frac{C}{2}}\tan{\frac{A}{2}}+\tan{\frac{A}{2}}\tan{\frac{B}{2}}=1\)সমাধানঃ
দেওয়া আছে,
\(A+B+C=\pi\)
\(\Rightarrow A+B=\pi-C\)
\(\Rightarrow \frac{A}{2}+\frac{B}{2}=\frac{\pi}{2}-\frac{C}{2}\) ➜ উভয় পার্শে \(2\) ভাগ করে,
\(\Rightarrow \tan{\left(\frac{A}{2}+\frac{B}{2}\right)}=\tan{\left(\frac{\pi}{2}\times1-\frac{C}{2}\right)}\) ➜ উভয় পার্শে ট্যানজেন্ট অনুপাত নিয়ে,
\(\Rightarrow \tan{\left(\frac{A}{2}+\frac{B}{2}\right)}=\cot{\frac{C}{2}}\) ➜
\(\because\) কোণ উৎপন্নকারী রেখাটি প্রথম চতুর্ভাগে অবস্থিত
সুতরাং ট্যানজেন্ট অনুপাত ধনাত্মক।
আবার, \(\frac{\pi}{2}\) এর সহগুণক \(1\) একটি বিজোড় সংখ্যা,
সুতরাং ট্যানজেন্ট অনুপাতের পরিবর্তন হয়ে কোট্যানজেন্ট হয়েছে।
\(\Rightarrow \frac{\tan{\frac{A}{2}}+\tan{\frac{B}{2}}}{1-\tan{\frac{A}{2}}\tan{\frac{B}{2}}}=\frac{1}{\tan{\frac{C}{2}}}\) ➜ \(\because \tan{(A+B)}=\frac{\tan{A}+\tan{B}}{1-\tan{A}\tan{B}}\)
এবং \(\cot{A}=\frac{1}{\tan{A}}\)
\(\Rightarrow \tan{\frac{C}{2}}\tan{\frac{A}{2}}+\tan{\frac{B}{2}}\tan{\frac{C}{2}}=1-\tan{\frac{A}{2}}\tan{\frac{B}{2}}\) ➜ আড় গুণ করে,
\(\therefore \tan{\frac{B}{2}}\tan{\frac{C}{2}}+\tan{\frac{C}{2}}\tan{\frac{A}{2}}+\tan{\frac{A}{2}}\tan{\frac{B}{2}}=1\)
(প্রমাণিত)
\(A+B+C=\pi\)
\(\Rightarrow A+B=\pi-C\)
\(\Rightarrow \frac{A}{2}+\frac{B}{2}=\frac{\pi}{2}-\frac{C}{2}\) ➜ উভয় পার্শে \(2\) ভাগ করে,
\(\Rightarrow \tan{\left(\frac{A}{2}+\frac{B}{2}\right)}=\tan{\left(\frac{\pi}{2}\times1-\frac{C}{2}\right)}\) ➜ উভয় পার্শে ট্যানজেন্ট অনুপাত নিয়ে,
\(\Rightarrow \tan{\left(\frac{A}{2}+\frac{B}{2}\right)}=\cot{\frac{C}{2}}\) ➜

\(\because\) কোণ উৎপন্নকারী রেখাটি প্রথম চতুর্ভাগে অবস্থিত
সুতরাং ট্যানজেন্ট অনুপাত ধনাত্মক।
আবার, \(\frac{\pi}{2}\) এর সহগুণক \(1\) একটি বিজোড় সংখ্যা,
সুতরাং ট্যানজেন্ট অনুপাতের পরিবর্তন হয়ে কোট্যানজেন্ট হয়েছে।
\(\Rightarrow \frac{\tan{\frac{A}{2}}+\tan{\frac{B}{2}}}{1-\tan{\frac{A}{2}}\tan{\frac{B}{2}}}=\frac{1}{\tan{\frac{C}{2}}}\) ➜ \(\because \tan{(A+B)}=\frac{\tan{A}+\tan{B}}{1-\tan{A}\tan{B}}\)
এবং \(\cot{A}=\frac{1}{\tan{A}}\)
\(\Rightarrow \tan{\frac{C}{2}}\tan{\frac{A}{2}}+\tan{\frac{B}{2}}\tan{\frac{C}{2}}=1-\tan{\frac{A}{2}}\tan{\frac{B}{2}}\) ➜ আড় গুণ করে,
\(\therefore \tan{\frac{B}{2}}\tan{\frac{C}{2}}+\tan{\frac{C}{2}}\tan{\frac{A}{2}}+\tan{\frac{A}{2}}\tan{\frac{B}{2}}=1\)
(প্রমাণিত)
যদি \(A+B+C=\pi\) হয়, তবে প্রমাণ কর যে,
উদাহরণ \(2.\) \(\sin{2A}-\sin{2B}+\sin{2C}=4\cos{A}\sin{B}\cos{C}\)সমাধানঃ
দেওয়া আছে,
\(A+B+C=\pi\)
\(\Rightarrow A+B=\pi-C, \ C=\pi-(A+B)\)
\(L.S=\sin{2A}-\sin{2B}+\sin{2C}\)
\(=2\cos{\frac{2A+2B}{2}}\sin{\frac{2A-2B}{2}}+\sin{2C}\) ➜ \(\because \sin{C}-\sin{D}=2\cos{\frac{C+D}{2}}\sin{\frac{C-D}{2}}\)
\(=2\cos{\frac{2(A+B)}{2}}\sin{\frac{2(A-B)}{2}}+\sin{2C}\)
\(=2\cos{(A+B)}\sin{(A-B)}+\sin{2C}\)
\(=2\cos{(\pi-C)}\sin{(A-B)}+\sin{2C}\) ➜ \(\because A+B=\pi-C\)
\(=2\cos{\left(\frac{\pi}{2}\times2-C\right)}\sin{(A-B)}+\sin{2C}\)
\(=-2\cos{C}\sin{(A-B)}+2\sin{C}\cos{C}\) ➜
\(\because\) কোণ উৎপন্নকারী রেখাটি দ্বিতীয় চতুর্ভাগে অবস্থিত
সুতরাং কোসাইন অনুপাত ঋনাত্মক।
আবার, \(\frac{\pi}{2}\) এর সহগুণক \(2\) একটি জোড় সংখ্যা,
সুতরাং অনুপাতের পরিবর্তন হয়নি।
এবং \(\sin{2A}=2\sin{A}\cos{A}\)
\(=2\cos{C}\{\sin{C}-\sin{(A-B)}\}\)
\(=2\cos{C}[\sin{\{\pi-(A+B)\}}-\sin{(A-B)}]\) ➜ \(\because C=\pi-(A+B)\)
\(=2\cos{C}\left[\sin{\left\{\frac{\pi}{2}\times2-(A+B)\right\}}-\sin{(A-B)}\right]\)
\(=2\cos{C}\left[\sin{(A+B)}-\sin{(A-B)}\right]\) ➜
\(\because\) কোণ উৎপন্নকারী রেখাটি দ্বিতীয় চতুর্ভাগে অবস্থিত
সুতরাং সাইন অনুপাত ধনাত্মক।
আবার, \(\frac{\pi}{2}\) এর সহগুণক \(2\) একটি জোড় সংখ্যা,
সুতরাং অনুপাতের পরিবর্তন হয়নি।
\(=2\cos{C}\times2\cos{A}\sin{B}\) ➜ \(\because \sin{(A+B)}-\sin{(A-B)}=2\cos{A}\sin{B}\)
\(=4\cos{A}\sin{B}\cos{C}\)
\(=R.S\)
\(\therefore L.S=R.S\)
(প্রমাণিত)
\(A+B+C=\pi\)
\(\Rightarrow A+B=\pi-C, \ C=\pi-(A+B)\)
\(L.S=\sin{2A}-\sin{2B}+\sin{2C}\)
\(=2\cos{\frac{2A+2B}{2}}\sin{\frac{2A-2B}{2}}+\sin{2C}\) ➜ \(\because \sin{C}-\sin{D}=2\cos{\frac{C+D}{2}}\sin{\frac{C-D}{2}}\)
\(=2\cos{\frac{2(A+B)}{2}}\sin{\frac{2(A-B)}{2}}+\sin{2C}\)
\(=2\cos{(A+B)}\sin{(A-B)}+\sin{2C}\)
\(=2\cos{(\pi-C)}\sin{(A-B)}+\sin{2C}\) ➜ \(\because A+B=\pi-C\)
\(=2\cos{\left(\frac{\pi}{2}\times2-C\right)}\sin{(A-B)}+\sin{2C}\)
\(=-2\cos{C}\sin{(A-B)}+2\sin{C}\cos{C}\) ➜

\(\because\) কোণ উৎপন্নকারী রেখাটি দ্বিতীয় চতুর্ভাগে অবস্থিত
সুতরাং কোসাইন অনুপাত ঋনাত্মক।
আবার, \(\frac{\pi}{2}\) এর সহগুণক \(2\) একটি জোড় সংখ্যা,
সুতরাং অনুপাতের পরিবর্তন হয়নি।
এবং \(\sin{2A}=2\sin{A}\cos{A}\)
\(=2\cos{C}\{\sin{C}-\sin{(A-B)}\}\)
\(=2\cos{C}[\sin{\{\pi-(A+B)\}}-\sin{(A-B)}]\) ➜ \(\because C=\pi-(A+B)\)
\(=2\cos{C}\left[\sin{\left\{\frac{\pi}{2}\times2-(A+B)\right\}}-\sin{(A-B)}\right]\)
\(=2\cos{C}\left[\sin{(A+B)}-\sin{(A-B)}\right]\) ➜

\(\because\) কোণ উৎপন্নকারী রেখাটি দ্বিতীয় চতুর্ভাগে অবস্থিত
সুতরাং সাইন অনুপাত ধনাত্মক।
আবার, \(\frac{\pi}{2}\) এর সহগুণক \(2\) একটি জোড় সংখ্যা,
সুতরাং অনুপাতের পরিবর্তন হয়নি।
\(=2\cos{C}\times2\cos{A}\sin{B}\) ➜ \(\because \sin{(A+B)}-\sin{(A-B)}=2\cos{A}\sin{B}\)
\(=4\cos{A}\sin{B}\cos{C}\)
\(=R.S\)
\(\therefore L.S=R.S\)
(প্রমাণিত)
যদি \(A+B+C=\pi\) হয়, তবে প্রমাণ কর যে,
উদাহরণ \(3.\) \(\frac{\cos{A}}{\sin{B}\sin{C}}+\frac{\cos{B}}{\sin{C}\sin{A}}+\frac{\cos{C}}{\sin{A}\sin{B}}=2\)চঃ২০১১।
সমাধানঃ
দেওয়া আছে,
\(A+B+C=\pi\)
\(\Rightarrow A+B=\pi-C, \ C=\pi-(A+B)\)
\(L.S=\frac{\cos{A}}{\sin{B}\sin{C}}+\frac{\cos{B}}{\sin{C}\sin{A}}+\frac{\cos{C}}{\sin{A}\sin{B}}\)
\(=\frac{\sin{A}\cos{A}+\sin{B}\cos{B}+\sin{C}\cos{C}}{\sin{A}\sin{B}\sin{C}}\)
\(=\frac{2\sin{A}\cos{A}+2\sin{B}\cos{B}+2\sin{C}\cos{C}}{2\sin{A}\sin{B}\sin{C}}\) ➜ লব ও হরকে \(2\) দ্বারা গুণ করে,
\(=\frac{\sin{2A}+\sin{2B}+2\sin{C}\cos{C}}{2\sin{A}\sin{B}\sin{C}}\) ➜ \(2\sin{P}\cos{P}=\sin{2P}\)
\(=\frac{2\sin{\frac{2A+2B}{2}}\cos{\frac{2A-2B}{2}}+2\sin{C}\cos{C}}{2\sin{A}\sin{B}\sin{C}}\) ➜ \(\because \sin{C}+\sin{D}=2\sin{\frac{C+D}{2}}\cos{\frac{C-D}{2}}\)
\(=\frac{2\sin{\frac{2(A+B)}{2}}\cos{\frac{2(A-B)}{2}}+2\sin{C}\cos{C}}{2\sin{A}\sin{B}\sin{C}}\)
\(=\frac{2\sin{(A+B)}\cos{(A-B)}+2\sin{C}\cos{C}}{2\sin{A}\sin{B}\sin{C}}\)
\(=\frac{2\sin{(\pi-C)}\cos{(A-B)}+2\sin{C}\cos{C}}{2\sin{A}\sin{B}\sin{C}}\) ➜ \(\because A+B=\pi-C\)
\(=\frac{2\sin{\left(\frac{\pi}{2}\times2-C\right)}\cos{(A-B)}+2\sin{C}\cos{C}}{2\sin{A}\sin{B}\sin{C}}\)
\(=\frac{2\sin{C}\cos{(A-B)}+2\sin{C}\cos{C}}{2\sin{A}\sin{B}\sin{C}}\) ➜
\(\because\) কোণ উৎপন্নকারী রেখাটি দ্বিতীয় চতুর্ভাগে অবস্থিত
সুতরাং সাইন অনুপাত ধনাত্মক।
আবার, \(\frac{\pi}{2}\) এর সহগুণক \(2\) একটি জোড় সংখ্যা,
সুতরাং অনুপাতের পরিবর্তন হয়নি।
\(=\frac{2\sin{C}\{\cos{(A-B)}+\cos{C}\}}{2\sin{A}\sin{B}\sin{C}}\)
\(=\frac{\cos{(A-B)}+\cos{C}}{\sin{A}\sin{B}}\)
\(=\frac{\cos{(A-B)}+\cos{\{\pi-(A+B)\}}}{\sin{A}\sin{B}}\) ➜ \(\because C=\pi-(A+B)\)
\(=\frac{\cos{(A-B)}+\cos{\left\{\frac{\pi}{2}\times2-(A+B)\right\}}}{\sin{A}\sin{B}}\)
\(=\frac{\cos{(A-B)}-\cos{(A+B)}}{\sin{A}\sin{B}}\) ➜
\(\because\) কোণ উৎপন্নকারী রেখাটি দ্বিতীয় চতুর্ভাগে অবস্থিত
সুতরাং কোসাইন অনুপাত ঋনাত্মক।
আবার, \(\frac{\pi}{2}\) এর সহগুণক \(2\) একটি জোড় সংখ্যা,
সুতরাং অনুপাতের পরিবর্তন হয়নি।
\(=\frac{2\sin{A}\sin{B}}{\sin{A}\sin{B}}\) ➜ \(\because \cos{(A-B)}-\cos{(A+B)}=2\sin{A}\sin{B}\)
\(=2\)
\(=R.S\)
\(\therefore L.S=R.S\)
(প্রমাণিত)
\(A+B+C=\pi\)
\(\Rightarrow A+B=\pi-C, \ C=\pi-(A+B)\)
\(L.S=\frac{\cos{A}}{\sin{B}\sin{C}}+\frac{\cos{B}}{\sin{C}\sin{A}}+\frac{\cos{C}}{\sin{A}\sin{B}}\)
\(=\frac{\sin{A}\cos{A}+\sin{B}\cos{B}+\sin{C}\cos{C}}{\sin{A}\sin{B}\sin{C}}\)
\(=\frac{2\sin{A}\cos{A}+2\sin{B}\cos{B}+2\sin{C}\cos{C}}{2\sin{A}\sin{B}\sin{C}}\) ➜ লব ও হরকে \(2\) দ্বারা গুণ করে,
\(=\frac{\sin{2A}+\sin{2B}+2\sin{C}\cos{C}}{2\sin{A}\sin{B}\sin{C}}\) ➜ \(2\sin{P}\cos{P}=\sin{2P}\)
\(=\frac{2\sin{\frac{2A+2B}{2}}\cos{\frac{2A-2B}{2}}+2\sin{C}\cos{C}}{2\sin{A}\sin{B}\sin{C}}\) ➜ \(\because \sin{C}+\sin{D}=2\sin{\frac{C+D}{2}}\cos{\frac{C-D}{2}}\)
\(=\frac{2\sin{\frac{2(A+B)}{2}}\cos{\frac{2(A-B)}{2}}+2\sin{C}\cos{C}}{2\sin{A}\sin{B}\sin{C}}\)
\(=\frac{2\sin{(A+B)}\cos{(A-B)}+2\sin{C}\cos{C}}{2\sin{A}\sin{B}\sin{C}}\)
\(=\frac{2\sin{(\pi-C)}\cos{(A-B)}+2\sin{C}\cos{C}}{2\sin{A}\sin{B}\sin{C}}\) ➜ \(\because A+B=\pi-C\)
\(=\frac{2\sin{\left(\frac{\pi}{2}\times2-C\right)}\cos{(A-B)}+2\sin{C}\cos{C}}{2\sin{A}\sin{B}\sin{C}}\)
\(=\frac{2\sin{C}\cos{(A-B)}+2\sin{C}\cos{C}}{2\sin{A}\sin{B}\sin{C}}\) ➜

\(\because\) কোণ উৎপন্নকারী রেখাটি দ্বিতীয় চতুর্ভাগে অবস্থিত
সুতরাং সাইন অনুপাত ধনাত্মক।
আবার, \(\frac{\pi}{2}\) এর সহগুণক \(2\) একটি জোড় সংখ্যা,
সুতরাং অনুপাতের পরিবর্তন হয়নি।
\(=\frac{2\sin{C}\{\cos{(A-B)}+\cos{C}\}}{2\sin{A}\sin{B}\sin{C}}\)
\(=\frac{\cos{(A-B)}+\cos{C}}{\sin{A}\sin{B}}\)
\(=\frac{\cos{(A-B)}+\cos{\{\pi-(A+B)\}}}{\sin{A}\sin{B}}\) ➜ \(\because C=\pi-(A+B)\)
\(=\frac{\cos{(A-B)}+\cos{\left\{\frac{\pi}{2}\times2-(A+B)\right\}}}{\sin{A}\sin{B}}\)
\(=\frac{\cos{(A-B)}-\cos{(A+B)}}{\sin{A}\sin{B}}\) ➜

\(\because\) কোণ উৎপন্নকারী রেখাটি দ্বিতীয় চতুর্ভাগে অবস্থিত
সুতরাং কোসাইন অনুপাত ঋনাত্মক।
আবার, \(\frac{\pi}{2}\) এর সহগুণক \(2\) একটি জোড় সংখ্যা,
সুতরাং অনুপাতের পরিবর্তন হয়নি।
\(=\frac{2\sin{A}\sin{B}}{\sin{A}\sin{B}}\) ➜ \(\because \cos{(A-B)}-\cos{(A+B)}=2\sin{A}\sin{B}\)
\(=2\)
\(=R.S\)
\(\therefore L.S=R.S\)
(প্রমাণিত)
যদি \(A+B+C=\pi\) হয়, তবে প্রমাণ কর যে,
উদাহরণ \(4.\) \(\tan{A}+\tan{B}+\tan{C}=\tan{A}\tan{B}\tan{C}\)সমাধানঃ
দেওয়া আছে,
\(A+B+C=\pi\)
\(\Rightarrow A+B=\pi-C\)
\(\Rightarrow \tan{(A+B)}=\tan{(\pi-C)}\) ➜ উভয় পার্শে ট্যানজেন্ট অনুপাত নিয়ে,
\(\Rightarrow \tan{(A+B)}=\tan{\left(\frac{\pi}{2}\times2-C\right)}\)
\(\Rightarrow \tan{(A+B)}=-\tan{C}\) ➜
\(\because\) কোণ উৎপন্নকারী রেখাটি দ্বিতীয় চতুর্ভাগে অবস্থিত
সুতরাং ট্যানজেন্ট অনুপাত ঋনাত্মক।
আবার, \(\frac{\pi}{2}\) এর সহগুণক \(2\) একটি জোড় সংখ্যা,
সুতরাং অনুপাতের পরিবর্তন হয়নি।
\(\Rightarrow \frac{\tan{A}+\tan{B}}{1-\tan{A}\tan{B}}=-\tan{C}\) ➜ \(\because \tan{(A+B)}=\frac{\tan{A}+\tan{B}}{1-\tan{A}\tan{B}}\)
\(\Rightarrow \tan{A}+\tan{B}=-\tan{C}+\tan{A}\tan{B}\tan{C}\) ➜ আড় গুণ করে,
\(\therefore \tan{A}+\tan{B}+\tan{C}=\tan{A}\tan{B}\tan{C}\)
(প্রমাণিত)
\(A+B+C=\pi\)
\(\Rightarrow A+B=\pi-C\)
\(\Rightarrow \tan{(A+B)}=\tan{(\pi-C)}\) ➜ উভয় পার্শে ট্যানজেন্ট অনুপাত নিয়ে,
\(\Rightarrow \tan{(A+B)}=\tan{\left(\frac{\pi}{2}\times2-C\right)}\)
\(\Rightarrow \tan{(A+B)}=-\tan{C}\) ➜

\(\because\) কোণ উৎপন্নকারী রেখাটি দ্বিতীয় চতুর্ভাগে অবস্থিত
সুতরাং ট্যানজেন্ট অনুপাত ঋনাত্মক।
আবার, \(\frac{\pi}{2}\) এর সহগুণক \(2\) একটি জোড় সংখ্যা,
সুতরাং অনুপাতের পরিবর্তন হয়নি।
\(\Rightarrow \frac{\tan{A}+\tan{B}}{1-\tan{A}\tan{B}}=-\tan{C}\) ➜ \(\because \tan{(A+B)}=\frac{\tan{A}+\tan{B}}{1-\tan{A}\tan{B}}\)
\(\Rightarrow \tan{A}+\tan{B}=-\tan{C}+\tan{A}\tan{B}\tan{C}\) ➜ আড় গুণ করে,
\(\therefore \tan{A}+\tan{B}+\tan{C}=\tan{A}\tan{B}\tan{C}\)
(প্রমাণিত)
যদি \(A+B+C=\pi\) হয়, তবে প্রমাণ কর যে,
উদাহরণ \(5.\) \(\sin{A}+\sin{B}+\sin{C}=4\cos{\frac{A}{2}}\cos{\frac{B}{2}}\cos{\frac{C}{2}}\)সমাধানঃ
দেওয়া আছে,
\(A+B+C=\pi\)
\(\Rightarrow A+B=\pi-C, \ C=\pi-(A+B)\)
\(L.S=\sin{A}+\sin{B}+\sin{C}\)
\(=2\sin{\frac{A+B}{2}}\cos{\frac{A-B}{2}}+\sin{C}\) ➜ \(\because \sin{C}+\sin{D}=2\sin{\frac{C+D}{2}}\cos{\frac{C-D}{2}}\)
\(=2\sin{\frac{\pi-C}{2}}\cos{\frac{A-B}{2}}+\sin{C}\) ➜ \(\because A+B=\pi-C\)
\(=2\sin{\left(\frac{\pi}{2}-\frac{C}{2}\right)}\cos{\frac{A-B}{2}}+\sin{C}\)
\(=2\sin{\left(\frac{\pi}{2}\times1-\frac{C}{2}\right)}\cos{\frac{A-B}{2}}+\sin{C}\)
\(=2\cos{\frac{C}{2}}\cos{\frac{A-B}{2}}+2\sin{\frac{C}{2}}\cos{\frac{C}{2}}\) ➜
\(\because\) কোণ উৎপন্নকারী রেখাটি প্রথম চতুর্ভাগে অবস্থিত
সুতরাং সাইন অনুপাত ধনাত্মক।
আবার, \(\frac{\pi}{2}\) এর সহগুণক \(1\) একটি বিজোড় সংখ্যা,
সুতরাং সাইন অনুপাতের পরিবর্তন হয়ে কোসাইন হয়েছে।
এবং \(\sin{A}=2\sin{\frac{A}{2}}\cos{\frac{A}{2}}\)
\(=2\cos{\frac{C}{2}}\left(\cos{\frac{A-B}{2}}+\sin{\frac{C}{2}}\right)\)
\(=2\cos{\frac{C}{2}}\left\{\cos{\frac{A-B}{2}}+\sin{\frac{\pi-(A+B)}{2}}\right\}\) ➜ \(\because C=\pi-(A+B)\)
\(=2\cos{\frac{C}{2}}\left\{\cos{\frac{A-B}{2}}+\sin{\left(\frac{\pi}{2}-\frac{A+B}{2}\right)}\right\}\)
\(=2\cos{\frac{C}{2}}\left\{\cos{\frac{A-B}{2}}+\sin{\left(\frac{\pi}{2}\times1-\frac{A+B}{2}\right)}\right\}\)
\(=2\cos{\frac{C}{2}}\left\{\cos{\left(\frac{A-B}{2}\right)}+\cos{\left(\frac{A+B}{2}\right)}\right\}\) ➜
\(\because\) কোণ উৎপন্নকারী রেখাটি প্রথম চতুর্ভাগে অবস্থিত
সুতরাং সাইন অনুপাত ধনাত্মক।
আবার, \(\frac{\pi}{2}\) এর সহগুণক \(1\) একটি বিজোড় সংখ্যা,
সুতরাং সাইন অনুপাতের পরিবর্তন হয়ে কোসাইন হয়েছে।
\(=2\cos{\frac{C}{2}}\left\{\cos{\left(\frac{A}{2}-\frac{B}{2}\right)}+\cos{\left(\frac{A}{2}+\frac{B}{2}\right)}\right\}\)
\(=2\cos{\frac{C}{2}}\times2\cos{\frac{A}{2}}\cos{\frac{B}{2}}\) ➜ \(\because \cos{(A-B)}+\cos{(A+B)}=2\cos{A}\cos{B}\)
\(=4\cos{\frac{A}{2}}\cos{\frac{B}{2}}\cos{\frac{C}{2}}\)
\(=R.S\)
\(\therefore L.S=R.S\)
(প্রমাণিত)
\(A+B+C=\pi\)
\(\Rightarrow A+B=\pi-C, \ C=\pi-(A+B)\)
\(L.S=\sin{A}+\sin{B}+\sin{C}\)
\(=2\sin{\frac{A+B}{2}}\cos{\frac{A-B}{2}}+\sin{C}\) ➜ \(\because \sin{C}+\sin{D}=2\sin{\frac{C+D}{2}}\cos{\frac{C-D}{2}}\)
\(=2\sin{\frac{\pi-C}{2}}\cos{\frac{A-B}{2}}+\sin{C}\) ➜ \(\because A+B=\pi-C\)
\(=2\sin{\left(\frac{\pi}{2}-\frac{C}{2}\right)}\cos{\frac{A-B}{2}}+\sin{C}\)
\(=2\sin{\left(\frac{\pi}{2}\times1-\frac{C}{2}\right)}\cos{\frac{A-B}{2}}+\sin{C}\)
\(=2\cos{\frac{C}{2}}\cos{\frac{A-B}{2}}+2\sin{\frac{C}{2}}\cos{\frac{C}{2}}\) ➜

\(\because\) কোণ উৎপন্নকারী রেখাটি প্রথম চতুর্ভাগে অবস্থিত
সুতরাং সাইন অনুপাত ধনাত্মক।
আবার, \(\frac{\pi}{2}\) এর সহগুণক \(1\) একটি বিজোড় সংখ্যা,
সুতরাং সাইন অনুপাতের পরিবর্তন হয়ে কোসাইন হয়েছে।
এবং \(\sin{A}=2\sin{\frac{A}{2}}\cos{\frac{A}{2}}\)
\(=2\cos{\frac{C}{2}}\left(\cos{\frac{A-B}{2}}+\sin{\frac{C}{2}}\right)\)
\(=2\cos{\frac{C}{2}}\left\{\cos{\frac{A-B}{2}}+\sin{\frac{\pi-(A+B)}{2}}\right\}\) ➜ \(\because C=\pi-(A+B)\)
\(=2\cos{\frac{C}{2}}\left\{\cos{\frac{A-B}{2}}+\sin{\left(\frac{\pi}{2}-\frac{A+B}{2}\right)}\right\}\)
\(=2\cos{\frac{C}{2}}\left\{\cos{\frac{A-B}{2}}+\sin{\left(\frac{\pi}{2}\times1-\frac{A+B}{2}\right)}\right\}\)
\(=2\cos{\frac{C}{2}}\left\{\cos{\left(\frac{A-B}{2}\right)}+\cos{\left(\frac{A+B}{2}\right)}\right\}\) ➜

\(\because\) কোণ উৎপন্নকারী রেখাটি প্রথম চতুর্ভাগে অবস্থিত
সুতরাং সাইন অনুপাত ধনাত্মক।
আবার, \(\frac{\pi}{2}\) এর সহগুণক \(1\) একটি বিজোড় সংখ্যা,
সুতরাং সাইন অনুপাতের পরিবর্তন হয়ে কোসাইন হয়েছে।
\(=2\cos{\frac{C}{2}}\left\{\cos{\left(\frac{A}{2}-\frac{B}{2}\right)}+\cos{\left(\frac{A}{2}+\frac{B}{2}\right)}\right\}\)
\(=2\cos{\frac{C}{2}}\times2\cos{\frac{A}{2}}\cos{\frac{B}{2}}\) ➜ \(\because \cos{(A-B)}+\cos{(A+B)}=2\cos{A}\cos{B}\)
\(=4\cos{\frac{A}{2}}\cos{\frac{B}{2}}\cos{\frac{C}{2}}\)
\(=R.S\)
\(\therefore L.S=R.S\)
(প্রমাণিত)
যদি \(A+B+C=\pi\) হয়, তবে প্রমাণ কর যে,
উদাহরণ \(6.\) \(\cos{A}+\cos{B}+\cos{C}=1+4\sin{\frac{A}{2}}\sin{\frac{B}{2}}\sin{\frac{C}{2}}\)ঢাঃ ২০১২; সিঃ ২০১৩; কুঃ, চঃ২০০৬; বঃ২০১২,২০১৬।
সমাধানঃ
দেওয়া আছে,
\(A+B+C=\pi\)
\(\Rightarrow A+B=\pi-C, \ C=\pi-(A+B)\)
\(L.S=\cos{A}+\cos{B}+\cos{C}\)
\(=2\cos{\frac{A+B}{2}}\cos{\frac{A-B}{2}}+\cos{C}\) ➜ \(\because \cos{C}+\cos{D}=2\cos{\frac{C+D}{2}}\cos{\frac{C-D}{2}}\)
\(=2\cos{\frac{\pi-C}{2}}\cos{\frac{A-B}{2}}+\cos{C}\) ➜ \(\because A+B=\pi-C\)
\(=2\cos{\left(\frac{\pi}{2}-\frac{C}{2}\right)}\cos{\frac{A-B}{2}}+\cos{C}\)
\(=2\cos{\left(\frac{\pi}{2}\times1-\frac{C}{2}\right)}\cos{\frac{A-B}{2}}+\cos{C}\)
\(=2\sin{\frac{C}{2}}\cos{\frac{A-B}{2}}+1-2\sin^2{\frac{C}{2}}\) ➜
\(\because\) কোণ উৎপন্নকারী রেখাটি প্রথম চতুর্ভাগে অবস্থিত
সুতরাং কোসাইন অনুপাত ধনাত্মক।
আবার, \(\frac{\pi}{2}\) এর সহগুণক \(1\) একটি বিজোড় সংখ্যা,
সুতরাং কোসাইন অনুপাতের পরিবর্তন হয়ে সাইন হয়েছে।
এবং \(\cos{A}=1-2\sin^2{\frac{A}{2}}\)
\(=2\sin{\frac{C}{2}}\left(\cos{\frac{A-B}{2}}-\sin{\frac{C}{2}}\right)+1\)
\(=2\sin{\frac{C}{2}}\left\{\cos{\frac{A-B}{2}}-\sin{\frac{\pi-(A+B)}{2}}\right\}+1\) ➜ \(\because C=\pi-(A+B)\)
\(=2\sin{\frac{C}{2}}\left\{\cos{\frac{A-B}{2}}-\sin{\left(\frac{\pi}{2}-\frac{A+B}{2}\right)}\right\}+1\)
\(=2\sin{\frac{C}{2}}\left\{\cos{\frac{A-B}{2}}-\sin{\left(\frac{\pi}{2}\times1-\frac{A+B}{2}\right)}\right\}+1\)
\(=2\sin{\frac{C}{2}}\left\{\cos{\left(\frac{A-B}{2}\right)}-\cos{\left(\frac{A+B}{2}\right)}\right\}+1\) ➜
\(\because\) কোণ উৎপন্নকারী রেখাটি প্রথম চতুর্ভাগে অবস্থিত
সুতরাং সাইন অনুপাত ধনাত্মক।
আবার, \(\frac{\pi}{2}\) এর সহগুণক \(1\) একটি বিজোড় সংখ্যা,
সুতরাং সাইন অনুপাতের পরিবর্তন হয়ে কোসাইন হয়েছে।
\(=2\sin{\frac{C}{2}}\left\{\cos{\left(\frac{A}{2}-\frac{B}{2}\right)}-\cos{\left(\frac{A}{2}+\frac{B}{2}\right)}\right\}+1\)
\(=2\sin{\frac{C}{2}}\times2\sin{\frac{A}{2}}\sin{\frac{B}{2}}+1\) ➜ \(\because \cos{(A-B)}-\cos{(A+B)}=2\sin{A}\sin{B}\)
\(=1+4\sin{\frac{A}{2}}\sin{\frac{B}{2}}\sin{\frac{C}{2}}\)
\(=R.S\)
\(\therefore L.S=R.S\)
(প্রমাণিত)
\(A+B+C=\pi\)
\(\Rightarrow A+B=\pi-C, \ C=\pi-(A+B)\)
\(L.S=\cos{A}+\cos{B}+\cos{C}\)
\(=2\cos{\frac{A+B}{2}}\cos{\frac{A-B}{2}}+\cos{C}\) ➜ \(\because \cos{C}+\cos{D}=2\cos{\frac{C+D}{2}}\cos{\frac{C-D}{2}}\)
\(=2\cos{\frac{\pi-C}{2}}\cos{\frac{A-B}{2}}+\cos{C}\) ➜ \(\because A+B=\pi-C\)
\(=2\cos{\left(\frac{\pi}{2}-\frac{C}{2}\right)}\cos{\frac{A-B}{2}}+\cos{C}\)
\(=2\cos{\left(\frac{\pi}{2}\times1-\frac{C}{2}\right)}\cos{\frac{A-B}{2}}+\cos{C}\)
\(=2\sin{\frac{C}{2}}\cos{\frac{A-B}{2}}+1-2\sin^2{\frac{C}{2}}\) ➜

\(\because\) কোণ উৎপন্নকারী রেখাটি প্রথম চতুর্ভাগে অবস্থিত
সুতরাং কোসাইন অনুপাত ধনাত্মক।
আবার, \(\frac{\pi}{2}\) এর সহগুণক \(1\) একটি বিজোড় সংখ্যা,
সুতরাং কোসাইন অনুপাতের পরিবর্তন হয়ে সাইন হয়েছে।
এবং \(\cos{A}=1-2\sin^2{\frac{A}{2}}\)
\(=2\sin{\frac{C}{2}}\left(\cos{\frac{A-B}{2}}-\sin{\frac{C}{2}}\right)+1\)
\(=2\sin{\frac{C}{2}}\left\{\cos{\frac{A-B}{2}}-\sin{\frac{\pi-(A+B)}{2}}\right\}+1\) ➜ \(\because C=\pi-(A+B)\)
\(=2\sin{\frac{C}{2}}\left\{\cos{\frac{A-B}{2}}-\sin{\left(\frac{\pi}{2}-\frac{A+B}{2}\right)}\right\}+1\)
\(=2\sin{\frac{C}{2}}\left\{\cos{\frac{A-B}{2}}-\sin{\left(\frac{\pi}{2}\times1-\frac{A+B}{2}\right)}\right\}+1\)
\(=2\sin{\frac{C}{2}}\left\{\cos{\left(\frac{A-B}{2}\right)}-\cos{\left(\frac{A+B}{2}\right)}\right\}+1\) ➜

\(\because\) কোণ উৎপন্নকারী রেখাটি প্রথম চতুর্ভাগে অবস্থিত
সুতরাং সাইন অনুপাত ধনাত্মক।
আবার, \(\frac{\pi}{2}\) এর সহগুণক \(1\) একটি বিজোড় সংখ্যা,
সুতরাং সাইন অনুপাতের পরিবর্তন হয়ে কোসাইন হয়েছে।
\(=2\sin{\frac{C}{2}}\left\{\cos{\left(\frac{A}{2}-\frac{B}{2}\right)}-\cos{\left(\frac{A}{2}+\frac{B}{2}\right)}\right\}+1\)
\(=2\sin{\frac{C}{2}}\times2\sin{\frac{A}{2}}\sin{\frac{B}{2}}+1\) ➜ \(\because \cos{(A-B)}-\cos{(A+B)}=2\sin{A}\sin{B}\)
\(=1+4\sin{\frac{A}{2}}\sin{\frac{B}{2}}\sin{\frac{C}{2}}\)
\(=R.S\)
\(\therefore L.S=R.S\)
(প্রমাণিত)
যদি \(A+B+C=\pi\) হয়, তবে প্রমাণ কর যে,
উদাহরণ \(7.\) \(\cos^2{A}+\cos^2{B}+\cos^2{C}+2\cos{A}\cos{B}\cos{C}=1\)ঢাঃ ২০১৩,২০১১,২০০৭; যঃ২০০৭; রাঃ২০১৬,২০১৩; সিঃ ২০১৩; কুঃ২০১৫,২০০৪; চঃ২০১৩; দিঃ২০০৯।
সমাধানঃ
দেওয়া আছে,
\(A+B+C=\pi\)
\(\Rightarrow A+B=\pi-C, \ C=\pi-(A+B)\)
এখন \(\cos^2{A}+\cos^2{B}+\cos^2{C}\)
\(=\frac{1}{2}(2\cos^2{A}+2\cos^2{B})+\cos^2{C}\)
\(=\frac{1}{2}(1+\cos{2A}+1+\cos{2B})+\cos^2{C}\) ➜ \(\because 2\cos^2{P}=1+\cos{2P}\)
\(=\frac{1}{2}(2+\cos{2A}+\cos{2B})+\cos^2{C}\)
\(=\frac{1}{2}(2+2\cos{\frac{2A+2B}{2}}\cos{\frac{2A-2B}{2}})+\cos^2{C}\) ➜ \(\because \cos{C}+\cos{D}=2\cos{\frac{C+D}{2}}\cos{\frac{C-D}{2}}\)
\(=\frac{1}{2}\left\{2+2\cos{\frac{2(A+B)}{2}}\cos{\frac{2(A-B)}{2}}\right\}+\cos^2{C}\)
\(=1+\cos{(A+B)}\cos{(A-B)}+\cos^2{C}\)
\(=1+\cos{(\pi-C)}\cos{(A-B)}+\cos^2{C}\) ➜ \(\because A+B=\pi-C\)
\(=1+\cos{\left(\frac{\pi}{2}\times2-C\right)}\cos{(A-B)}+\cos^2{C}\)
\(=1-\cos{C}\cos{(A-B)}+\cos^2{C}\) ➜
\(\because\) কোণ উৎপন্নকারী রেখাটি দ্বিতীয় চতুর্ভাগে অবস্থিত
সুতরাং কোসাইন অনুপাত ঋনাত্মক।
আবার, \(\frac{\pi}{2}\) এর সহগুণক \(2\) একটি জোড় সংখ্যা,
সুতরাং অনুপাতের পরিবর্তন হয়নি।
\(=1-\cos{C}\cos{(A-B)}+\cos^2{C}\)
\(=1-\cos{C}[\cos{(A-B)}-\cos{C}]\)
\(=1-\cos{C}[\cos{(A-B)}-\cos{\{\pi-(A+B)\}}]\) ➜ \(\because C=\pi-(A+B)\)
\(=1-\cos{C}[\cos{(A-B)}-\cos{\left\{\frac{\pi}{2}\times2-(A+B)\right\}}]\)
\(=1-\cos{C}[\cos{(A-B)}+\cos{(A+B)}]\) ➜
\(\because\) কোণ উৎপন্নকারী রেখাটি দ্বিতীয় চতুর্ভাগে অবস্থিত
সুতরাং কোসাইন অনুপাত ঋনাত্মক।
আবার, \(\frac{\pi}{2}\) এর সহগুণক \(2\) একটি জোড় সংখ্যা,
সুতরাং অনুপাতের পরিবর্তন হয়নি।
\(=1-\cos{C}\times2\cos{A}\cos{B}\) ➜ \(\because \cos{(A-B)}+\cos{(A+B)}=2\cos{A}\cos{B}\)
\(=1-2\cos{A}\cos{B}\cos{C}\)
\(\therefore \cos^2{A}+\cos^2{B}+\cos^2{C}=1-2\cos{A}\cos{B}\cos{C}\)
\(\therefore \cos^2{A}+\cos^2{B}+\cos^2{C}+2\cos{A}\cos{B}\cos{C}=1\)
(প্রমাণিত)
\(A+B+C=\pi\)
\(\Rightarrow A+B=\pi-C, \ C=\pi-(A+B)\)
এখন \(\cos^2{A}+\cos^2{B}+\cos^2{C}\)
\(=\frac{1}{2}(2\cos^2{A}+2\cos^2{B})+\cos^2{C}\)
\(=\frac{1}{2}(1+\cos{2A}+1+\cos{2B})+\cos^2{C}\) ➜ \(\because 2\cos^2{P}=1+\cos{2P}\)
\(=\frac{1}{2}(2+\cos{2A}+\cos{2B})+\cos^2{C}\)
\(=\frac{1}{2}(2+2\cos{\frac{2A+2B}{2}}\cos{\frac{2A-2B}{2}})+\cos^2{C}\) ➜ \(\because \cos{C}+\cos{D}=2\cos{\frac{C+D}{2}}\cos{\frac{C-D}{2}}\)
\(=\frac{1}{2}\left\{2+2\cos{\frac{2(A+B)}{2}}\cos{\frac{2(A-B)}{2}}\right\}+\cos^2{C}\)
\(=1+\cos{(A+B)}\cos{(A-B)}+\cos^2{C}\)
\(=1+\cos{(\pi-C)}\cos{(A-B)}+\cos^2{C}\) ➜ \(\because A+B=\pi-C\)
\(=1+\cos{\left(\frac{\pi}{2}\times2-C\right)}\cos{(A-B)}+\cos^2{C}\)
\(=1-\cos{C}\cos{(A-B)}+\cos^2{C}\) ➜

\(\because\) কোণ উৎপন্নকারী রেখাটি দ্বিতীয় চতুর্ভাগে অবস্থিত
সুতরাং কোসাইন অনুপাত ঋনাত্মক।
আবার, \(\frac{\pi}{2}\) এর সহগুণক \(2\) একটি জোড় সংখ্যা,
সুতরাং অনুপাতের পরিবর্তন হয়নি।
\(=1-\cos{C}\cos{(A-B)}+\cos^2{C}\)
\(=1-\cos{C}[\cos{(A-B)}-\cos{C}]\)
\(=1-\cos{C}[\cos{(A-B)}-\cos{\{\pi-(A+B)\}}]\) ➜ \(\because C=\pi-(A+B)\)
\(=1-\cos{C}[\cos{(A-B)}-\cos{\left\{\frac{\pi}{2}\times2-(A+B)\right\}}]\)
\(=1-\cos{C}[\cos{(A-B)}+\cos{(A+B)}]\) ➜

\(\because\) কোণ উৎপন্নকারী রেখাটি দ্বিতীয় চতুর্ভাগে অবস্থিত
সুতরাং কোসাইন অনুপাত ঋনাত্মক।
আবার, \(\frac{\pi}{2}\) এর সহগুণক \(2\) একটি জোড় সংখ্যা,
সুতরাং অনুপাতের পরিবর্তন হয়নি।
\(=1-\cos{C}\times2\cos{A}\cos{B}\) ➜ \(\because \cos{(A-B)}+\cos{(A+B)}=2\cos{A}\cos{B}\)
\(=1-2\cos{A}\cos{B}\cos{C}\)
\(\therefore \cos^2{A}+\cos^2{B}+\cos^2{C}=1-2\cos{A}\cos{B}\cos{C}\)
\(\therefore \cos^2{A}+\cos^2{B}+\cos^2{C}+2\cos{A}\cos{B}\cos{C}=1\)
(প্রমাণিত)
যদি \(A+B+C=\frac{\pi}{2}\) হয়, তবে প্রমাণ কর যে,
উদাহরণ \(8.\) \(\cos^2{A}+\cos^2{B}-\cos^2{C}-2\cos{A}\cos{B}\sin{C}=0\)ঢাঃ ২০০৯; যঃ২০১৫,২০১৩,২০১০; রাঃ২০০৬; সিঃ ২০১৫; কুঃ২০১১; চঃ২০০৯,২০০৫; দিঃ২০১৪।
সমাধানঃ
দেওয়া আছে,
\(A+B+C=\frac{\pi}{2}\)
\(\Rightarrow A+B=\frac{\pi}{2}-C, \ C=\frac{\pi}{2}-(A+B)\)
এখন \(\cos^2{A}+\cos^2{B}-\cos^2{C}\)
\(=\frac{1}{2}(2\cos^2{A}+2\cos^2{B})-\cos^2{C}\)
\(=\frac{1}{2}(1+\cos{2A}+1+\cos{2B})-\cos^2{C}\) ➜ \(\because 2\cos^2{P}=1+\cos{2P}\)
\(=\frac{1}{2}(2+\cos{2A}+\cos{2B})-\cos^2{C}\)
\(=\frac{1}{2}(2+2\cos{\frac{2A+2B}{2}}\cos{\frac{2A-2B}{2}})-\cos^2{C}\) ➜ \(\because \cos{C}+\cos{D}=2\cos{\frac{C+D}{2}}\cos{\frac{C-D}{2}}\)
\(=\frac{1}{2}\left\{2+2\cos{\frac{2(A+B)}{2}}\cos{\frac{2(A-B)}{2}}\right\}-\cos^2{C}\)
\(=1+\cos{(A+B)}\cos{(A-B)}-\cos^2{C}\)
\(=1+\cos{\left(\frac{\pi}{2}-C\right)}\cos{(A-B)}-\cos^2{C}\) ➜ \(\because A+B=\frac{\pi}{2}-C\)
\(=\cos{\left(\frac{\pi}{2}\times1-C\right)}\cos{(A-B)}+1-\cos^2{C}\)
\(=\sin{C}\cos{(A-B)}+\sin^2{C}\) ➜
\(\because\) কোণ উৎপন্নকারী রেখাটি প্রথম চতুর্ভাগে অবস্থিত
সুতরাং কোসাইন অনুপাত ধনাত্মক।
আবার, \(\frac{\pi}{2}\) এর সহগুণক \(1\) একটি বিজোড় সংখ্যা,
সুতরাং কোসাইন অনুপাতের পরিবর্তন হয়ে সাইন হয়েছে।
এবং \(1-\cos^2{C}=\sin^2{C}\)
\(=\sin{C}[\cos{(A-B)}+\sin{C}]\)
\(=\sin{C}[\cos{(A-B)}+\sin{\left\{\frac{\pi}{2}-(A+B)\right\}}]\) ➜ \(\because C=\frac{\pi}{2}-(A+B)\)
\(=\sin{C}[\cos{(A-B)}+\sin{\left\{\frac{\pi}{2}\times1-(A+B)\right\}}]\)
\(=\sin{C}[\cos{(A-B)}+\cos{(A+B)}]\) ➜
\(\because\) কোণ উৎপন্নকারী রেখাটি প্রথম চতুর্ভাগে অবস্থিত
সুতরাং সাইন অনুপাত ধনাত্মক।
আবার, \(\frac{\pi}{2}\) এর সহগুণক \(1\) একটি বিজোড় সংখ্যা,
সুতরাং সাইন অনুপাতের পরিবর্তন হয়ে কোসাইন হয়েছে।
\(=\sin{C}\times2\cos{A}\cos{B}\) ➜ \(\because \cos{(A-B)}+\cos{(A+B)}=2\cos{A}\cos{B}\)
\(=2\cos{A}\cos{B}\sin{C}\)
\(\therefore \cos^2{A}+\cos^2{B}-\cos^2{C}=2\cos{A}\cos{B}\sin{C}\)
\(\therefore \cos^2{A}+\cos^2{B}-\cos^2{C}-2\cos{A}\cos{B}\cos{C}=0\)
(প্রমাণিত)
\(A+B+C=\frac{\pi}{2}\)
\(\Rightarrow A+B=\frac{\pi}{2}-C, \ C=\frac{\pi}{2}-(A+B)\)
এখন \(\cos^2{A}+\cos^2{B}-\cos^2{C}\)
\(=\frac{1}{2}(2\cos^2{A}+2\cos^2{B})-\cos^2{C}\)
\(=\frac{1}{2}(1+\cos{2A}+1+\cos{2B})-\cos^2{C}\) ➜ \(\because 2\cos^2{P}=1+\cos{2P}\)
\(=\frac{1}{2}(2+\cos{2A}+\cos{2B})-\cos^2{C}\)
\(=\frac{1}{2}(2+2\cos{\frac{2A+2B}{2}}\cos{\frac{2A-2B}{2}})-\cos^2{C}\) ➜ \(\because \cos{C}+\cos{D}=2\cos{\frac{C+D}{2}}\cos{\frac{C-D}{2}}\)
\(=\frac{1}{2}\left\{2+2\cos{\frac{2(A+B)}{2}}\cos{\frac{2(A-B)}{2}}\right\}-\cos^2{C}\)
\(=1+\cos{(A+B)}\cos{(A-B)}-\cos^2{C}\)
\(=1+\cos{\left(\frac{\pi}{2}-C\right)}\cos{(A-B)}-\cos^2{C}\) ➜ \(\because A+B=\frac{\pi}{2}-C\)
\(=\cos{\left(\frac{\pi}{2}\times1-C\right)}\cos{(A-B)}+1-\cos^2{C}\)
\(=\sin{C}\cos{(A-B)}+\sin^2{C}\) ➜

\(\because\) কোণ উৎপন্নকারী রেখাটি প্রথম চতুর্ভাগে অবস্থিত
সুতরাং কোসাইন অনুপাত ধনাত্মক।
আবার, \(\frac{\pi}{2}\) এর সহগুণক \(1\) একটি বিজোড় সংখ্যা,
সুতরাং কোসাইন অনুপাতের পরিবর্তন হয়ে সাইন হয়েছে।
এবং \(1-\cos^2{C}=\sin^2{C}\)
\(=\sin{C}[\cos{(A-B)}+\sin{C}]\)
\(=\sin{C}[\cos{(A-B)}+\sin{\left\{\frac{\pi}{2}-(A+B)\right\}}]\) ➜ \(\because C=\frac{\pi}{2}-(A+B)\)
\(=\sin{C}[\cos{(A-B)}+\sin{\left\{\frac{\pi}{2}\times1-(A+B)\right\}}]\)
\(=\sin{C}[\cos{(A-B)}+\cos{(A+B)}]\) ➜

\(\because\) কোণ উৎপন্নকারী রেখাটি প্রথম চতুর্ভাগে অবস্থিত
সুতরাং সাইন অনুপাত ধনাত্মক।
আবার, \(\frac{\pi}{2}\) এর সহগুণক \(1\) একটি বিজোড় সংখ্যা,
সুতরাং সাইন অনুপাতের পরিবর্তন হয়ে কোসাইন হয়েছে।
\(=\sin{C}\times2\cos{A}\cos{B}\) ➜ \(\because \cos{(A-B)}+\cos{(A+B)}=2\cos{A}\cos{B}\)
\(=2\cos{A}\cos{B}\sin{C}\)
\(\therefore \cos^2{A}+\cos^2{B}-\cos^2{C}=2\cos{A}\cos{B}\sin{C}\)
\(\therefore \cos^2{A}+\cos^2{B}-\cos^2{C}-2\cos{A}\cos{B}\cos{C}=0\)
(প্রমাণিত)
যদি \(A+B+C=2\pi\) হয়, তবে প্রমাণ কর যে,
উদাহরণ \(9.\) \(\cos^2{A}+\cos^2{B}+\cos^2{C}-2\cos{A}\cos{B}\cos{C}=1\)সমাধানঃ
দেওয়া আছে,
\(A+B+C=2\pi\)
\(\Rightarrow A+B=2\pi-C, \ C=2\pi-(A+B)\)
এখন \(\cos^2{A}+\cos^2{B}+\cos^2{C}\)
\(=\frac{1}{2}(2\cos^2{A}+2\cos^2{B})+\cos^2{C}\)
\(=\frac{1}{2}(1+\cos{2A}+1+\cos{2B})+\cos^2{C}\) ➜ \(\because 2\cos^2{P}=1+\cos{2P}\)
\(=\frac{1}{2}(2+\cos{2A}+\cos{2B})+\cos^2{C}\) ➜ \(\because 2\cos^2{P}=1+\cos{2P}\)
\(=\frac{1}{2}(2+2\cos{\frac{2A+2B}{2}}\cos{\frac{2A-2B}{2}})+\cos^2{C}\) ➜ \(\because \cos{C}+\cos{D}=2\cos{\frac{C+D}{2}}\cos{\frac{C-D}{2}}\)
\(=\frac{1}{2}\left\{2+2\cos{\frac{2(A+B)}{2}}\cos{\frac{2(A-B)}{2}}\right\}+\cos^2{C}\)
\(=1+\cos{(A+B)}\cos{(A-B)}+\cos^2{C}\)
\(=1+\cos{(2\pi-C)}\cos{(A-B)}+\cos^2{C}\) ➜ \(\because A+B=2\pi-C\)
\(=1+\cos{\left(\frac{\pi}{2}\times4-C\right)}\cos{(A-B)}+\cos^2{C}\)
\(=1+\cos{C}\cos{(A-B)}+\cos^2{C}\) ➜
\(\because\) কোণ উৎপন্নকারী রেখাটি চতুর্থ চতুর্ভাগে অবস্থিত
সুতরাং কোসাইন অনুপাত ধনাত্মক।
আবার, \(\frac{\pi}{2}\) এর সহগুণক \(4\) একটি জোড় সংখ্যা,
সুতরাং অনুপাতের পরিবর্তন হয়নি।
\(=1+\cos{C}\cos{(A-B)}+\cos^2{C}\)
\(=1+\cos{C}[\cos{(A-B)}+\cos{C}]\)
\(=1+\cos{C}[\cos{(A-B)}+\cos{\{2\pi-(A+B)\}}]\) ➜ \(\because C=2\pi-(A+B)\)
\(=1+\cos{C}[\cos{(A-B)}+\cos{\left\{\frac{\pi}{2}\times4-(A+B)\right\}}]\)
\(=1+\cos{C}[\cos{(A-B)}+\cos{(A+B)}]\) ➜
\(\because\) কোণ উৎপন্নকারী রেখাটি চতুর্থ চতুর্ভাগে অবস্থিত
সুতরাং কোসাইন অনুপাত ধনাত্মক।
আবার, \(\frac{\pi}{2}\) এর সহগুণক \(4\) একটি জোড় সংখ্যা,
সুতরাং অনুপাতের পরিবর্তন হয়নি।
\(=1+\cos{C}\times2\cos{A}\cos{B}\) ➜ \(\because \cos{(A-B)}+\cos{(A+B)}=2\cos{A}\cos{B}\)
\(=1+2\cos{A}\cos{B}\cos{C}\)
\(\therefore \cos^2{A}+\cos^2{B}+\cos^2{C}=1+2\cos{A}\cos{B}\cos{C}\)
\(\therefore \cos^2{A}+\cos^2{B}+\cos^2{C}-2\cos{A}\cos{B}\cos{C}=1\)
(প্রমাণিত)
\(A+B+C=2\pi\)
\(\Rightarrow A+B=2\pi-C, \ C=2\pi-(A+B)\)
এখন \(\cos^2{A}+\cos^2{B}+\cos^2{C}\)
\(=\frac{1}{2}(2\cos^2{A}+2\cos^2{B})+\cos^2{C}\)
\(=\frac{1}{2}(1+\cos{2A}+1+\cos{2B})+\cos^2{C}\) ➜ \(\because 2\cos^2{P}=1+\cos{2P}\)
\(=\frac{1}{2}(2+\cos{2A}+\cos{2B})+\cos^2{C}\) ➜ \(\because 2\cos^2{P}=1+\cos{2P}\)
\(=\frac{1}{2}(2+2\cos{\frac{2A+2B}{2}}\cos{\frac{2A-2B}{2}})+\cos^2{C}\) ➜ \(\because \cos{C}+\cos{D}=2\cos{\frac{C+D}{2}}\cos{\frac{C-D}{2}}\)
\(=\frac{1}{2}\left\{2+2\cos{\frac{2(A+B)}{2}}\cos{\frac{2(A-B)}{2}}\right\}+\cos^2{C}\)
\(=1+\cos{(A+B)}\cos{(A-B)}+\cos^2{C}\)
\(=1+\cos{(2\pi-C)}\cos{(A-B)}+\cos^2{C}\) ➜ \(\because A+B=2\pi-C\)
\(=1+\cos{\left(\frac{\pi}{2}\times4-C\right)}\cos{(A-B)}+\cos^2{C}\)
\(=1+\cos{C}\cos{(A-B)}+\cos^2{C}\) ➜

\(\because\) কোণ উৎপন্নকারী রেখাটি চতুর্থ চতুর্ভাগে অবস্থিত
সুতরাং কোসাইন অনুপাত ধনাত্মক।
আবার, \(\frac{\pi}{2}\) এর সহগুণক \(4\) একটি জোড় সংখ্যা,
সুতরাং অনুপাতের পরিবর্তন হয়নি।
\(=1+\cos{C}\cos{(A-B)}+\cos^2{C}\)
\(=1+\cos{C}[\cos{(A-B)}+\cos{C}]\)
\(=1+\cos{C}[\cos{(A-B)}+\cos{\{2\pi-(A+B)\}}]\) ➜ \(\because C=2\pi-(A+B)\)
\(=1+\cos{C}[\cos{(A-B)}+\cos{\left\{\frac{\pi}{2}\times4-(A+B)\right\}}]\)
\(=1+\cos{C}[\cos{(A-B)}+\cos{(A+B)}]\) ➜

\(\because\) কোণ উৎপন্নকারী রেখাটি চতুর্থ চতুর্ভাগে অবস্থিত
সুতরাং কোসাইন অনুপাত ধনাত্মক।
আবার, \(\frac{\pi}{2}\) এর সহগুণক \(4\) একটি জোড় সংখ্যা,
সুতরাং অনুপাতের পরিবর্তন হয়নি।
\(=1+\cos{C}\times2\cos{A}\cos{B}\) ➜ \(\because \cos{(A-B)}+\cos{(A+B)}=2\cos{A}\cos{B}\)
\(=1+2\cos{A}\cos{B}\cos{C}\)
\(\therefore \cos^2{A}+\cos^2{B}+\cos^2{C}=1+2\cos{A}\cos{B}\cos{C}\)
\(\therefore \cos^2{A}+\cos^2{B}+\cos^2{C}-2\cos{A}\cos{B}\cos{C}=1\)
(প্রমাণিত)
অধ্যায় \(7F\) / \(Q.1\)-এর সংক্ষিপ্ত প্রশ্নসমূহ
যদি \(A+B+C=\pi\) হয়, তবে প্রমাণ কর যে,
\(Q.1.(i)\) \(\sin{2A}-\sin{2B}+\sin{2C}=4\cos{A}\sin{B}\cos{C}\)\(Q.1.(ii)\) \(\sin{2A}+\sin{2B}+\sin{2C}=4\sin{A}\sin{B}\sin{C}\)
রাঃ২০০৮; রুয়েটঃ ২০০৯-২০১০।
\(Q.1.(iii)\) \(\cos{2A}+\cos{2B}+\cos{2C}+4\cos{A}\cos{B}\cos{C}=-1\)
\(Q.1.(iv)\) \(\sin{(B+C-A)}+\sin{(C+A-B)}+\sin{(A+B-C)}\)\(=4\sin{A}\sin{B}\sin{C}\)
চঃ২০০৪;বঃ ২০০৬।
\(Q.1.(v)\) \(\sin{A}+\sin{B}-\sin{C}=4\sin{\frac{A}{2}}\sin{\frac{B}{2}}\cos{\frac{C}{2}}\)
যঃ ২০০৮।
\(Q.1.(vi)\) \(\cos{A}-\cos{B}+\cos{C}=4\cos{\frac{A}{2}}\sin{\frac{B}{2}}\cos{\frac{C}{2}}-1\)
যদি \(A+B+C=\pi\) হয়, তবে প্রমাণ কর যে,
\(Q.1.(vii)\) \(\cos{A}+\cos{B}-\cos{C}=4\cos{\frac{A}{2}}\cos{\frac{B}{2}}\sin{\frac{C}{2}}-1\)\(Q.1.(viii)\) \(\sin{\frac{A}{2}}+\sin{\frac{B}{2}}+\sin{\frac{C}{2}}=1+4\sin{\frac{B+C}{4}}\sin{\frac{C+A}{4}}\sin{\frac{A+B}{4}}\)
\(Q.1.(ix)\) \(\cos{\frac{A}{2}}+\cos{\frac{B}{2}}+\cos{\frac{C}{2}}=4\cos{\frac{\pi-A}{4}}\cos{\frac{\pi-B}{4}}\cos{\frac{\pi-C}{4}}\)
\(Q.1.(x)\) \(\cos{2A}-\cos{2B}+\cos{2C}=1-4\sin{A}\cos{B}\sin{C}\)
\(Q.1.(xi)\) \(\cos{A}+\cos{B}-\cos{C}+1=4\cos{\frac{A}{2}}\cos{\frac{B}{2}}\sin{\frac{C}{2}}\)
\(Q.1.(xii)\) \(\sin{(B+2C)}+\sin{(C+2A)}+\sin{(A+2B)}\)\(=4\sin{\frac{B-C}{2}}\sin{\frac{C-A}{2}}\sin{\frac{A-B}{2}}\)
\(Q.1.(xiii)\) \(\sin{A}\cos{B}\cos{C}+\sin{B}\cos{C}\cos{A}+\sin{C}\cos{A}\cos{B}\)\(=\sin{A}\sin{B}\sin{C}\)
যদি \(A+B+C=\pi\) হয়, তবে প্রমাণ কর যে,
\(Q.1.(i)\) \(\sin{2A}-\sin{2B}+\sin{2C}=4\cos{A}\sin{B}\cos{C}\)সমাধানঃ
দেওয়া আছে,
\(A+B+C=\pi\)
\(\Rightarrow A+B=\pi-C, \ C=\pi-(A+B)\)
\(L.S=\sin{2A}-\sin{2B}+\sin{2C}\)
\(=2\cos{\frac{2A+2B}{2}}\sin{\frac{2A-2B}{2}}+\sin{2C}\) ➜ \(\because \sin{C}-\sin{D}=2\cos{\frac{C+D}{2}}\sin{\frac{C-D}{2}}\)
\(=2\cos{\frac{2(A+B)}{2}}\sin{\frac{2(A-B)}{2}}+\sin{2C}\)
\(=2\cos{(A+B)}\sin{(A-B)}+\sin{2C}\)
\(=2\cos{(\pi-C)}\sin{(A-B)}+\sin{2C}\) ➜ \(\because A+B=\pi-C\)
\(=2\cos{\left(\frac{\pi}{2}\times2-C\right)}\sin{(A-B)}+\sin{2C}\)
\(=-2\cos{C}\sin{(A-B)}+2\sin{C}\cos{C}\) ➜
\(\because\) কোণ উৎপন্নকারী রেখাটি দ্বিতীয় চতুর্ভাগে অবস্থিত
সুতরাং কোসাইন অনুপাত ঋনাত্মক।
আবার, \(\frac{\pi}{2}\) এর সহগুণক \(2\) একটি জোড় সংখ্যা,
সুতরাং অনুপাতের পরিবর্তন হয়নি।
এবং \(\sin{2A}=2\sin{A}\cos{A}\)
\(=2\cos{C}\{\sin{C}-\sin{(A-B)}\}\)
\(=2\cos{C}[\sin{\{\pi-(A+B)\}}-\sin{(A-B)}]\) ➜ \(\because C=\pi-(A+B)\)
\(=2\cos{C}\left[\sin{\left\{\frac{\pi}{2}\times2-(A+B)\right\}}-\sin{(A-B)}\right]\)
\(=2\cos{C}\left[\sin{(A+B)}-\sin{(A-B)}\right]\) ➜
\(\because\) কোণ উৎপন্নকারী রেখাটি দ্বিতীয় চতুর্ভাগে অবস্থিত
সুতরাং সাইন অনুপাত ধনাত্মক।
আবার, \(\frac{\pi}{2}\) এর সহগুণক \(2\) একটি জোড় সংখ্যা,
সুতরাং অনুপাতের পরিবর্তন হয়নি।
\(=2\cos{C}\times2\cos{A}\sin{B}\) ➜ \(\because \sin{(A+B)}-\sin{(A-B)}=2\cos{A}\sin{B}\)
\(=4\cos{A}\sin{B}\cos{C}\)
\(=R.S\)
\(\therefore L.S=R.S\)
(প্রমাণিত)
\(A+B+C=\pi\)
\(\Rightarrow A+B=\pi-C, \ C=\pi-(A+B)\)
\(L.S=\sin{2A}-\sin{2B}+\sin{2C}\)
\(=2\cos{\frac{2A+2B}{2}}\sin{\frac{2A-2B}{2}}+\sin{2C}\) ➜ \(\because \sin{C}-\sin{D}=2\cos{\frac{C+D}{2}}\sin{\frac{C-D}{2}}\)
\(=2\cos{\frac{2(A+B)}{2}}\sin{\frac{2(A-B)}{2}}+\sin{2C}\)
\(=2\cos{(A+B)}\sin{(A-B)}+\sin{2C}\)
\(=2\cos{(\pi-C)}\sin{(A-B)}+\sin{2C}\) ➜ \(\because A+B=\pi-C\)
\(=2\cos{\left(\frac{\pi}{2}\times2-C\right)}\sin{(A-B)}+\sin{2C}\)
\(=-2\cos{C}\sin{(A-B)}+2\sin{C}\cos{C}\) ➜

\(\because\) কোণ উৎপন্নকারী রেখাটি দ্বিতীয় চতুর্ভাগে অবস্থিত
সুতরাং কোসাইন অনুপাত ঋনাত্মক।
আবার, \(\frac{\pi}{2}\) এর সহগুণক \(2\) একটি জোড় সংখ্যা,
সুতরাং অনুপাতের পরিবর্তন হয়নি।
এবং \(\sin{2A}=2\sin{A}\cos{A}\)
\(=2\cos{C}\{\sin{C}-\sin{(A-B)}\}\)
\(=2\cos{C}[\sin{\{\pi-(A+B)\}}-\sin{(A-B)}]\) ➜ \(\because C=\pi-(A+B)\)
\(=2\cos{C}\left[\sin{\left\{\frac{\pi}{2}\times2-(A+B)\right\}}-\sin{(A-B)}\right]\)
\(=2\cos{C}\left[\sin{(A+B)}-\sin{(A-B)}\right]\) ➜

\(\because\) কোণ উৎপন্নকারী রেখাটি দ্বিতীয় চতুর্ভাগে অবস্থিত
সুতরাং সাইন অনুপাত ধনাত্মক।
আবার, \(\frac{\pi}{2}\) এর সহগুণক \(2\) একটি জোড় সংখ্যা,
সুতরাং অনুপাতের পরিবর্তন হয়নি।
\(=2\cos{C}\times2\cos{A}\sin{B}\) ➜ \(\because \sin{(A+B)}-\sin{(A-B)}=2\cos{A}\sin{B}\)
\(=4\cos{A}\sin{B}\cos{C}\)
\(=R.S\)
\(\therefore L.S=R.S\)
(প্রমাণিত)
যদি \(A+B+C=\pi\) হয়, তবে প্রমাণ কর যে,
\(Q.1.(ii)\) \(\sin{2A}+\sin{2B}+\sin{2C}=4\sin{A}\sin{B}\sin{C}\)রাঃ২০০৮; রুয়েটঃ ২০০৯-২০১০।
সমাধানঃ
দেওয়া আছে,
\(A+B+C=\pi\)
\(\Rightarrow A+B=\pi-C, \ C=\pi-(A+B)\)
\(L.S=\sin{2A}+\sin{2B}+\sin{2C}\)
\(=2\cos{\frac{2A+2B}{2}}\sin{\frac{2A-2B}{2}}+\sin{2C}\) ➜ \(\because \sin{C}+\sin{D}=2\sin{\frac{C+D}{2}}\cos{\frac{C-D}{2}}\)
\(=2\sin{\frac{2(A+B)}{2}}\cos{\frac{2(A-B)}{2}}+\sin{2C}\)
\(=2\sin{(A+B)}\cos{(A-B)}+\sin{2C}\)
\(=2\sin{(\pi-C)}\cos{(A-B)}+\sin{2C}\) ➜ \(\because A+B=\pi-C\)
\(=2\sin{\left(\frac{\pi}{2}\times2-C\right)}\cos{(A-B)}+\sin{2C}\)
\(=2\sin{C}\cos{(A-B)}+2\sin{C}\cos{C}\) ➜
\(\because\) কোণ উৎপন্নকারী রেখাটি দ্বিতীয় চতুর্ভাগে অবস্থিত
সুতরাং সাইন অনুপাত ধনাত্মক।
আবার, \(\frac{\pi}{2}\) এর সহগুণক \(2\) একটি জোড় সংখ্যা,
সুতরাং অনুপাতের পরিবর্তন হয়নি।
এবং \(\sin{2A}=2\sin{A}\cos{A}\)
\(=2\sin{C}\{\cos{(A-B)}+\cos{C}\}\)
\(=2\sin{C}[\cos{(A-B)}+\cos{\{\pi-(A+B)\}}]\) ➜ \(\because C=\pi-(A+B)\)
\(=2\sin{C}\left[\cos{(A-B)}+\cos{\left\{\frac{\pi}{2}\times2-(A+B)\right\}}\right]\)
\(=2\sin{C}\left[\cos{(A-B)}-\cos{(A+B)}\right]\) ➜
\(\because\) কোণ উৎপন্নকারী রেখাটি দ্বিতীয় চতুর্ভাগে অবস্থিত
সুতরাং কোসাইন অনুপাত ঋনাত্মক।
আবার, \(\frac{\pi}{2}\) এর সহগুণক \(2\) একটি জোড় সংখ্যা,
সুতরাং অনুপাতের পরিবর্তন হয়নি।
\(=2\sin{C}\times2\sin{A}\sin{B}\) ➜ \(\because \cos{(A-B)}-\cos{(A+B)}=2\sin{A}\sin{B}\)
\(=4\sin{A}\sin{B}\sin{C}\)
\(=R.S\)
\(\therefore L.S=R.S\)
(প্রমাণিত)
\(A+B+C=\pi\)
\(\Rightarrow A+B=\pi-C, \ C=\pi-(A+B)\)
\(L.S=\sin{2A}+\sin{2B}+\sin{2C}\)
\(=2\cos{\frac{2A+2B}{2}}\sin{\frac{2A-2B}{2}}+\sin{2C}\) ➜ \(\because \sin{C}+\sin{D}=2\sin{\frac{C+D}{2}}\cos{\frac{C-D}{2}}\)
\(=2\sin{\frac{2(A+B)}{2}}\cos{\frac{2(A-B)}{2}}+\sin{2C}\)
\(=2\sin{(A+B)}\cos{(A-B)}+\sin{2C}\)
\(=2\sin{(\pi-C)}\cos{(A-B)}+\sin{2C}\) ➜ \(\because A+B=\pi-C\)
\(=2\sin{\left(\frac{\pi}{2}\times2-C\right)}\cos{(A-B)}+\sin{2C}\)
\(=2\sin{C}\cos{(A-B)}+2\sin{C}\cos{C}\) ➜

\(\because\) কোণ উৎপন্নকারী রেখাটি দ্বিতীয় চতুর্ভাগে অবস্থিত
সুতরাং সাইন অনুপাত ধনাত্মক।
আবার, \(\frac{\pi}{2}\) এর সহগুণক \(2\) একটি জোড় সংখ্যা,
সুতরাং অনুপাতের পরিবর্তন হয়নি।
এবং \(\sin{2A}=2\sin{A}\cos{A}\)
\(=2\sin{C}\{\cos{(A-B)}+\cos{C}\}\)
\(=2\sin{C}[\cos{(A-B)}+\cos{\{\pi-(A+B)\}}]\) ➜ \(\because C=\pi-(A+B)\)
\(=2\sin{C}\left[\cos{(A-B)}+\cos{\left\{\frac{\pi}{2}\times2-(A+B)\right\}}\right]\)
\(=2\sin{C}\left[\cos{(A-B)}-\cos{(A+B)}\right]\) ➜

\(\because\) কোণ উৎপন্নকারী রেখাটি দ্বিতীয় চতুর্ভাগে অবস্থিত
সুতরাং কোসাইন অনুপাত ঋনাত্মক।
আবার, \(\frac{\pi}{2}\) এর সহগুণক \(2\) একটি জোড় সংখ্যা,
সুতরাং অনুপাতের পরিবর্তন হয়নি।
\(=2\sin{C}\times2\sin{A}\sin{B}\) ➜ \(\because \cos{(A-B)}-\cos{(A+B)}=2\sin{A}\sin{B}\)
\(=4\sin{A}\sin{B}\sin{C}\)
\(=R.S\)
\(\therefore L.S=R.S\)
(প্রমাণিত)
যদি \(A+B+C=\pi\) হয়, তবে প্রমাণ কর যে,
\(Q.1.(iii)\) \(\cos{2A}+\cos{2B}+\cos{2C}+4\cos{A}\cos{B}\cos{C}=-1\)সমাধানঃ
দেওয়া আছে,
\(A+B+C=\pi\)
\(\Rightarrow A+B=\pi-C, \ C=\pi-(A+B)\)
এখন, \(\cos{2A}+\cos{2B}+\cos{2C}\)
\(=2\cos{\frac{2A+2B}{2}}\cos{\frac{2A-2B}{2}}+\cos{2C}\) ➜ \(\because \cos{C}+\cos{D}=2\cos{\frac{C+D}{2}}\cos{\frac{C-D}{2}}\)
\(=2\cos{\frac{2(A+B)}{2}}\cos{\frac{2(A-B)}{2}}+\cos{2C}\)
\(=2\cos{(A+B)}\cos{(A-B)}+\cos{2C}\)
\(=2\cos{(\pi-C)}\cos{(A-B)}+\cos{2C}\) ➜ \(\because A+B=\pi-C\)
\(=2\cos{\left(\frac{\pi}{2}\times2-C\right)}\cos{(A-B)}+\cos{2C}\)
\(=-2\cos{C}\cos{(A-B)}+2\cos^2{C}-1\) ➜
\(\because\) কোণ উৎপন্নকারী রেখাটি দ্বিতীয় চতুর্ভাগে অবস্থিত
সুতরাং কোসাইন অনুপাত ঋনাত্মক।
আবার, \(\frac{\pi}{2}\) এর সহগুণক \(2\) একটি জোড় সংখ্যা,
সুতরাং অনুপাতের পরিবর্তন হয়নি।
এবং \(\cos{2A}=2\cos^2{A}-1\)
\(=-2\cos{C}[\cos{(A-B)}-\cos{C}]-1\)
\(=-2\cos{C}[\cos{(A-B)}-\cos{\{\pi-(A+B)\}}]-1\) ➜ \(\because C=\pi-(A+B)\)
\(=-2\cos{C}\left[\cos{(A-B)}-\cos{\left\{\frac{\pi}{2}\times2-(A+B)\right\}}\right]-1\)
\(=-2\cos{C}\left[\cos{(A-B)}+\cos{(A+B)}\right]-1\) ➜
\(\because\) কোণ উৎপন্নকারী রেখাটি দ্বিতীয় চতুর্ভাগে অবস্থিত
সুতরাং কোসাইন অনুপাত ঋনাত্মক।
আবার, \(\frac{\pi}{2}\) এর সহগুণক \(2\) একটি জোড় সংখ্যা,
সুতরাং অনুপাতের পরিবর্তন হয়নি।
\(=-2\cos{C}\times2\cos{A}\cos{B}-1\) ➜ \(\because \cos{(A-B)}+\cos{(A+B)}=2\cos{A}\cos{B}\)
\(=-4\cos{A}\cos{B}\cos{C}-1\)
\(\therefore \cos{2A}+\cos{2B}+\cos{2C}=-4\cos{A}\cos{B}\cos{C}-1\)
\(\therefore \cos{2A}+\cos{2B}+\cos{2C}+4\cos{A}\cos{B}\cos{C}=-1\)
(প্রমাণিত)
\(A+B+C=\pi\)
\(\Rightarrow A+B=\pi-C, \ C=\pi-(A+B)\)
এখন, \(\cos{2A}+\cos{2B}+\cos{2C}\)
\(=2\cos{\frac{2A+2B}{2}}\cos{\frac{2A-2B}{2}}+\cos{2C}\) ➜ \(\because \cos{C}+\cos{D}=2\cos{\frac{C+D}{2}}\cos{\frac{C-D}{2}}\)
\(=2\cos{\frac{2(A+B)}{2}}\cos{\frac{2(A-B)}{2}}+\cos{2C}\)
\(=2\cos{(A+B)}\cos{(A-B)}+\cos{2C}\)
\(=2\cos{(\pi-C)}\cos{(A-B)}+\cos{2C}\) ➜ \(\because A+B=\pi-C\)
\(=2\cos{\left(\frac{\pi}{2}\times2-C\right)}\cos{(A-B)}+\cos{2C}\)
\(=-2\cos{C}\cos{(A-B)}+2\cos^2{C}-1\) ➜

\(\because\) কোণ উৎপন্নকারী রেখাটি দ্বিতীয় চতুর্ভাগে অবস্থিত
সুতরাং কোসাইন অনুপাত ঋনাত্মক।
আবার, \(\frac{\pi}{2}\) এর সহগুণক \(2\) একটি জোড় সংখ্যা,
সুতরাং অনুপাতের পরিবর্তন হয়নি।
এবং \(\cos{2A}=2\cos^2{A}-1\)
\(=-2\cos{C}[\cos{(A-B)}-\cos{C}]-1\)
\(=-2\cos{C}[\cos{(A-B)}-\cos{\{\pi-(A+B)\}}]-1\) ➜ \(\because C=\pi-(A+B)\)
\(=-2\cos{C}\left[\cos{(A-B)}-\cos{\left\{\frac{\pi}{2}\times2-(A+B)\right\}}\right]-1\)
\(=-2\cos{C}\left[\cos{(A-B)}+\cos{(A+B)}\right]-1\) ➜

\(\because\) কোণ উৎপন্নকারী রেখাটি দ্বিতীয় চতুর্ভাগে অবস্থিত
সুতরাং কোসাইন অনুপাত ঋনাত্মক।
আবার, \(\frac{\pi}{2}\) এর সহগুণক \(2\) একটি জোড় সংখ্যা,
সুতরাং অনুপাতের পরিবর্তন হয়নি।
\(=-2\cos{C}\times2\cos{A}\cos{B}-1\) ➜ \(\because \cos{(A-B)}+\cos{(A+B)}=2\cos{A}\cos{B}\)
\(=-4\cos{A}\cos{B}\cos{C}-1\)
\(\therefore \cos{2A}+\cos{2B}+\cos{2C}=-4\cos{A}\cos{B}\cos{C}-1\)
\(\therefore \cos{2A}+\cos{2B}+\cos{2C}+4\cos{A}\cos{B}\cos{C}=-1\)
(প্রমাণিত)
যদি \(A+B+C=\pi\) হয়, তবে প্রমাণ কর যে,
\(Q.1.(iv)\) \(\sin{(B+C-A)}+\sin{(C+A-B)}+\sin{(A+B-C)}=4\sin{A}\sin{B}\sin{C}\)চঃ২০০৪;বঃ ২০০৬।
সমাধানঃ
দেওয়া আছে,
\(A+B+C=\pi\)
\(\Rightarrow A+B=\pi-C, \ C=\pi-(A+B)\)
\(L.S=\sin{(B+C-A)}+\sin{(C+A-B)}+\sin{(A+B-C)}\)
\(=\sin{(A+B+C-2A)}+\sin{(A+B+C-2B)}+\sin{(A+B+C-2C)}\)
\(=\sin{(\pi-2A)}+\sin{(\pi-2B)}+\sin{(\pi-2C)}\) ➜ \(\because A+B+C=\pi\)
\(=\sin{\left(\frac{\pi}{2}\times2-2A\right)}+\sin{\left(\frac{\pi}{2}\times2-2B\right)}+\sin{\left(\frac{\pi}{2}\times2-2C\right)}\)
\(=\sin{2A}+\sin{2B}+\sin{2C}\) ➜
\(\because\) প্রতিটি পদে কোণ উৎপন্নকারী রেখাটি দ্বিতীয় চতুর্ভাগে অবস্থিত
সুতরাং সাইন অনুপাত ধনাত্মক।
আবার, \(\frac{\pi}{2}\) এর সহগুণক \(2\) একটি জোড় সংখ্যা,
সুতরাং অনুপাতের পরিবর্তন হয়নি।
\(=2\cos{\frac{2A+2B}{2}}\sin{\frac{2A-2B}{2}}+\sin{2C}\) ➜ \(\because \sin{C}+\sin{D}=2\sin{\frac{C+D}{2}}\cos{\frac{C-D}{2}}\)
\(=2\sin{\frac{2(A+B)}{2}}\cos{\frac{2(A-B)}{2}}+\sin{2C}\)
\(=2\sin{(A+B)}\cos{(A-B)}+\sin{2C}\)
\(=2\sin{(\pi-C)}\cos{(A-B)}+\sin{2C}\) ➜ \(\because A+B=\pi-C\)
\(=2\sin{\left(\frac{\pi}{2}\times2-C\right)}\cos{(A-B)}+\sin{2C}\)
\(=2\sin{C}\cos{(A-B)}+2\sin{C}\cos{C}\) ➜
\(\because\) কোণ উৎপন্নকারী রেখাটি দ্বিতীয় চতুর্ভাগে অবস্থিত
সুতরাং সাইন অনুপাত ধনাত্মক।
আবার, \(\frac{\pi}{2}\) এর সহগুণক \(2\) একটি জোড় সংখ্যা,
সুতরাং অনুপাতের পরিবর্তন হয়নি।
এবং \(\sin{2A}=2\sin{A}\cos{A}\)
\(=2\sin{C}\{\cos{(A-B)}+\cos{C}\}\)
\(=2\sin{C}[\cos{(A-B)}+\cos{\{\pi-(A+B)\}}]\) ➜ \(\because C=\pi-(A+B)\)
\(=2\sin{C}\left[\cos{(A-B)}+\cos{\left\{\frac{\pi}{2}\times2-(A+B)\right\}}\right]\)
\(=2\sin{C}\left[\cos{(A-B)}-\cos{(A+B)}\right]\) ➜
\(\because\) কোণ উৎপন্নকারী রেখাটি দ্বিতীয় চতুর্ভাগে অবস্থিত
সুতরাং কোসাইন অনুপাত ঋনাত্মক।
আবার, \(\frac{\pi}{2}\) এর সহগুণক \(2\) একটি জোড় সংখ্যা,
সুতরাং অনুপাতের পরিবর্তন হয়নি।
\(=2\sin{C}\times2\sin{A}\sin{B}\) ➜ \(\because \cos{(A-B)}-\cos{(A+B)}=2\sin{A}\sin{B}\)
\(=4\sin{A}\sin{B}\sin{C}\)
\(=R.S\)
\(\therefore L.S=R.S\)
(প্রমাণিত)
\(A+B+C=\pi\)
\(\Rightarrow A+B=\pi-C, \ C=\pi-(A+B)\)
\(L.S=\sin{(B+C-A)}+\sin{(C+A-B)}+\sin{(A+B-C)}\)
\(=\sin{(A+B+C-2A)}+\sin{(A+B+C-2B)}+\sin{(A+B+C-2C)}\)
\(=\sin{(\pi-2A)}+\sin{(\pi-2B)}+\sin{(\pi-2C)}\) ➜ \(\because A+B+C=\pi\)
\(=\sin{\left(\frac{\pi}{2}\times2-2A\right)}+\sin{\left(\frac{\pi}{2}\times2-2B\right)}+\sin{\left(\frac{\pi}{2}\times2-2C\right)}\)
\(=\sin{2A}+\sin{2B}+\sin{2C}\) ➜

\(\because\) প্রতিটি পদে কোণ উৎপন্নকারী রেখাটি দ্বিতীয় চতুর্ভাগে অবস্থিত
সুতরাং সাইন অনুপাত ধনাত্মক।
আবার, \(\frac{\pi}{2}\) এর সহগুণক \(2\) একটি জোড় সংখ্যা,
সুতরাং অনুপাতের পরিবর্তন হয়নি।
\(=2\cos{\frac{2A+2B}{2}}\sin{\frac{2A-2B}{2}}+\sin{2C}\) ➜ \(\because \sin{C}+\sin{D}=2\sin{\frac{C+D}{2}}\cos{\frac{C-D}{2}}\)
\(=2\sin{\frac{2(A+B)}{2}}\cos{\frac{2(A-B)}{2}}+\sin{2C}\)
\(=2\sin{(A+B)}\cos{(A-B)}+\sin{2C}\)
\(=2\sin{(\pi-C)}\cos{(A-B)}+\sin{2C}\) ➜ \(\because A+B=\pi-C\)
\(=2\sin{\left(\frac{\pi}{2}\times2-C\right)}\cos{(A-B)}+\sin{2C}\)
\(=2\sin{C}\cos{(A-B)}+2\sin{C}\cos{C}\) ➜

\(\because\) কোণ উৎপন্নকারী রেখাটি দ্বিতীয় চতুর্ভাগে অবস্থিত
সুতরাং সাইন অনুপাত ধনাত্মক।
আবার, \(\frac{\pi}{2}\) এর সহগুণক \(2\) একটি জোড় সংখ্যা,
সুতরাং অনুপাতের পরিবর্তন হয়নি।
এবং \(\sin{2A}=2\sin{A}\cos{A}\)
\(=2\sin{C}\{\cos{(A-B)}+\cos{C}\}\)
\(=2\sin{C}[\cos{(A-B)}+\cos{\{\pi-(A+B)\}}]\) ➜ \(\because C=\pi-(A+B)\)
\(=2\sin{C}\left[\cos{(A-B)}+\cos{\left\{\frac{\pi}{2}\times2-(A+B)\right\}}\right]\)
\(=2\sin{C}\left[\cos{(A-B)}-\cos{(A+B)}\right]\) ➜

\(\because\) কোণ উৎপন্নকারী রেখাটি দ্বিতীয় চতুর্ভাগে অবস্থিত
সুতরাং কোসাইন অনুপাত ঋনাত্মক।
আবার, \(\frac{\pi}{2}\) এর সহগুণক \(2\) একটি জোড় সংখ্যা,
সুতরাং অনুপাতের পরিবর্তন হয়নি।
\(=2\sin{C}\times2\sin{A}\sin{B}\) ➜ \(\because \cos{(A-B)}-\cos{(A+B)}=2\sin{A}\sin{B}\)
\(=4\sin{A}\sin{B}\sin{C}\)
\(=R.S\)
\(\therefore L.S=R.S\)
(প্রমাণিত)
যদি \(A+B+C=\pi\) হয়, তবে প্রমাণ কর যে,
\(Q.1.(v)\) \(\sin{A}+\sin{B}-\sin{C}=4\sin{\frac{A}{2}}\sin{\frac{B}{2}}\cos{\frac{C}{2}}\)যঃ ২০০৮।
সমাধানঃ
দেওয়া আছে,
\(A+B+C=\pi\)
\(\Rightarrow A+B=\pi-C, \ C=\pi-(A+B)\)
\(L.S=\sin{A}+\sin{B}-\sin{C}\)
\(=2\sin{\frac{A+B}{2}}\cos{\frac{A-B}{2}}-\sin{C}\) ➜ \(\because \sin{C}+\sin{D}=2\sin{\frac{C+D}{2}}\cos{\frac{C-D}{2}}\)
\(=2\sin{\frac{\pi-C}{2}}\cos{\frac{A-B}{2}}-\sin{C}\) ➜ \(\because A+B=\pi-C\)
\(=2\sin{\left(\frac{\pi}{2}-\frac{C}{2}\right)}\cos{\frac{A-B}{2}}-\sin{C}\)
\(=2\sin{\left(\frac{\pi}{2}\times1-\frac{C}{2}\right)}\cos{\frac{A-B}{2}}-\sin{C}\)
\(=2\cos{\frac{C}{2}}\cos{\frac{A-B}{2}}-2\sin{\frac{C}{2}}\cos{\frac{C}{2}}\) ➜
\(\because\) কোণ উৎপন্নকারী রেখাটি প্রথম চতুর্ভাগে অবস্থিত
সুতরাং সাইন অনুপাত ধনাত্মক।
আবার, \(\frac{\pi}{2}\) এর সহগুণক \(1\) একটি বিজোড় সংখ্যা,
সুতরাং সাইন অনুপাতের পরিবর্তন হয়ে কোসাইন হয়েছে।
এবং \(\sin{A}=2\sin{\frac{A}{2}}\cos{\frac{A}{2}}\)
\(=2\cos{\frac{C}{2}}\left(\cos{\frac{A-B}{2}}-\sin{\frac{C}{2}}\right)\)
\(=2\cos{\frac{C}{2}}\left\{\cos{\frac{A-B}{2}}-\sin{\frac{\pi-(A+B)}{2}}\right\}\) ➜ \(\because C=\pi-(A+B)\)
\(=2\cos{\frac{C}{2}}\left\{\cos{\frac{A-B}{2}}-\sin{\left(\frac{\pi}{2}-\frac{A+B}{2}\right)}\right\}\)
\(=2\cos{\frac{C}{2}}\left\{\cos{\frac{A-B}{2}}-\sin{\left(\frac{\pi}{2}\times1-\frac{A+B}{2}\right)}\right\}\)
\(=2\cos{\frac{C}{2}}\left\{\cos{\left(\frac{A-B}{2}\right)}-\cos{\left(\frac{A+B}{2}\right)}\right\}\) ➜
\(\because\) কোণ উৎপন্নকারী রেখাটি প্রথম চতুর্ভাগে অবস্থিত
সুতরাং সাইন অনুপাত ধনাত্মক।
আবার, \(\frac{\pi}{2}\) এর সহগুণক \(1\) একটি বিজোড় সংখ্যা,
সুতরাং সাইন অনুপাতের পরিবর্তন হয়ে কোসাইন হয়েছে।
\(=2\cos{\frac{C}{2}}\left\{\cos{\left(\frac{A}{2}-\frac{B}{2}\right)}-\cos{\left(\frac{A}{2}+\frac{B}{2}\right)}\right\}\)
\(=2\cos{\frac{C}{2}}\times2\sin{\frac{A}{2}}\sin{\frac{B}{2}}\) ➜ \(\because \cos{(A-B)}-\cos{(A+B)}=2\sin{A}\sin{B}\)
\(=4\sin{\frac{A}{2}}\sin{\frac{B}{2}}\cos{\frac{C}{2}}\)
\(=R.S\)
\(\therefore L.S=R.S\)
(প্রমাণিত)
\(A+B+C=\pi\)
\(\Rightarrow A+B=\pi-C, \ C=\pi-(A+B)\)
\(L.S=\sin{A}+\sin{B}-\sin{C}\)
\(=2\sin{\frac{A+B}{2}}\cos{\frac{A-B}{2}}-\sin{C}\) ➜ \(\because \sin{C}+\sin{D}=2\sin{\frac{C+D}{2}}\cos{\frac{C-D}{2}}\)
\(=2\sin{\frac{\pi-C}{2}}\cos{\frac{A-B}{2}}-\sin{C}\) ➜ \(\because A+B=\pi-C\)
\(=2\sin{\left(\frac{\pi}{2}-\frac{C}{2}\right)}\cos{\frac{A-B}{2}}-\sin{C}\)
\(=2\sin{\left(\frac{\pi}{2}\times1-\frac{C}{2}\right)}\cos{\frac{A-B}{2}}-\sin{C}\)
\(=2\cos{\frac{C}{2}}\cos{\frac{A-B}{2}}-2\sin{\frac{C}{2}}\cos{\frac{C}{2}}\) ➜

\(\because\) কোণ উৎপন্নকারী রেখাটি প্রথম চতুর্ভাগে অবস্থিত
সুতরাং সাইন অনুপাত ধনাত্মক।
আবার, \(\frac{\pi}{2}\) এর সহগুণক \(1\) একটি বিজোড় সংখ্যা,
সুতরাং সাইন অনুপাতের পরিবর্তন হয়ে কোসাইন হয়েছে।
এবং \(\sin{A}=2\sin{\frac{A}{2}}\cos{\frac{A}{2}}\)
\(=2\cos{\frac{C}{2}}\left(\cos{\frac{A-B}{2}}-\sin{\frac{C}{2}}\right)\)
\(=2\cos{\frac{C}{2}}\left\{\cos{\frac{A-B}{2}}-\sin{\frac{\pi-(A+B)}{2}}\right\}\) ➜ \(\because C=\pi-(A+B)\)
\(=2\cos{\frac{C}{2}}\left\{\cos{\frac{A-B}{2}}-\sin{\left(\frac{\pi}{2}-\frac{A+B}{2}\right)}\right\}\)
\(=2\cos{\frac{C}{2}}\left\{\cos{\frac{A-B}{2}}-\sin{\left(\frac{\pi}{2}\times1-\frac{A+B}{2}\right)}\right\}\)
\(=2\cos{\frac{C}{2}}\left\{\cos{\left(\frac{A-B}{2}\right)}-\cos{\left(\frac{A+B}{2}\right)}\right\}\) ➜

\(\because\) কোণ উৎপন্নকারী রেখাটি প্রথম চতুর্ভাগে অবস্থিত
সুতরাং সাইন অনুপাত ধনাত্মক।
আবার, \(\frac{\pi}{2}\) এর সহগুণক \(1\) একটি বিজোড় সংখ্যা,
সুতরাং সাইন অনুপাতের পরিবর্তন হয়ে কোসাইন হয়েছে।
\(=2\cos{\frac{C}{2}}\left\{\cos{\left(\frac{A}{2}-\frac{B}{2}\right)}-\cos{\left(\frac{A}{2}+\frac{B}{2}\right)}\right\}\)
\(=2\cos{\frac{C}{2}}\times2\sin{\frac{A}{2}}\sin{\frac{B}{2}}\) ➜ \(\because \cos{(A-B)}-\cos{(A+B)}=2\sin{A}\sin{B}\)
\(=4\sin{\frac{A}{2}}\sin{\frac{B}{2}}\cos{\frac{C}{2}}\)
\(=R.S\)
\(\therefore L.S=R.S\)
(প্রমাণিত)
যদি \(A+B+C=\pi\) হয়, তবে প্রমাণ কর যে,
\(Q.1.(vi)\) \(\cos{A}-\cos{B}+\cos{C}=4\cos{\frac{A}{2}}\sin{\frac{B}{2}}\cos{\frac{C}{2}}-1\)সমাধানঃ
দেওয়া আছে,
\(A+B+C=\pi\)
\(\Rightarrow A+B=\pi-C, \ C=\pi-(A+B)\)
\(L.S=\cos{A}-\cos{B}+\cos{C}\)
\(=2\sin{\frac{A+B}{2}}\sin{\frac{B-A}{2}}+\cos{C}\) ➜ \(\because \cos{D}-\cos{C}=2\sin{\frac{C+D}{2}}\sin{\frac{C-D}{2}}\)
\(=2\sin{\frac{\pi-C}{2}}\sin{\frac{B-A}{2}}+\cos{C}\) ➜ \(\because A+B=\pi-C\)
\(=2\sin{\left(\frac{\pi}{2}-\frac{C}{2}\right)}\sin{\frac{B-A}{2}}+\cos{C}\)
\(=2\sin{\left(\frac{\pi}{2}\times1-\frac{C}{2}\right)}\sin{\frac{B-A}{2}}+\cos{C}\)
\(=2\cos{\frac{C}{2}}\sin{\frac{B-A}{2}}+2\cos^2{\frac{C}{2}}-1\) ➜
\(\because\) কোণ উৎপন্নকারী রেখাটি প্রথম চতুর্ভাগে অবস্থিত
সুতরাং সাইন অনুপাত ধনাত্মক।
আবার, \(\frac{\pi}{2}\) এর সহগুণক \(1\) একটি বিজোড় সংখ্যা,
সুতরাং সাইন অনুপাতের পরিবর্তন হয়ে কোসাইন হয়েছে।
এবং \(\cos{A}=2\cos^2{\frac{A}{2}}-1\)
\(=2\cos{\frac{C}{2}}\left(\sin{\frac{B-A}{2}}+\cos{\frac{C}{2}}\right)-1\)
\(=2\cos{\frac{C}{2}}\left\{\sin{\frac{B-A}{2}}+\cos{\frac{\pi-(A+B)}{2}}\right\}-1\) ➜ \(\because C=\pi-(A+B)\)
\(=2\cos{\frac{C}{2}}\left\{\sin{\frac{B-A}{2}}+\cos{\left(\frac{\pi}{2}\times1-\frac{A+B}{2}\right)}\right\}-1\)
\(=2\cos{\frac{C}{2}}\left\{\sin{\left(\frac{B-A}{2}\right)}+\sin{\left(\frac{A+B}{2}\right)}\right\}-1\) ➜
\(\because\) কোণ উৎপন্নকারী রেখাটি প্রথম চতুর্ভাগে অবস্থিত
সুতরাং কোসাইন অনুপাত ধনাত্মক।
আবার, \(\frac{\pi}{2}\) এর সহগুণক \(1\) একটি বিজোড় সংখ্যা,
সুতরাং কোসাইন অনুপাতের পরিবর্তন হয়ে সাইন হয়েছে।
\(=2\cos{\frac{C}{2}}\left\{\sin{\left(\frac{B}{2}-\frac{A}{2}\right)}+\sin{\left(\frac{A}{2}+\frac{B}{2}\right)}\right\}-1\)
\(=2\cos{\frac{C}{2}}\left\{\sin{\left(\frac{A}{2}+\frac{B}{2}\right)}-\sin{\left(\frac{A}{2}-\frac{B}{2}\right)}\right\}-1\)
\(=2\cos{\frac{C}{2}}\times2\cos{\frac{A}{2}}\sin{\frac{B}{2}}-1\) ➜ \(\because \sin{(A-B)}-\sin{(A+B)}=2\cos{A}\sin{B}\)
\(=4\cos{\frac{A}{2}}\sin{\frac{B}{2}}\cos{\frac{C}{2}}-1\)
\(=R.S\)
\(\therefore L.S=R.S\)
(প্রমাণিত)
\(A+B+C=\pi\)
\(\Rightarrow A+B=\pi-C, \ C=\pi-(A+B)\)
\(L.S=\cos{A}-\cos{B}+\cos{C}\)
\(=2\sin{\frac{A+B}{2}}\sin{\frac{B-A}{2}}+\cos{C}\) ➜ \(\because \cos{D}-\cos{C}=2\sin{\frac{C+D}{2}}\sin{\frac{C-D}{2}}\)
\(=2\sin{\frac{\pi-C}{2}}\sin{\frac{B-A}{2}}+\cos{C}\) ➜ \(\because A+B=\pi-C\)
\(=2\sin{\left(\frac{\pi}{2}-\frac{C}{2}\right)}\sin{\frac{B-A}{2}}+\cos{C}\)
\(=2\sin{\left(\frac{\pi}{2}\times1-\frac{C}{2}\right)}\sin{\frac{B-A}{2}}+\cos{C}\)
\(=2\cos{\frac{C}{2}}\sin{\frac{B-A}{2}}+2\cos^2{\frac{C}{2}}-1\) ➜

\(\because\) কোণ উৎপন্নকারী রেখাটি প্রথম চতুর্ভাগে অবস্থিত
সুতরাং সাইন অনুপাত ধনাত্মক।
আবার, \(\frac{\pi}{2}\) এর সহগুণক \(1\) একটি বিজোড় সংখ্যা,
সুতরাং সাইন অনুপাতের পরিবর্তন হয়ে কোসাইন হয়েছে।
এবং \(\cos{A}=2\cos^2{\frac{A}{2}}-1\)
\(=2\cos{\frac{C}{2}}\left(\sin{\frac{B-A}{2}}+\cos{\frac{C}{2}}\right)-1\)
\(=2\cos{\frac{C}{2}}\left\{\sin{\frac{B-A}{2}}+\cos{\frac{\pi-(A+B)}{2}}\right\}-1\) ➜ \(\because C=\pi-(A+B)\)
\(=2\cos{\frac{C}{2}}\left\{\sin{\frac{B-A}{2}}+\cos{\left(\frac{\pi}{2}\times1-\frac{A+B}{2}\right)}\right\}-1\)
\(=2\cos{\frac{C}{2}}\left\{\sin{\left(\frac{B-A}{2}\right)}+\sin{\left(\frac{A+B}{2}\right)}\right\}-1\) ➜

\(\because\) কোণ উৎপন্নকারী রেখাটি প্রথম চতুর্ভাগে অবস্থিত
সুতরাং কোসাইন অনুপাত ধনাত্মক।
আবার, \(\frac{\pi}{2}\) এর সহগুণক \(1\) একটি বিজোড় সংখ্যা,
সুতরাং কোসাইন অনুপাতের পরিবর্তন হয়ে সাইন হয়েছে।
\(=2\cos{\frac{C}{2}}\left\{\sin{\left(\frac{B}{2}-\frac{A}{2}\right)}+\sin{\left(\frac{A}{2}+\frac{B}{2}\right)}\right\}-1\)
\(=2\cos{\frac{C}{2}}\left\{\sin{\left(\frac{A}{2}+\frac{B}{2}\right)}-\sin{\left(\frac{A}{2}-\frac{B}{2}\right)}\right\}-1\)
\(=2\cos{\frac{C}{2}}\times2\cos{\frac{A}{2}}\sin{\frac{B}{2}}-1\) ➜ \(\because \sin{(A-B)}-\sin{(A+B)}=2\cos{A}\sin{B}\)
\(=4\cos{\frac{A}{2}}\sin{\frac{B}{2}}\cos{\frac{C}{2}}-1\)
\(=R.S\)
\(\therefore L.S=R.S\)
(প্রমাণিত)
যদি \(A+B+C=\pi\) হয়, তবে প্রমাণ কর যে,
\(Q.1.(vii)\) \(\cos{A}+\cos{B}-\cos{C}=4\cos{\frac{A}{2}}\cos{\frac{B}{2}}\sin{\frac{C}{2}}-1\)সমাধানঃ
দেওয়া আছে,
\(A+B+C=\pi\)
\(\Rightarrow A+B=\pi-C, \ C=\pi-(A+B)\)
\(L.S=\cos{A}+\cos{B}-\cos{C}\)
\(=2\cos{\frac{A+B}{2}}\cos{\frac{A-B}{2}}-\cos{C}\) ➜ \(\because \cos{D}+\cos{C}=2\cos{\frac{C+D}{2}}\cos{\frac{C-D}{2}}\)
\(=2\cos{\frac{\pi-C}{2}}\cos{\frac{A-B}{2}}-\cos{C}\) ➜ \(\because A+B=\pi-C\)
\(=2\cos{\left(\frac{\pi}{2}-\frac{C}{2}\right)}\cos{\frac{A-B}{2}}-\cos{C}\)
\(=2\cos{\left(\frac{\pi}{2}\times1-\frac{C}{2}\right)}\cos{\frac{A-B}{2}}-\cos{C}\)
\(=2\sin{\frac{C}{2}}\cos{\frac{A-B}{2}}-1+2\sin^2{\frac{C}{2}}\) ➜
\(\because\) কোণ উৎপন্নকারী রেখাটি প্রথম চতুর্ভাগে অবস্থিত
সুতরাং কোসাইন অনুপাত ধনাত্মক।
আবার, \(\frac{\pi}{2}\) এর সহগুণক \(1\) একটি বিজোড় সংখ্যা,
সুতরাং কোসাইন অনুপাতের পরিবর্তন হয়ে সাইন হয়েছে।
এবং \(\cos{A}=1-2\sin^2{\frac{A}{2}}\)
\(=2\sin{\frac{C}{2}}\left(\cos{\frac{A-B}{2}}+\sin{\frac{C}{2}}\right)-1\)
\(=2\sin{\frac{C}{2}}\left\{\cos{\frac{A-B}{2}}+\sin{\frac{\pi-(A+B)}{2}}\right\}-1\) ➜ \(\because C=\pi-(A+B)\)
\(=2\sin{\frac{C}{2}}\left\{\cos{\frac{A-B}{2}}+\sin{\left(\frac{\pi}{2}\times1-\frac{A+B}{2}\right)}\right\}-1\)
\(=2\sin{\frac{C}{2}}\left\{\cos{\left(\frac{A-B}{2}\right)}+\cos{\left(\frac{A+B}{2}\right)}\right\}-1\) ➜
\(\because\) কোণ উৎপন্নকারী রেখাটি প্রথম চতুর্ভাগে অবস্থিত
সুতরাং সাইন অনুপাত ধনাত্মক।
আবার, \(\frac{\pi}{2}\) এর সহগুণক \(1\) একটি বিজোড় সংখ্যা,
সুতরাং সাইন অনুপাতের পরিবর্তন হয়ে কোসাইন হয়েছে।
\(=2\sin{\frac{C}{2}}\left\{\cos{\left(\frac{A}{2}-\frac{B}{2}\right)}+\cos{\left(\frac{A}{2}+\frac{B}{2}\right)}\right\}-1\)
\(=2\sin{\frac{C}{2}}\times2\cos{\frac{A}{2}}\cos{\frac{B}{2}}-1\) ➜ \(\because \cos{(A-B)}+\cos{(A+B)}=2\cos{A}\cos{B}\)
\(=4\cos{\frac{A}{2}}\cos{\frac{B}{2}}\sin{\frac{C}{2}}-1\)
\(=R.S\)
\(\therefore L.S=R.S\)
(প্রমাণিত)
\(A+B+C=\pi\)
\(\Rightarrow A+B=\pi-C, \ C=\pi-(A+B)\)
\(L.S=\cos{A}+\cos{B}-\cos{C}\)
\(=2\cos{\frac{A+B}{2}}\cos{\frac{A-B}{2}}-\cos{C}\) ➜ \(\because \cos{D}+\cos{C}=2\cos{\frac{C+D}{2}}\cos{\frac{C-D}{2}}\)
\(=2\cos{\frac{\pi-C}{2}}\cos{\frac{A-B}{2}}-\cos{C}\) ➜ \(\because A+B=\pi-C\)
\(=2\cos{\left(\frac{\pi}{2}-\frac{C}{2}\right)}\cos{\frac{A-B}{2}}-\cos{C}\)
\(=2\cos{\left(\frac{\pi}{2}\times1-\frac{C}{2}\right)}\cos{\frac{A-B}{2}}-\cos{C}\)
\(=2\sin{\frac{C}{2}}\cos{\frac{A-B}{2}}-1+2\sin^2{\frac{C}{2}}\) ➜

\(\because\) কোণ উৎপন্নকারী রেখাটি প্রথম চতুর্ভাগে অবস্থিত
সুতরাং কোসাইন অনুপাত ধনাত্মক।
আবার, \(\frac{\pi}{2}\) এর সহগুণক \(1\) একটি বিজোড় সংখ্যা,
সুতরাং কোসাইন অনুপাতের পরিবর্তন হয়ে সাইন হয়েছে।
এবং \(\cos{A}=1-2\sin^2{\frac{A}{2}}\)
\(=2\sin{\frac{C}{2}}\left(\cos{\frac{A-B}{2}}+\sin{\frac{C}{2}}\right)-1\)
\(=2\sin{\frac{C}{2}}\left\{\cos{\frac{A-B}{2}}+\sin{\frac{\pi-(A+B)}{2}}\right\}-1\) ➜ \(\because C=\pi-(A+B)\)
\(=2\sin{\frac{C}{2}}\left\{\cos{\frac{A-B}{2}}+\sin{\left(\frac{\pi}{2}\times1-\frac{A+B}{2}\right)}\right\}-1\)
\(=2\sin{\frac{C}{2}}\left\{\cos{\left(\frac{A-B}{2}\right)}+\cos{\left(\frac{A+B}{2}\right)}\right\}-1\) ➜

\(\because\) কোণ উৎপন্নকারী রেখাটি প্রথম চতুর্ভাগে অবস্থিত
সুতরাং সাইন অনুপাত ধনাত্মক।
আবার, \(\frac{\pi}{2}\) এর সহগুণক \(1\) একটি বিজোড় সংখ্যা,
সুতরাং সাইন অনুপাতের পরিবর্তন হয়ে কোসাইন হয়েছে।
\(=2\sin{\frac{C}{2}}\left\{\cos{\left(\frac{A}{2}-\frac{B}{2}\right)}+\cos{\left(\frac{A}{2}+\frac{B}{2}\right)}\right\}-1\)
\(=2\sin{\frac{C}{2}}\times2\cos{\frac{A}{2}}\cos{\frac{B}{2}}-1\) ➜ \(\because \cos{(A-B)}+\cos{(A+B)}=2\cos{A}\cos{B}\)
\(=4\cos{\frac{A}{2}}\cos{\frac{B}{2}}\sin{\frac{C}{2}}-1\)
\(=R.S\)
\(\therefore L.S=R.S\)
(প্রমাণিত)
যদি \(A+B+C=\pi\) হয়, তবে প্রমাণ কর যে,
\(Q.1.(viii)\) \(\sin{\frac{A}{2}}+\sin{\frac{B}{2}}+\sin{\frac{C}{2}}=1+4\sin{\frac{B+C}{4}}\sin{\frac{C+A}{4}}\sin{\frac{A+B}{4}}\)সমাধানঃ
দেওয়া আছে,
\(A+B+C=\pi\)
\(\Rightarrow A+B=\pi-C, \ C=\pi-(A+B)\)
\(L.S=\sin{\frac{A}{2}}+\sin{\frac{B}{2}}+\sin{\frac{C}{2}}\)
\(=2\sin{\frac{\frac{A}{2}+\frac{B}{2}}{2}}\cos{\frac{\frac{A}{2}-\frac{B}{2}}{2}}+\sin{\frac{\pi-(A+B)}{2}}\) ➜ \(\because \sin{D}+\sin{C}=2\sin{\frac{C+D}{2}}\cos{\frac{C-D}{2}}\)
এবং \(C=\pi-(A+B)\)
\(=2\sin{\frac{A+B}{4}}\cos{\frac{A-B}{4}}+\sin{\left(\frac{\pi}{2}\times1-\frac{A+B}{2}\right)}\) ➜ লব ও হরকে \(2\) দ্বারা গুণ করে,
\(=2\sin{\frac{A+B}{4}}\cos{\frac{A-B}{4}}+\cos{\frac{A+B}{2}}\) ➜
\(\because\) কোণ উৎপন্নকারী রেখাটি প্রথম চতুর্ভাগে অবস্থিত
সুতরাং সাইন অনুপাত ধনাত্মক।
আবার, \(\frac{\pi}{2}\) এর সহগুণক \(1\) একটি বিজোড় সংখ্যা,
সুতরাং সাইন অনুপাতের পরিবর্তন হয়ে কোসাইন হয়েছে।
\(=2\sin{\frac{A+B}{4}}\cos{\frac{A-B}{4}}+1-2\sin^2{\frac{A+B}{4}}\) ➜ \(\because \cos{A}=1-2\sin^2{\frac{A}{2}}\)
\(=1+2\sin{\frac{A+B}{4}}\left\{\cos{\frac{A-B}{4}}-\sin{\frac{A+B}{4}}\right\}\)
\(=1+2\sin{\frac{A+B}{4}}\left\{\cos{\frac{A-B}{4}}-\cos{\left(\frac{\pi}{2}-\frac{A+B}{4}\right)}\right\}\)
\(=1+2\sin{\frac{A+B}{4}}\left\{\cos{\frac{A-B}{4}}-\cos{\left(\frac{A+B+C}{2}-\frac{A+B}{4}\right)}\right\}\) ➜ \(\because A+B+C=\pi\)
\(=1+2\sin{\frac{A+B}{4}}\left\{\cos{\frac{A-B}{4}}-\cos{\frac{2A+2B+2C-A-B}{4}}\right\}\)
\(=1+2\sin{\frac{A+B}{4}}\left\{\cos{\frac{A-B}{4}}-\cos{\frac{A+B+2C}{4}}\right\}\)
\(=1+2\sin{\frac{A+B}{4}}\left\{\cos{\frac{(C+A)-(B+C)}{4}}-\cos{\frac{(C+A)+(B+C)}{4}}\right\}\)
\(=1+2\sin{\frac{A+B}{4}}\left\{\cos{\left(\frac{C+A}{4}-\frac{B+C}{4}\right)}-\cos{\left(\frac{C+A}{4}+\frac{B+C}{4}\right)}\right\}\)
\(=1+2\sin{\frac{A+B}{4}}\times2\sin{\frac{C+A}{4}}\sin{\frac{B+C}{4}}\) ➜ \(\because \cos{(A-B)}-\cos{(A+B)}=2\sin{A}\sin{B}\)
\(=1+4\sin{\frac{B+C}{4}}\sin{\frac{C+A}{4}}\sin{\frac{A+B}{4}}\)
\(=R.S\)
\(\therefore L.S=R.S\)
(প্রমাণিত)
\(A+B+C=\pi\)
\(\Rightarrow A+B=\pi-C, \ C=\pi-(A+B)\)
\(L.S=\sin{\frac{A}{2}}+\sin{\frac{B}{2}}+\sin{\frac{C}{2}}\)
\(=2\sin{\frac{\frac{A}{2}+\frac{B}{2}}{2}}\cos{\frac{\frac{A}{2}-\frac{B}{2}}{2}}+\sin{\frac{\pi-(A+B)}{2}}\) ➜ \(\because \sin{D}+\sin{C}=2\sin{\frac{C+D}{2}}\cos{\frac{C-D}{2}}\)
এবং \(C=\pi-(A+B)\)
\(=2\sin{\frac{A+B}{4}}\cos{\frac{A-B}{4}}+\sin{\left(\frac{\pi}{2}\times1-\frac{A+B}{2}\right)}\) ➜ লব ও হরকে \(2\) দ্বারা গুণ করে,
\(=2\sin{\frac{A+B}{4}}\cos{\frac{A-B}{4}}+\cos{\frac{A+B}{2}}\) ➜

\(\because\) কোণ উৎপন্নকারী রেখাটি প্রথম চতুর্ভাগে অবস্থিত
সুতরাং সাইন অনুপাত ধনাত্মক।
আবার, \(\frac{\pi}{2}\) এর সহগুণক \(1\) একটি বিজোড় সংখ্যা,
সুতরাং সাইন অনুপাতের পরিবর্তন হয়ে কোসাইন হয়েছে।
\(=2\sin{\frac{A+B}{4}}\cos{\frac{A-B}{4}}+1-2\sin^2{\frac{A+B}{4}}\) ➜ \(\because \cos{A}=1-2\sin^2{\frac{A}{2}}\)
\(=1+2\sin{\frac{A+B}{4}}\left\{\cos{\frac{A-B}{4}}-\sin{\frac{A+B}{4}}\right\}\)
\(=1+2\sin{\frac{A+B}{4}}\left\{\cos{\frac{A-B}{4}}-\cos{\left(\frac{\pi}{2}-\frac{A+B}{4}\right)}\right\}\)
\(=1+2\sin{\frac{A+B}{4}}\left\{\cos{\frac{A-B}{4}}-\cos{\left(\frac{A+B+C}{2}-\frac{A+B}{4}\right)}\right\}\) ➜ \(\because A+B+C=\pi\)
\(=1+2\sin{\frac{A+B}{4}}\left\{\cos{\frac{A-B}{4}}-\cos{\frac{2A+2B+2C-A-B}{4}}\right\}\)
\(=1+2\sin{\frac{A+B}{4}}\left\{\cos{\frac{A-B}{4}}-\cos{\frac{A+B+2C}{4}}\right\}\)
\(=1+2\sin{\frac{A+B}{4}}\left\{\cos{\frac{(C+A)-(B+C)}{4}}-\cos{\frac{(C+A)+(B+C)}{4}}\right\}\)
\(=1+2\sin{\frac{A+B}{4}}\left\{\cos{\left(\frac{C+A}{4}-\frac{B+C}{4}\right)}-\cos{\left(\frac{C+A}{4}+\frac{B+C}{4}\right)}\right\}\)
\(=1+2\sin{\frac{A+B}{4}}\times2\sin{\frac{C+A}{4}}\sin{\frac{B+C}{4}}\) ➜ \(\because \cos{(A-B)}-\cos{(A+B)}=2\sin{A}\sin{B}\)
\(=1+4\sin{\frac{B+C}{4}}\sin{\frac{C+A}{4}}\sin{\frac{A+B}{4}}\)
\(=R.S\)
\(\therefore L.S=R.S\)
(প্রমাণিত)
যদি \(A+B+C=\pi\) হয়, তবে প্রমাণ কর যে,
\(Q.1.(ix)\) \(\cos{\frac{A}{2}}+\cos{\frac{B}{2}}+\cos{\frac{C}{2}}=4\cos{\frac{\pi-A}{4}}\cos{\frac{\pi-B}{4}}\cos{\frac{\pi-C}{4}}\)সমাধানঃ
দেওয়া আছে,
\(A+B+C=\pi\)
\(\Rightarrow A+B=\pi-C, \ C=\pi-(A+B)\)
\(L.S=\cos{\frac{A}{2}}+\cos{\frac{B}{2}}+\cos{\frac{C}{2}}\)
\(=2\cos{\frac{\frac{A}{2}+\frac{B}{2}}{2}}\cos{\frac{\frac{A}{2}-\frac{B}{2}}{2}}+\cos{\frac{\pi-(A+B)}{2}}\) ➜ \(\because \cos{D}+\cos{C}=2\cos{\frac{C+D}{2}}\cos{\frac{C-D}{2}}\)
এবং \(C=\pi-(A+B)\)
\(=2\cos{\frac{A+B}{4}}\cos{\frac{A-B}{4}}+\cos{\left(\frac{\pi}{2}\times1-\frac{A+B}{2}\right)}\) ➜ লব ও হরকে \(2\) দ্বারা গুণ করে,
\(=2\cos{\frac{A+B}{4}}\cos{\frac{A-B}{4}}+\sin{\frac{A+B}{2}}\) ➜
\(\because\) কোণ উৎপন্নকারী রেখাটি প্রথম চতুর্ভাগে অবস্থিত
সুতরাং কোসাইন অনুপাত ধনাত্মক।
আবার, \(\frac{\pi}{2}\) এর সহগুণক \(1\) একটি বিজোড় সংখ্যা,
সুতরাং কোসাইন অনুপাতের পরিবর্তন হয়ে সাইন হয়েছে।
\(=2\cos{\frac{A+B}{4}}\cos{\frac{A-B}{4}}+2\sin{\frac{A+B}{4}}\cos{\frac{A+B}{4}}\) ➜ \(\because \sin{A}=2\sin{\frac{A}{2}}\cos{\frac{A}{2}}\)
\(=2\cos{\frac{A+B}{4}}\left\{\cos{\frac{A-B}{4}}+\sin{\frac{A+B}{4}}\right\}\)
\(=2\cos{\frac{A+B}{4}}\left\{\cos{\frac{A-B}{4}}+\cos{\left(\frac{\pi}{2}-\frac{A+B}{4}\right)}\right\}\)
\(=2\cos{\frac{A+B}{4}}\left\{\cos{\frac{A-B}{4}}+\cos{\left(\frac{A+B+C}{2}-\frac{A+B}{4}\right)}\right\}\) ➜ \(\because A+B+C=\pi\)
\(=2\cos{\frac{A+B}{4}}\left\{\cos{\frac{A-B}{4}}+\cos{\frac{2A+2B+2C-A-B}{4}}\right\}\)
\(=2\cos{\frac{A+B}{4}}\left\{\cos{\frac{A-B}{4}}+\cos{\frac{A+B+2C}{4}}\right\}\)
\(=2\cos{\frac{A+B}{4}}\left\{\cos{\frac{(C+A)-(B+C)}{4}}+\cos{\frac{(C+A)+(B+C)}{4}}\right\}\)
\(=2\cos{\frac{A+B}{4}}\left\{\cos{\left(\frac{C+A}{4}-\frac{B+C}{4}\right)}+\cos{\left(\frac{C+A}{4}+\frac{B+C}{4}\right)}\right\}\)
\(=2\cos{\frac{A+B}{4}}\times2\cos{\frac{C+A}{4}}\cos{\frac{B+C}{4}}\) ➜ \(\because \cos{(A-B)}+\cos{(A+B)}=2\cos{A}\cos{B}\)
\(=4\cos{\frac{B+C}{4}}\cos{\frac{C+A}{4}}\cos{\frac{A+B}{4}}\)
\(=4\cos{\frac{A+B+C-A}{4}}\cos{\frac{A+B+C-B}{4}}\cos{\frac{A+B+C-C}{4}}\)
\(=4\cos{\frac{\pi-A}{4}}\cos{\frac{\pi-B}{4}}\cos{\frac{\pi-C}{4}}\) ➜ \(\because A+B+C=\pi\)
\(=R.S\)
\(\therefore L.S=R.S\)
(প্রমাণিত)
\(A+B+C=\pi\)
\(\Rightarrow A+B=\pi-C, \ C=\pi-(A+B)\)
\(L.S=\cos{\frac{A}{2}}+\cos{\frac{B}{2}}+\cos{\frac{C}{2}}\)
\(=2\cos{\frac{\frac{A}{2}+\frac{B}{2}}{2}}\cos{\frac{\frac{A}{2}-\frac{B}{2}}{2}}+\cos{\frac{\pi-(A+B)}{2}}\) ➜ \(\because \cos{D}+\cos{C}=2\cos{\frac{C+D}{2}}\cos{\frac{C-D}{2}}\)
এবং \(C=\pi-(A+B)\)
\(=2\cos{\frac{A+B}{4}}\cos{\frac{A-B}{4}}+\cos{\left(\frac{\pi}{2}\times1-\frac{A+B}{2}\right)}\) ➜ লব ও হরকে \(2\) দ্বারা গুণ করে,
\(=2\cos{\frac{A+B}{4}}\cos{\frac{A-B}{4}}+\sin{\frac{A+B}{2}}\) ➜

\(\because\) কোণ উৎপন্নকারী রেখাটি প্রথম চতুর্ভাগে অবস্থিত
সুতরাং কোসাইন অনুপাত ধনাত্মক।
আবার, \(\frac{\pi}{2}\) এর সহগুণক \(1\) একটি বিজোড় সংখ্যা,
সুতরাং কোসাইন অনুপাতের পরিবর্তন হয়ে সাইন হয়েছে।
\(=2\cos{\frac{A+B}{4}}\cos{\frac{A-B}{4}}+2\sin{\frac{A+B}{4}}\cos{\frac{A+B}{4}}\) ➜ \(\because \sin{A}=2\sin{\frac{A}{2}}\cos{\frac{A}{2}}\)
\(=2\cos{\frac{A+B}{4}}\left\{\cos{\frac{A-B}{4}}+\sin{\frac{A+B}{4}}\right\}\)
\(=2\cos{\frac{A+B}{4}}\left\{\cos{\frac{A-B}{4}}+\cos{\left(\frac{\pi}{2}-\frac{A+B}{4}\right)}\right\}\)
\(=2\cos{\frac{A+B}{4}}\left\{\cos{\frac{A-B}{4}}+\cos{\left(\frac{A+B+C}{2}-\frac{A+B}{4}\right)}\right\}\) ➜ \(\because A+B+C=\pi\)
\(=2\cos{\frac{A+B}{4}}\left\{\cos{\frac{A-B}{4}}+\cos{\frac{2A+2B+2C-A-B}{4}}\right\}\)
\(=2\cos{\frac{A+B}{4}}\left\{\cos{\frac{A-B}{4}}+\cos{\frac{A+B+2C}{4}}\right\}\)
\(=2\cos{\frac{A+B}{4}}\left\{\cos{\frac{(C+A)-(B+C)}{4}}+\cos{\frac{(C+A)+(B+C)}{4}}\right\}\)
\(=2\cos{\frac{A+B}{4}}\left\{\cos{\left(\frac{C+A}{4}-\frac{B+C}{4}\right)}+\cos{\left(\frac{C+A}{4}+\frac{B+C}{4}\right)}\right\}\)
\(=2\cos{\frac{A+B}{4}}\times2\cos{\frac{C+A}{4}}\cos{\frac{B+C}{4}}\) ➜ \(\because \cos{(A-B)}+\cos{(A+B)}=2\cos{A}\cos{B}\)
\(=4\cos{\frac{B+C}{4}}\cos{\frac{C+A}{4}}\cos{\frac{A+B}{4}}\)
\(=4\cos{\frac{A+B+C-A}{4}}\cos{\frac{A+B+C-B}{4}}\cos{\frac{A+B+C-C}{4}}\)
\(=4\cos{\frac{\pi-A}{4}}\cos{\frac{\pi-B}{4}}\cos{\frac{\pi-C}{4}}\) ➜ \(\because A+B+C=\pi\)
\(=R.S\)
\(\therefore L.S=R.S\)
(প্রমাণিত)
যদি \(A+B+C=\pi\) হয়, তবে প্রমাণ কর যে,
\(Q.1.(x)\) \(\cos{2A}-\cos{2B}+\cos{2C}=1-4\sin{A}\cos{B}\sin{C}\)সমাধানঃ
দেওয়া আছে,
\(A+B+C=\pi\)
\(\Rightarrow A+B=\pi-C, \ C=\pi-(A+B)\)
\(L.S=\cos{2A}-\cos{2B}+\cos{2C}\)
\(=2\sin{\frac{2A+2B}{2}}\sin{\frac{2B-2A}{2}}+\cos{2C}\) ➜ \(\because \cos{D}-\cos{C}=2\sin{\frac{C+D}{2}}\sin{\frac{C-D}{2}}\)
\(=2\sin{\frac{2(A+B)}{2}}\sin{\frac{2(B-A)}{2}}+\cos{2C}\)
\(=2\sin{(A+B)}\sin{(B-A)}+\cos{2C}\)
\(=2\sin{(\pi-C)}\sin{(B-A)}+\cos{2C}\) ➜ \(\because A+B=\pi-C\)
\(=2\sin{\left(\frac{\pi}{2}\times2-C\right)}\sin{(A-B)}+\cos{2C}\)
\(=2\sin{C}\sin{(B-A)}+1-2\sin^2{C}\) ➜
\(\because\) কোণ উৎপন্নকারী রেখাটি দ্বিতীয় চতুর্ভাগে অবস্থিত
সুতরাং সাইন অনুপাত ধনাত্মক।
আবার, \(\frac{\pi}{2}\) এর সহগুণক \(2\) একটি জোড় সংখ্যা,
সুতরাং অনুপাতের পরিবর্তন হয়নি।
এবং \(\cos{2A}=1-2\sin^2{A}\)
\(=1+2\sin{C}[\sin{(B-A)}-\sin{C}]\)
\(=1+2\sin{C}[\sin{(B-A)}-\sin{\{\pi-(A+B)\}}]\) ➜ \(\because C=\pi-(A+B)\)
\(=1+2\sin{C}\left[\sin{(B-A)}-\sin{\left\{\frac{\pi}{2}\times2-(A+B)\right\}}\right]\)
\(=1+2\sin{C}\left[\sin{(B-A)}-\sin{(A+B)}\right]\) ➜
\(\because\) কোণ উৎপন্নকারী রেখাটি দ্বিতীয় চতুর্ভাগে অবস্থিত
সুতরাং সাইন অনুপাত ধনাত্মক।
আবার, \(\frac{\pi}{2}\) এর সহগুণক \(2\) একটি জোড় সংখ্যা,
সুতরাং অনুপাতের পরিবর্তন হয়নি।
\(=1-2\sin{C}\left[\sin{(B+A)}-\sin{(B-A)}\right]\)
\(=1-2\sin{C}\times2\cos{B}\sin{A}\) ➜ \(\because \sin{(P+Q)}-\sin{(P-Q)}=2\cos{P}\sin{Q}\)
\(=1-4\sin{A}\cos{B}\sin{C}\)
\(=R.S\)
\(\therefore L.S=R.S\)
(প্রমাণিত)
\(A+B+C=\pi\)
\(\Rightarrow A+B=\pi-C, \ C=\pi-(A+B)\)
\(L.S=\cos{2A}-\cos{2B}+\cos{2C}\)
\(=2\sin{\frac{2A+2B}{2}}\sin{\frac{2B-2A}{2}}+\cos{2C}\) ➜ \(\because \cos{D}-\cos{C}=2\sin{\frac{C+D}{2}}\sin{\frac{C-D}{2}}\)
\(=2\sin{\frac{2(A+B)}{2}}\sin{\frac{2(B-A)}{2}}+\cos{2C}\)
\(=2\sin{(A+B)}\sin{(B-A)}+\cos{2C}\)
\(=2\sin{(\pi-C)}\sin{(B-A)}+\cos{2C}\) ➜ \(\because A+B=\pi-C\)
\(=2\sin{\left(\frac{\pi}{2}\times2-C\right)}\sin{(A-B)}+\cos{2C}\)
\(=2\sin{C}\sin{(B-A)}+1-2\sin^2{C}\) ➜

\(\because\) কোণ উৎপন্নকারী রেখাটি দ্বিতীয় চতুর্ভাগে অবস্থিত
সুতরাং সাইন অনুপাত ধনাত্মক।
আবার, \(\frac{\pi}{2}\) এর সহগুণক \(2\) একটি জোড় সংখ্যা,
সুতরাং অনুপাতের পরিবর্তন হয়নি।
এবং \(\cos{2A}=1-2\sin^2{A}\)
\(=1+2\sin{C}[\sin{(B-A)}-\sin{C}]\)
\(=1+2\sin{C}[\sin{(B-A)}-\sin{\{\pi-(A+B)\}}]\) ➜ \(\because C=\pi-(A+B)\)
\(=1+2\sin{C}\left[\sin{(B-A)}-\sin{\left\{\frac{\pi}{2}\times2-(A+B)\right\}}\right]\)
\(=1+2\sin{C}\left[\sin{(B-A)}-\sin{(A+B)}\right]\) ➜

\(\because\) কোণ উৎপন্নকারী রেখাটি দ্বিতীয় চতুর্ভাগে অবস্থিত
সুতরাং সাইন অনুপাত ধনাত্মক।
আবার, \(\frac{\pi}{2}\) এর সহগুণক \(2\) একটি জোড় সংখ্যা,
সুতরাং অনুপাতের পরিবর্তন হয়নি।
\(=1-2\sin{C}\left[\sin{(B+A)}-\sin{(B-A)}\right]\)
\(=1-2\sin{C}\times2\cos{B}\sin{A}\) ➜ \(\because \sin{(P+Q)}-\sin{(P-Q)}=2\cos{P}\sin{Q}\)
\(=1-4\sin{A}\cos{B}\sin{C}\)
\(=R.S\)
\(\therefore L.S=R.S\)
(প্রমাণিত)
যদি \(A+B+C=\pi\) হয়, তবে প্রমাণ কর যে,
\(Q.1.(xi)\) \(\cos{A}+\cos{B}-\cos{C}+1=4\cos{\frac{A}{2}}\cos{\frac{B}{2}}\sin{\frac{C}{2}}\)সমাধানঃ
দেওয়া আছে,
\(A+B+C=\pi\)
\(\Rightarrow A+B=\pi-C, \ C=\pi-(A+B)\)
\(L.S=\cos{A}+\cos{B}-\cos{C}+1\)
\(=2\cos{\frac{A+B}{2}}\cos{\frac{A-B}{2}}+1-\cos{C}\) ➜ \(\because \cos{D}+\cos{C}=2\cos{\frac{C+D}{2}}\cos{\frac{C-D}{2}}\)
\(=2\cos{\frac{\pi-C}{2}}\cos{\frac{A-B}{2}}+1-\cos{C}\) ➜ \(\because A+B=\pi-C\)
\(=2\cos{\left(\frac{\pi}{2}-\frac{C}{2}\right)}\cos{\frac{A-B}{2}}+1-\cos{C}\)
\(=2\cos{\left(\frac{\pi}{2}\times1-\frac{C}{2}\right)}\cos{\frac{A-B}{2}}+1-\cos{C}\)
\(=2\sin{\frac{C}{2}}\cos{\frac{A-B}{2}}+2\sin^2{\frac{C}{2}}\) ➜
\(\because\) কোণ উৎপন্নকারী রেখাটি প্রথম চতুর্ভাগে অবস্থিত
সুতরাং কোসাইন অনুপাত ধনাত্মক।
আবার, \(\frac{\pi}{2}\) এর সহগুণক \(1\) একটি বিজোড় সংখ্যা,
সুতরাং কোসাইন অনুপাতের পরিবর্তন হয়ে সাইন হয়েছে।
এবং \(1-\cos{A}=2\sin^2{\frac{A}{2}}\)
\(=2\sin{\frac{C}{2}}\left(\cos{\frac{A-B}{2}}+\sin{\frac{C}{2}}\right)\)
\(=2\sin{\frac{C}{2}}\left\{\cos{\frac{A-B}{2}}+\sin{\frac{\pi-(A+B)}{2}}\right\}\) ➜ \(\because C=\pi-(A+B)\)
\(=2\sin{\frac{C}{2}}\left\{\cos{\frac{A-B}{2}}+\sin{\left(\frac{\pi}{2}\times1-\frac{A+B}{2}\right)}\right\}\)
\(=2\sin{\frac{C}{2}}\left\{\cos{\left(\frac{A-B}{2}\right)}+\cos{\left(\frac{A+B}{2}\right)}\right\}\) ➜
\(\because\) কোণ উৎপন্নকারী রেখাটি প্রথম চতুর্ভাগে অবস্থিত
সুতরাং সাইন অনুপাত ধনাত্মক।
আবার, \(\frac{\pi}{2}\) এর সহগুণক \(1\) একটি বিজোড় সংখ্যা,
সুতরাং সাইন অনুপাতের পরিবর্তন হয়ে কোসাইন হয়েছে।
\(=2\sin{\frac{C}{2}}\left\{\cos{\left(\frac{A}{2}-\frac{B}{2}\right)}+\cos{\left(\frac{A}{2}+\frac{B}{2}\right)}\right\}\)
\(=2\sin{\frac{C}{2}}\times2\cos{\frac{A}{2}}\cos{\frac{B}{2}}\) ➜ \(\because \cos{(A-B)}+\cos{(A+B)}=2\cos{A}\cos{B}\)
\(=4\cos{\frac{A}{2}}\cos{\frac{B}{2}}\sin{\frac{C}{2}}\)
\(=R.S\)
\(\therefore L.S=R.S\)
(প্রমাণিত)
\(A+B+C=\pi\)
\(\Rightarrow A+B=\pi-C, \ C=\pi-(A+B)\)
\(L.S=\cos{A}+\cos{B}-\cos{C}+1\)
\(=2\cos{\frac{A+B}{2}}\cos{\frac{A-B}{2}}+1-\cos{C}\) ➜ \(\because \cos{D}+\cos{C}=2\cos{\frac{C+D}{2}}\cos{\frac{C-D}{2}}\)
\(=2\cos{\frac{\pi-C}{2}}\cos{\frac{A-B}{2}}+1-\cos{C}\) ➜ \(\because A+B=\pi-C\)
\(=2\cos{\left(\frac{\pi}{2}-\frac{C}{2}\right)}\cos{\frac{A-B}{2}}+1-\cos{C}\)
\(=2\cos{\left(\frac{\pi}{2}\times1-\frac{C}{2}\right)}\cos{\frac{A-B}{2}}+1-\cos{C}\)
\(=2\sin{\frac{C}{2}}\cos{\frac{A-B}{2}}+2\sin^2{\frac{C}{2}}\) ➜

\(\because\) কোণ উৎপন্নকারী রেখাটি প্রথম চতুর্ভাগে অবস্থিত
সুতরাং কোসাইন অনুপাত ধনাত্মক।
আবার, \(\frac{\pi}{2}\) এর সহগুণক \(1\) একটি বিজোড় সংখ্যা,
সুতরাং কোসাইন অনুপাতের পরিবর্তন হয়ে সাইন হয়েছে।
এবং \(1-\cos{A}=2\sin^2{\frac{A}{2}}\)
\(=2\sin{\frac{C}{2}}\left(\cos{\frac{A-B}{2}}+\sin{\frac{C}{2}}\right)\)
\(=2\sin{\frac{C}{2}}\left\{\cos{\frac{A-B}{2}}+\sin{\frac{\pi-(A+B)}{2}}\right\}\) ➜ \(\because C=\pi-(A+B)\)
\(=2\sin{\frac{C}{2}}\left\{\cos{\frac{A-B}{2}}+\sin{\left(\frac{\pi}{2}\times1-\frac{A+B}{2}\right)}\right\}\)
\(=2\sin{\frac{C}{2}}\left\{\cos{\left(\frac{A-B}{2}\right)}+\cos{\left(\frac{A+B}{2}\right)}\right\}\) ➜

\(\because\) কোণ উৎপন্নকারী রেখাটি প্রথম চতুর্ভাগে অবস্থিত
সুতরাং সাইন অনুপাত ধনাত্মক।
আবার, \(\frac{\pi}{2}\) এর সহগুণক \(1\) একটি বিজোড় সংখ্যা,
সুতরাং সাইন অনুপাতের পরিবর্তন হয়ে কোসাইন হয়েছে।
\(=2\sin{\frac{C}{2}}\left\{\cos{\left(\frac{A}{2}-\frac{B}{2}\right)}+\cos{\left(\frac{A}{2}+\frac{B}{2}\right)}\right\}\)
\(=2\sin{\frac{C}{2}}\times2\cos{\frac{A}{2}}\cos{\frac{B}{2}}\) ➜ \(\because \cos{(A-B)}+\cos{(A+B)}=2\cos{A}\cos{B}\)
\(=4\cos{\frac{A}{2}}\cos{\frac{B}{2}}\sin{\frac{C}{2}}\)
\(=R.S\)
\(\therefore L.S=R.S\)
(প্রমাণিত)
যদি \(A+B+C=\pi\) হয়, তবে প্রমাণ কর যে,
\(Q.1.(xii)\) \(\sin{(B+2C)}+\sin{(C+2A)}+\sin{(A+2B)}\)\(=4\sin{\frac{B-C}{2}}\sin{\frac{C-A}{2}}\sin{\frac{A-B}{2}}\)সমাধানঃ
দেওয়া আছে,
\(A+B+C=\pi\)
\(\Rightarrow A+B=\pi-C, \ C=\pi-(A+B)\)
\(L.S=\sin{(B+2C)}+\sin{(C+2A)}+\sin{(A+2B)}\)
\(=\sin{\{(A+B+C)-(A-C)\}}+\sin{\{(A+B+C)-(B-A)\}}+\sin{\{(A+B+C)-(C-B)\}}\)
\(=\sin{\{\pi-(A-C)\}}+\sin{\{\pi-(B-A)\}}+\sin{\{\pi-(C-B)\}}\) ➜ \(\because A+B+C=\pi\)
\(=\sin{\left\{\frac{\pi}{2}\times2-(C-A)\right\}}+\sin{\left\{\frac{\pi}{2}\times2-(B-A)\right\}}+\sin{\left\{\frac{\pi}{2}\times2-(C-B)\right\}}\)
\(=\sin{(A-C)}+\sin{(B-A)}+\sin{(C-B)}\) ➜
\(\because\) প্রতিটি পদে কোণ উৎপন্নকারী রেখাটি দ্বিতীয় চতুর্ভাগে অবস্থিত
সুতরাং সাইন অনুপাত ধনাত্মক।
আবার, \(\frac{\pi}{2}\) এর সহগুণক \(2\) একটি জোড় সংখ্যা,
সুতরাং অনুপাতের পরিবর্তন হয়নি।
\(=2\sin{\frac{A-C+B-A}{2}}\cos{\frac{A-C-B+A}{2}}+\sin{\{-(B-C)\}}\) ➜ \(\because \sin{D}+\sin{C}=2\sin{\frac{C+D}{2}}\cos{\frac{C-D}{2}}\)
\(=2\sin{\frac{B-C}{2}}\cos{\frac{2A-C-B}{2}}-\sin{(B-C)}\) ➜ \(\sin{(-\theta)}=-\sin{\theta}\)
\(=2\sin{\frac{B-C}{2}}\cos{\frac{2A-C-B}{2}}-2\sin{\frac{B-C}{2}}\cos{\frac{B-C}{2}}\) ➜ \(\because \sin{A}=2\sin{\frac{A}{2}}\cos{\frac{A}{2}}\)
\(=2\sin{\frac{B-C}{2}}\left\{\cos{\frac{2A-C-B}{2}}-\cos{\frac{B-C}{2}}\right\}\)
\(=2\sin{\frac{B-C}{2}}\left[\cos{\left\{\frac{A-B}{2}-\frac{C-A}{2}\right\}}-\cos{\left\{\frac{A-B}{2}+\frac{C-A}{2}\right\}}\right]\)
\(=2\sin{\frac{B-C}{2}}\times2\sin{\frac{A-B}{2}}\sin{\frac{C-A}{2}}\) ➜ \(\because \cos{(A-B)}-\cos{(A+B)}=2\sin{A}\sin{B}\)
\(=4\sin{\frac{B-C}{2}}\sin{\frac{C-A}{2}}\sin{\frac{A-B}{2}}\)
\(=R.S\)
\(\therefore L.S=R.S\)
(প্রমাণিত)
\(A+B+C=\pi\)
\(\Rightarrow A+B=\pi-C, \ C=\pi-(A+B)\)
\(L.S=\sin{(B+2C)}+\sin{(C+2A)}+\sin{(A+2B)}\)
\(=\sin{\{(A+B+C)-(A-C)\}}+\sin{\{(A+B+C)-(B-A)\}}+\sin{\{(A+B+C)-(C-B)\}}\)
\(=\sin{\{\pi-(A-C)\}}+\sin{\{\pi-(B-A)\}}+\sin{\{\pi-(C-B)\}}\) ➜ \(\because A+B+C=\pi\)
\(=\sin{\left\{\frac{\pi}{2}\times2-(C-A)\right\}}+\sin{\left\{\frac{\pi}{2}\times2-(B-A)\right\}}+\sin{\left\{\frac{\pi}{2}\times2-(C-B)\right\}}\)
\(=\sin{(A-C)}+\sin{(B-A)}+\sin{(C-B)}\) ➜

\(\because\) প্রতিটি পদে কোণ উৎপন্নকারী রেখাটি দ্বিতীয় চতুর্ভাগে অবস্থিত
সুতরাং সাইন অনুপাত ধনাত্মক।
আবার, \(\frac{\pi}{2}\) এর সহগুণক \(2\) একটি জোড় সংখ্যা,
সুতরাং অনুপাতের পরিবর্তন হয়নি।
\(=2\sin{\frac{A-C+B-A}{2}}\cos{\frac{A-C-B+A}{2}}+\sin{\{-(B-C)\}}\) ➜ \(\because \sin{D}+\sin{C}=2\sin{\frac{C+D}{2}}\cos{\frac{C-D}{2}}\)
\(=2\sin{\frac{B-C}{2}}\cos{\frac{2A-C-B}{2}}-\sin{(B-C)}\) ➜ \(\sin{(-\theta)}=-\sin{\theta}\)
\(=2\sin{\frac{B-C}{2}}\cos{\frac{2A-C-B}{2}}-2\sin{\frac{B-C}{2}}\cos{\frac{B-C}{2}}\) ➜ \(\because \sin{A}=2\sin{\frac{A}{2}}\cos{\frac{A}{2}}\)
\(=2\sin{\frac{B-C}{2}}\left\{\cos{\frac{2A-C-B}{2}}-\cos{\frac{B-C}{2}}\right\}\)
\(=2\sin{\frac{B-C}{2}}\left[\cos{\left\{\frac{A-B}{2}-\frac{C-A}{2}\right\}}-\cos{\left\{\frac{A-B}{2}+\frac{C-A}{2}\right\}}\right]\)
\(=2\sin{\frac{B-C}{2}}\times2\sin{\frac{A-B}{2}}\sin{\frac{C-A}{2}}\) ➜ \(\because \cos{(A-B)}-\cos{(A+B)}=2\sin{A}\sin{B}\)
\(=4\sin{\frac{B-C}{2}}\sin{\frac{C-A}{2}}\sin{\frac{A-B}{2}}\)
\(=R.S\)
\(\therefore L.S=R.S\)
(প্রমাণিত)
যদি \(A+B+C=\pi\) হয়, তবে প্রমাণ কর যে,
\(Q.1.(xiii)\) \(\sin{A}\cos{B}\cos{C}+\sin{B}\cos{C}\cos{A}+\sin{C}\cos{A}\cos{B}\)\(=\sin{A}\sin{B}\sin{C}\)সমাধানঃ
দেওয়া আছে,
\(A+B+C=\pi\)
\(\Rightarrow A+B=\pi-C, \ C=\pi-(A+B)\)
\(L.S=\sin{A}\cos{B}\cos{C}+\sin{B}\cos{C}\cos{A}+\sin{C}\cos{A}\cos{B}\)
\(=\cos{C}(\sin{A}\cos{B}+\cos{A}\sin{B})+\sin{C}\cos{A}\cos{B}\)
\(=\cos{C}\sin{(A+B)}+\sin{C}\cos{A}\cos{B}\) ➜ \(\because \sin{A}\cos{B}+\cos{A}\sin{B}=\sin{(A+B)}\)
\(=\cos{\{\pi-(A+B)\}}\sin{(\pi-C)}+\sin{C}\cos{A}\cos{B}\) ➜ \(\because A+B=\pi-C, \ C=\pi-(A+B)\)
\(=\cos{\left\{\frac{\pi}{2}\times2-(A+B)\right\}}\sin{\left(\frac{\pi}{2}\times2-C\right)}+\sin{C}\cos{A}\cos{B}\)
\(=-\cos{(A+B)}\sin{C}+\sin{C}\cos{A}\cos{B}\) ➜
\(\because\) প্রতিটি পদে কোণ উৎপন্নকারী রেখাটি দ্বিতীয় চতুর্ভাগে অবস্থিত
সুতরাং কোসাইন অনুপাত ঋনাত্মক এবং সাইন অনুপাত ধনাত্মক।
আবার, \(\frac{\pi}{2}\) এর সহগুণক \(2\) একটি জোড় সংখ্যা,
সুতরাং অনুপাতের পরিবর্তন হয়নি।
\(=\sin{C}\{\cos{A}\cos{B}-\cos{(A+B)}\}\)
\(=\sin{C}\{\cos{A}\cos{B}-\cos{A}\cos{B}+\sin{A}\sin{B}\}\) ➜ \(\because \cos{(A+B)}=\cos{A}\cos{B}-\sin{A}\sin{B}\)
\(=\sin{C}\sin{A}\sin{B}\)
\(=\sin{A}\sin{B}\sin{C}\)
\(=R.S\)
\(\therefore L.S=R.S\)
(প্রমাণিত)
\(A+B+C=\pi\)
\(\Rightarrow A+B=\pi-C, \ C=\pi-(A+B)\)
\(L.S=\sin{A}\cos{B}\cos{C}+\sin{B}\cos{C}\cos{A}+\sin{C}\cos{A}\cos{B}\)
\(=\cos{C}(\sin{A}\cos{B}+\cos{A}\sin{B})+\sin{C}\cos{A}\cos{B}\)
\(=\cos{C}\sin{(A+B)}+\sin{C}\cos{A}\cos{B}\) ➜ \(\because \sin{A}\cos{B}+\cos{A}\sin{B}=\sin{(A+B)}\)
\(=\cos{\{\pi-(A+B)\}}\sin{(\pi-C)}+\sin{C}\cos{A}\cos{B}\) ➜ \(\because A+B=\pi-C, \ C=\pi-(A+B)\)
\(=\cos{\left\{\frac{\pi}{2}\times2-(A+B)\right\}}\sin{\left(\frac{\pi}{2}\times2-C\right)}+\sin{C}\cos{A}\cos{B}\)
\(=-\cos{(A+B)}\sin{C}+\sin{C}\cos{A}\cos{B}\) ➜

\(\because\) প্রতিটি পদে কোণ উৎপন্নকারী রেখাটি দ্বিতীয় চতুর্ভাগে অবস্থিত
সুতরাং কোসাইন অনুপাত ঋনাত্মক এবং সাইন অনুপাত ধনাত্মক।
আবার, \(\frac{\pi}{2}\) এর সহগুণক \(2\) একটি জোড় সংখ্যা,
সুতরাং অনুপাতের পরিবর্তন হয়নি।
\(=\sin{C}\{\cos{A}\cos{B}-\cos{(A+B)}\}\)
\(=\sin{C}\{\cos{A}\cos{B}-\cos{A}\cos{B}+\sin{A}\sin{B}\}\) ➜ \(\because \cos{(A+B)}=\cos{A}\cos{B}-\sin{A}\sin{B}\)
\(=\sin{C}\sin{A}\sin{B}\)
\(=\sin{A}\sin{B}\sin{C}\)
\(=R.S\)
\(\therefore L.S=R.S\)
(প্রমাণিত)
অধ্যায় \(7F\) / \(Q.2\)-এর বর্ণনামূলক প্রশ্নসমূহ
যদি \(A+B+C=\pi\) হয়, তবে প্রমাণ কর যে,
\(Q.2.(i)\) \(\cos^2{2A}+\cos^2{2B}+\cos^2{2C}=1+2\cos{2A}\cos{2B}\cos{2C}\)\(Q.2.(ii)\) \(\sin^2{A}+\sin^2{B}+\sin^2{C}=2+2\cos{A}\cos{B}\cos{C}\)
\(Q.2.(iii)\) \(\sin^2{A}-\sin^2{B}+\sin^2{C}=2\sin{A}\cos{B}\sin{C}\)
চঃ ২০১৩; সিঃ২০০৭; রাঃ২০১১,২০০৫।
\(Q.2.(iv)\) \(\sin^2{\frac{A}{2}}+\sin^2{\frac{B}{2}}+\sin^2{\frac{C}{2}}=1-2\sin{\frac{A}{2}}\sin{\frac{B}{2}}\sin{\frac{C}{2}}\)
যঃ ২০০৪; কুঃ২০১৬,২০০৯।
যদি \(A+B+C=\pi\) হয়, তবে প্রমাণ কর যে,
\(Q.2.(v)\) \(\cos^2{A}+\cos^2{B}-\cos^2{C}=1-2\sin{A}\sin{B}\cos{C}\) চঃ ২০১৫।
\(Q.2.(vi)\) \(\cos^2{\frac{A}{2}}+\cos^2{\frac{B}{2}}+\cos^2{\frac{C}{2}}=2+2\sin{\frac{A}{2}}\sin{\frac{B}{2}}\sin{\frac{C}{2}}\)
\(Q.2.(vii)\) \(\cos^2{A}+\cos^2{B}+2\cos{A}\cos{B}\cos{C}=\sin^2{C}\)
ঢাঃ ২০১৩,২০১১,২০০৭; যঃ২০০৭; রাঃ২০১৬,২০১৩; সিঃ ২০১৩; কুঃ২০১৫,২০০৪; চঃ২০১৩; দিঃ২০০৯।
যদি \(A+B+C=\pi\) হয়, তবে প্রমাণ কর যে,
\(Q.2.(i)\) \(\cos^2{2A}+\cos^2{2B}+\cos^2{2C}=1+2\cos{2A}\cos{2B}\cos{2C}\)সমাধানঃ
দেওয়া আছে,
\(A+B+C=\pi\)
\(\Rightarrow A+B=\pi-C, \ C=\pi-(A+B)\)
\(L.S=\cos^2{2A}+\cos^2{2B}+\cos^2{2C}\)
\(=\frac{1}{2}(2\cos^2{2A}+2\cos^2{2B})+\cos^2{2C}\)
\(=\frac{1}{2}(1+\cos{4A}+1+\cos{4B})+\cos^2{2C}\) ➜ \(\because 2\cos^2{P}=1+\cos{2P}\)
\(=\frac{1}{2}(2+\cos{4A}+\cos{4B})+\cos^2{2C}\)
\(=\frac{1}{2}(2+2\cos{\frac{4A+4B}{2}}\cos{\frac{4A-4B}{2}})+\cos^2{2C}\) ➜ \(\because \cos{C}+\cos{D}=2\cos{\frac{C+D}{2}}\cos{\frac{C-D}{2}}\)
\(=\frac{1}{2}\left\{2+2\cos{\frac{4(A+B)}{2}}\cos{\frac{4(A-B)}{2}}\right\}+\cos^2{2C}\)
\(=1+\cos{2(A+B)}\cos{2(A-B)}+\cos^2{2C}\)
\(=1+\cos{2(\pi-C)}\cos{(2A-2B)}+\cos^2{2C}\) ➜ \(\because A+B=\pi-C\)
\(=1+\cos{(2\pi-2C)}\cos{(2A-2B)}+\cos^2{2C}\)
\(=1+\cos{\left(\frac{\pi}{2}\times4-2C\right)}\cos{(2A-2B)}+\cos^2{2C}\)
\(=1+\cos{2C}\cos{(2A-2B)}+\cos^2{2C}\) ➜
\(\because\) কোণ উৎপন্নকারী রেখাটি চতুর্থ চতুর্ভাগে অবস্থিত
সুতরাং কোসাইন অনুপাত ধনাত্মক।
আবার, \(\frac{\pi}{2}\) এর সহগুণক \(4\) একটি জোড় সংখ্যা,
সুতরাং অনুপাতের পরিবর্তন হয়নি।
\(=1+\cos{2C}[\cos{(2A-2B)}+\cos{2C}]\)
\(=1+\cos{2C}[\cos{(2A-2B)}+\cos{2\{\pi-(A+B)\}}]\) ➜ \(\because C=\pi-(A+B)\)
\(=1+\cos{2C}[\cos{(2A-2B)}+\cos{\{2\pi-(2A+2B)\}}]\)
\(=1+\cos{2C}[\cos{(2A-2B)}+\cos{\left\{\frac{\pi}{2}\times4-(2A+2B)\right\}}]\)
\(=1+\cos{2C}[\cos{(2A-2B)}+\cos{(2A+2B)}]\) ➜
\(\because\) কোণ উৎপন্নকারী রেখাটি চতুর্থ চতুর্ভাগে অবস্থিত
সুতরাং কোসাইন অনুপাত ধনাত্মক।
আবার, \(\frac{\pi}{2}\) এর সহগুণক \(4\) একটি জোড় সংখ্যা,
সুতরাং অনুপাতের পরিবর্তন হয়নি।
\(=1+\cos{2C}\times2\cos{2A}\cos{2B}\) ➜ \(\because \cos{(A-B)}+\cos{(A+B)}=2\cos{A}\cos{B}\)
\(=1+2\cos{2A}\cos{2B}\cos{2C}\)
\(=R.S\)
\(\therefore L.S=R.S\)
(প্রমাণিত)
\(A+B+C=\pi\)
\(\Rightarrow A+B=\pi-C, \ C=\pi-(A+B)\)
\(L.S=\cos^2{2A}+\cos^2{2B}+\cos^2{2C}\)
\(=\frac{1}{2}(2\cos^2{2A}+2\cos^2{2B})+\cos^2{2C}\)
\(=\frac{1}{2}(1+\cos{4A}+1+\cos{4B})+\cos^2{2C}\) ➜ \(\because 2\cos^2{P}=1+\cos{2P}\)
\(=\frac{1}{2}(2+\cos{4A}+\cos{4B})+\cos^2{2C}\)
\(=\frac{1}{2}(2+2\cos{\frac{4A+4B}{2}}\cos{\frac{4A-4B}{2}})+\cos^2{2C}\) ➜ \(\because \cos{C}+\cos{D}=2\cos{\frac{C+D}{2}}\cos{\frac{C-D}{2}}\)
\(=\frac{1}{2}\left\{2+2\cos{\frac{4(A+B)}{2}}\cos{\frac{4(A-B)}{2}}\right\}+\cos^2{2C}\)
\(=1+\cos{2(A+B)}\cos{2(A-B)}+\cos^2{2C}\)
\(=1+\cos{2(\pi-C)}\cos{(2A-2B)}+\cos^2{2C}\) ➜ \(\because A+B=\pi-C\)
\(=1+\cos{(2\pi-2C)}\cos{(2A-2B)}+\cos^2{2C}\)
\(=1+\cos{\left(\frac{\pi}{2}\times4-2C\right)}\cos{(2A-2B)}+\cos^2{2C}\)
\(=1+\cos{2C}\cos{(2A-2B)}+\cos^2{2C}\) ➜

\(\because\) কোণ উৎপন্নকারী রেখাটি চতুর্থ চতুর্ভাগে অবস্থিত
সুতরাং কোসাইন অনুপাত ধনাত্মক।
আবার, \(\frac{\pi}{2}\) এর সহগুণক \(4\) একটি জোড় সংখ্যা,
সুতরাং অনুপাতের পরিবর্তন হয়নি।
\(=1+\cos{2C}[\cos{(2A-2B)}+\cos{2C}]\)
\(=1+\cos{2C}[\cos{(2A-2B)}+\cos{2\{\pi-(A+B)\}}]\) ➜ \(\because C=\pi-(A+B)\)
\(=1+\cos{2C}[\cos{(2A-2B)}+\cos{\{2\pi-(2A+2B)\}}]\)
\(=1+\cos{2C}[\cos{(2A-2B)}+\cos{\left\{\frac{\pi}{2}\times4-(2A+2B)\right\}}]\)
\(=1+\cos{2C}[\cos{(2A-2B)}+\cos{(2A+2B)}]\) ➜

\(\because\) কোণ উৎপন্নকারী রেখাটি চতুর্থ চতুর্ভাগে অবস্থিত
সুতরাং কোসাইন অনুপাত ধনাত্মক।
আবার, \(\frac{\pi}{2}\) এর সহগুণক \(4\) একটি জোড় সংখ্যা,
সুতরাং অনুপাতের পরিবর্তন হয়নি।
\(=1+\cos{2C}\times2\cos{2A}\cos{2B}\) ➜ \(\because \cos{(A-B)}+\cos{(A+B)}=2\cos{A}\cos{B}\)
\(=1+2\cos{2A}\cos{2B}\cos{2C}\)
\(=R.S\)
\(\therefore L.S=R.S\)
(প্রমাণিত)
যদি \(A+B+C=\pi\) হয়, তবে প্রমাণ কর যে,
\(Q.2.(ii)\) \(\sin^2{A}+\sin^2{B}+\sin^2{C}=2+2\cos{A}\cos{B}\cos{C}\)সমাধানঃ
দেওয়া আছে,
\(A+B+C=\pi\)
\(\Rightarrow A+B=\pi-C, \ C=\pi-(A+B)\)
\(L.S=\sin^2{A}+\sin^2{B}+\sin^2{C}\)
\(=\frac{1}{2}(2\sin^2{A}+2\sin^2{B})+\sin^2{C}\)
\(=\frac{1}{2}(1-\cos{2A}+1-\cos{2B})+\sin^2{C}\) ➜ \(\because 2\sin^2{P}=1-\cos{2P}\)
\(=\frac{1}{2}\{2-(\cos{2A}+\cos{2B})\}+\sin^2{C}\)
\(=\frac{1}{2}(2-2\cos{\frac{2A+2B}{2}}\cos{\frac{2A-2B}{2}})+\sin^2{C}\) ➜ \(\because \cos{C}+\cos{D}=2\cos{\frac{C+D}{2}}\cos{\frac{C-D}{2}}\)
\(=\frac{1}{2}\left\{2-2\cos{\frac{2(A+B)}{2}}\cos{\frac{2(A-B)}{2}}\right\}+\sin^2{C}\)
\(=1-\cos{(A+B)}\cos{(A-B)}+\sin^2{C}\)
\(=1-\cos{(\pi-C)}\cos{(A-B)}+\sin^2{C}\) ➜ \(\because A+B=\pi-C\)
\(=1-\cos{\left(\frac{\pi}{2}\times2-C\right)}\cos{(A-B)}+\sin^2{C}\)
\(=1+\cos{C}\cos{(A-B)}+1-\cos^2{C}\) ➜
\(\because\) কোণ উৎপন্নকারী রেখাটি দ্বিতীয় চতুর্ভাগে অবস্থিত
সুতরাং কোসাইন অনুপাত ঋনাত্মক।
আবার, \(\frac{\pi}{2}\) এর সহগুণক \(2\) একটি জোড় সংখ্যা,
সুতরাং অনুপাতের পরিবর্তন হয়নি।
এবং \(\sin^2{C}=1-\cos^2{C}\)
\(=2+\cos{C}\cos{(A-B)}-\cos^2{C}\)
\(=2+\cos{C}[\cos{(A-B)}-\cos{C}]\)
\(=2+\cos{C}[\cos{(A-B)}-\cos{\{\pi-(A+B)\}}]\) ➜ \(\because C=\pi-(A+B)\)
\(=2+\cos{C}[\cos{(A-B)}-\cos{\left\{\frac{\pi}{2}\times2-(A+B)\right\}}]\)
\(=2+\cos{C}[\cos{(A-B)}+\cos{(A+B)}]\) ➜
\(\because\) কোণ উৎপন্নকারী রেখাটি দ্বিতীয় চতুর্ভাগে অবস্থিত
সুতরাং কোসাইন অনুপাত ঋনাত্মক।
আবার, \(\frac{\pi}{2}\) এর সহগুণক \(2\) একটি জোড় সংখ্যা,
সুতরাং অনুপাতের পরিবর্তন হয়নি।
\(=2+\cos{C}\times2\cos{A}\cos{B}\) ➜ \(\because \cos{(A-B)}+\cos{(A+B)}=2\cos{A}\cos{B}\)
\(=2+2\cos{A}\cos{B}\cos{C}\)
\(=R.S\)
\(\therefore L.S=R.S\)
(প্রমাণিত)
\(A+B+C=\pi\)
\(\Rightarrow A+B=\pi-C, \ C=\pi-(A+B)\)
\(L.S=\sin^2{A}+\sin^2{B}+\sin^2{C}\)
\(=\frac{1}{2}(2\sin^2{A}+2\sin^2{B})+\sin^2{C}\)
\(=\frac{1}{2}(1-\cos{2A}+1-\cos{2B})+\sin^2{C}\) ➜ \(\because 2\sin^2{P}=1-\cos{2P}\)
\(=\frac{1}{2}\{2-(\cos{2A}+\cos{2B})\}+\sin^2{C}\)
\(=\frac{1}{2}(2-2\cos{\frac{2A+2B}{2}}\cos{\frac{2A-2B}{2}})+\sin^2{C}\) ➜ \(\because \cos{C}+\cos{D}=2\cos{\frac{C+D}{2}}\cos{\frac{C-D}{2}}\)
\(=\frac{1}{2}\left\{2-2\cos{\frac{2(A+B)}{2}}\cos{\frac{2(A-B)}{2}}\right\}+\sin^2{C}\)
\(=1-\cos{(A+B)}\cos{(A-B)}+\sin^2{C}\)
\(=1-\cos{(\pi-C)}\cos{(A-B)}+\sin^2{C}\) ➜ \(\because A+B=\pi-C\)
\(=1-\cos{\left(\frac{\pi}{2}\times2-C\right)}\cos{(A-B)}+\sin^2{C}\)
\(=1+\cos{C}\cos{(A-B)}+1-\cos^2{C}\) ➜

\(\because\) কোণ উৎপন্নকারী রেখাটি দ্বিতীয় চতুর্ভাগে অবস্থিত
সুতরাং কোসাইন অনুপাত ঋনাত্মক।
আবার, \(\frac{\pi}{2}\) এর সহগুণক \(2\) একটি জোড় সংখ্যা,
সুতরাং অনুপাতের পরিবর্তন হয়নি।
এবং \(\sin^2{C}=1-\cos^2{C}\)
\(=2+\cos{C}\cos{(A-B)}-\cos^2{C}\)
\(=2+\cos{C}[\cos{(A-B)}-\cos{C}]\)
\(=2+\cos{C}[\cos{(A-B)}-\cos{\{\pi-(A+B)\}}]\) ➜ \(\because C=\pi-(A+B)\)
\(=2+\cos{C}[\cos{(A-B)}-\cos{\left\{\frac{\pi}{2}\times2-(A+B)\right\}}]\)
\(=2+\cos{C}[\cos{(A-B)}+\cos{(A+B)}]\) ➜

\(\because\) কোণ উৎপন্নকারী রেখাটি দ্বিতীয় চতুর্ভাগে অবস্থিত
সুতরাং কোসাইন অনুপাত ঋনাত্মক।
আবার, \(\frac{\pi}{2}\) এর সহগুণক \(2\) একটি জোড় সংখ্যা,
সুতরাং অনুপাতের পরিবর্তন হয়নি।
\(=2+\cos{C}\times2\cos{A}\cos{B}\) ➜ \(\because \cos{(A-B)}+\cos{(A+B)}=2\cos{A}\cos{B}\)
\(=2+2\cos{A}\cos{B}\cos{C}\)
\(=R.S\)
\(\therefore L.S=R.S\)
(প্রমাণিত)
যদি \(A+B+C=\pi\) হয়, তবে প্রমাণ কর যে,
\(Q.2.(iii)\) \(\sin^2{A}-\sin^2{B}+\sin^2{C}=2\sin{A}\cos{B}\sin{C}\) চঃ ২০১৩; সিঃ২০০৭; রাঃ২০১১,২০০৫।
সমাধানঃ
দেওয়া আছে,
\(A+B+C=\pi\)
\(\Rightarrow A+B=\pi-C, \ C=\pi-(A+B)\)
\(L.S=\sin^2{A}-\sin^2{B}+\sin^2{C}\)
\(=\frac{1}{2}(2\sin^2{A}-2\sin^2{B})+\sin^2{C}\)
\(=\frac{1}{2}(1-\cos{2A}-1+\cos{2B})+\sin^2{C}\) ➜ \(\because 2\sin^2{P}=1-\cos{2P}\)
\(=\frac{1}{2}(\cos{2B}-\cos{2A})+\sin^2{C}\)
\(=\frac{1}{2}(2\sin{\frac{2A+2B}{2}}\sin{\frac{2A-2B}{2}})+\sin^2{C}\) ➜ \(\because \cos{D}-\cos{C}=2\sin{\frac{C+D}{2}}\sin{\frac{C-D}{2}}\)
\(=\frac{1}{2}\left\{2\sin{\frac{2(A+B)}{2}}\sin{\frac{2(A-B)}{2}}\right\}+\sin^2{C}\)
\(=\sin{(A+B)}\sin{(A-B)}+\sin^2{C}\)
\(=\sin{(\pi-C)}\sin{(A-B)}+\sin^2{C}\) ➜ \(\because A+B=\pi-C\)
\(=\sin{\left(\frac{\pi}{2}\times2-C\right)}\sin{(A-B)}+\sin^2{C}\)
\(=\sin{C}\sin{(A-B)}+\sin^2{C}\) ➜
\(\because\) কোণ উৎপন্নকারী রেখাটি দ্বিতীয় চতুর্ভাগে অবস্থিত
সুতরাং সাইন অনুপাত ধনাত্মক।
আবার, \(\frac{\pi}{2}\) এর সহগুণক \(2\) একটি জোড় সংখ্যা,
সুতরাং অনুপাতের পরিবর্তন হয়নি।
\(=\sin{C}[\sin{(A-B)}+\sin{C}]\)
\(=\sin{C}[\sin{(A-B)}+\sin{\{\pi-(A+B)\}}]\) ➜ \(\because C=\pi-(A+B)\)
\(=\sin{C}[\sin{(A-B)}+\sin{\left\{\frac{\pi}{2}\times2-(A+B)\right\}}]\)
\(=\sin{C}[\sin{(A-B)}+\sin{(A+B)}]\) ➜
\(\because\) কোণ উৎপন্নকারী রেখাটি দ্বিতীয় চতুর্ভাগে অবস্থিত
সুতরাং সাইন অনুপাত ধনাত্মক।
আবার, \(\frac{\pi}{2}\) এর সহগুণক \(2\) একটি জোড় সংখ্যা,
সুতরাং অনুপাতের পরিবর্তন হয়নি।
\(=\sin{C}\times2\sin{A}\cos{B}\) ➜ \(\because \sin{(A-B)}+\sin{(A+B)}=2\sin{A}\cos{B}\)
\(=2\sin{A}\cos{B}\sin{C}\)
\(=R.S\)
\(\therefore L.S=R.S\)
(প্রমাণিত)
\(A+B+C=\pi\)
\(\Rightarrow A+B=\pi-C, \ C=\pi-(A+B)\)
\(L.S=\sin^2{A}-\sin^2{B}+\sin^2{C}\)
\(=\frac{1}{2}(2\sin^2{A}-2\sin^2{B})+\sin^2{C}\)
\(=\frac{1}{2}(1-\cos{2A}-1+\cos{2B})+\sin^2{C}\) ➜ \(\because 2\sin^2{P}=1-\cos{2P}\)
\(=\frac{1}{2}(\cos{2B}-\cos{2A})+\sin^2{C}\)
\(=\frac{1}{2}(2\sin{\frac{2A+2B}{2}}\sin{\frac{2A-2B}{2}})+\sin^2{C}\) ➜ \(\because \cos{D}-\cos{C}=2\sin{\frac{C+D}{2}}\sin{\frac{C-D}{2}}\)
\(=\frac{1}{2}\left\{2\sin{\frac{2(A+B)}{2}}\sin{\frac{2(A-B)}{2}}\right\}+\sin^2{C}\)
\(=\sin{(A+B)}\sin{(A-B)}+\sin^2{C}\)
\(=\sin{(\pi-C)}\sin{(A-B)}+\sin^2{C}\) ➜ \(\because A+B=\pi-C\)
\(=\sin{\left(\frac{\pi}{2}\times2-C\right)}\sin{(A-B)}+\sin^2{C}\)
\(=\sin{C}\sin{(A-B)}+\sin^2{C}\) ➜

\(\because\) কোণ উৎপন্নকারী রেখাটি দ্বিতীয় চতুর্ভাগে অবস্থিত
সুতরাং সাইন অনুপাত ধনাত্মক।
আবার, \(\frac{\pi}{2}\) এর সহগুণক \(2\) একটি জোড় সংখ্যা,
সুতরাং অনুপাতের পরিবর্তন হয়নি।
\(=\sin{C}[\sin{(A-B)}+\sin{C}]\)
\(=\sin{C}[\sin{(A-B)}+\sin{\{\pi-(A+B)\}}]\) ➜ \(\because C=\pi-(A+B)\)
\(=\sin{C}[\sin{(A-B)}+\sin{\left\{\frac{\pi}{2}\times2-(A+B)\right\}}]\)
\(=\sin{C}[\sin{(A-B)}+\sin{(A+B)}]\) ➜

\(\because\) কোণ উৎপন্নকারী রেখাটি দ্বিতীয় চতুর্ভাগে অবস্থিত
সুতরাং সাইন অনুপাত ধনাত্মক।
আবার, \(\frac{\pi}{2}\) এর সহগুণক \(2\) একটি জোড় সংখ্যা,
সুতরাং অনুপাতের পরিবর্তন হয়নি।
\(=\sin{C}\times2\sin{A}\cos{B}\) ➜ \(\because \sin{(A-B)}+\sin{(A+B)}=2\sin{A}\cos{B}\)
\(=2\sin{A}\cos{B}\sin{C}\)
\(=R.S\)
\(\therefore L.S=R.S\)
(প্রমাণিত)
যদি \(A+B+C=\pi\) হয়, তবে প্রমাণ কর যে,
\(Q.2.(iv)\) \(\sin^2{\frac{A}{2}}+\sin^2{\frac{B}{2}}+\sin^2{\frac{C}{2}}=1-2\sin{\frac{A}{2}}\sin{\frac{B}{2}}\sin{\frac{C}{2}}\) যঃ ২০০৪; কুঃ২০১৬,২০০৯।
সমাধানঃ
দেওয়া আছে,
\(A+B+C=\pi\)
\(\Rightarrow A+B=\pi-C, \ C=\pi-(A+B)\)
\(L.S=\sin^2{\frac{A}{2}}+\sin^2{\frac{B}{2}}+\sin^2{\frac{C}{2}}\)
\(=\frac{1}{2}(2\sin^2{\frac{A}{2}}+2\sin^2{\frac{B}{2}})+\sin^2{\frac{C}{2}}\)
\(=\frac{1}{2}(1-\cos{A}+1-\cos{B})+\sin^2{\frac{C}{2}}\) ➜ \(\because 2\sin^2{P}=1-\cos{2P}\)
\(=\frac{1}{2}\{2-(\cos{A}+\cos{B})\}+\sin^2{\frac{C}{2}}\)
\(=\frac{1}{2}(2-2\cos{\frac{A+B}{2}}\cos{\frac{A-B}{2}})+\sin^2{\frac{C}{2}}\) ➜ \(\because \cos{C}+\cos{D}=2\cos{\frac{C+D}{2}}\cos{\frac{C-D}{2}}\)
\(=\frac{1}{2}(2-2\cos{\frac{\pi-C}{2}}\cos{\frac{A-B}{2}})+\sin^2{\frac{C}{2}}\) ➜ \(\because A+B=\pi-C\)
\(=1-\cos{\left(\frac{\pi}{2}\times1-\frac{C}{2}\right)}\cos{\frac{A-B}{2}}+\sin^2{\frac{C}{2}}\)
\(=1-\sin{\frac{C}{2}}\cos{\frac{A-B}{2}}+\sin^2{\frac{C}{2}}\) ➜
\(\because\) কোণ উৎপন্নকারী রেখাটি প্রথম চতুর্ভাগে অবস্থিত
সুতরাং কোসাইন অনুপাত ধনাত্মক।
আবার, \(\frac{\pi}{2}\) এর সহগুণক \(1\) একটি বিজোড় সংখ্যা,
সুতরাং কোসাইন অনুপাতের পরিবর্তন হয়ে সাইন হয়েছে।
\(=1-\sin{\frac{C}{2}}\left\{\cos{\frac{A-B}{2}}-\sin{\frac{C}{2}}\right\}\)
\(=1-\sin{\frac{C}{2}}\left\{\cos{\frac{A-B}{2}}-\sin{\frac{\pi-(A+B)}{2}}\right\}\) ➜ \(\because C=\pi-(A+B)\)
\(=1-\sin{\frac{C}{2}}\left\{\cos{\frac{A-B}{2}}-\sin{\left(\frac{\pi}{2}-\frac{A+B}{2}\right)}\right\}\)
\(=1-\sin{\frac{C}{2}}\left\{\cos{\frac{A-B}{2}}-\sin{\left(\frac{\pi}{2}\times1-\frac{A+B}{2}\right)}\right\}\)
\(=1-\sin{\frac{C}{2}}\left\{\cos{\frac{A-B}{2}}-\cos{\frac{A+B}{2}}\right\}\) ➜
\(\because\) কোণ উৎপন্নকারী রেখাটি প্রথম চতুর্ভাগে অবস্থিত
সুতরাং সাইন অনুপাত ধনাত্মক।
আবার, \(\frac{\pi}{2}\) এর সহগুণক \(1\) একটি বিজোড় সংখ্যা,
সুতরাং সাইন অনুপাতের পরিবর্তন হয়ে কোসাইন হয়েছে।
\(=1-\sin{\frac{C}{2}}\left\{\cos{\left(\frac{A}{2}-\frac{B}{2}\right)}-\cos{\left(\frac{A}{2}+\frac{B}{2}\right)}\right\}\)
\(=1-\sin{\frac{C}{2}}\times2\sin{\frac{A}{2}}\sin{\frac{B}{2}}\) ➜ \(\because \cos{(A-B)}-\cos{(A+B)}=2\sin{A}\sin{B}\)
\(=1-2\sin{\frac{A}{2}}\sin{\frac{B}{2}}\sin{\frac{C}{2}}\)
\(=R.S\)
\(\therefore L.S=R.S\)
(প্রমাণিত)
\(A+B+C=\pi\)
\(\Rightarrow A+B=\pi-C, \ C=\pi-(A+B)\)
\(L.S=\sin^2{\frac{A}{2}}+\sin^2{\frac{B}{2}}+\sin^2{\frac{C}{2}}\)
\(=\frac{1}{2}(2\sin^2{\frac{A}{2}}+2\sin^2{\frac{B}{2}})+\sin^2{\frac{C}{2}}\)
\(=\frac{1}{2}(1-\cos{A}+1-\cos{B})+\sin^2{\frac{C}{2}}\) ➜ \(\because 2\sin^2{P}=1-\cos{2P}\)
\(=\frac{1}{2}\{2-(\cos{A}+\cos{B})\}+\sin^2{\frac{C}{2}}\)
\(=\frac{1}{2}(2-2\cos{\frac{A+B}{2}}\cos{\frac{A-B}{2}})+\sin^2{\frac{C}{2}}\) ➜ \(\because \cos{C}+\cos{D}=2\cos{\frac{C+D}{2}}\cos{\frac{C-D}{2}}\)
\(=\frac{1}{2}(2-2\cos{\frac{\pi-C}{2}}\cos{\frac{A-B}{2}})+\sin^2{\frac{C}{2}}\) ➜ \(\because A+B=\pi-C\)
\(=1-\cos{\left(\frac{\pi}{2}\times1-\frac{C}{2}\right)}\cos{\frac{A-B}{2}}+\sin^2{\frac{C}{2}}\)
\(=1-\sin{\frac{C}{2}}\cos{\frac{A-B}{2}}+\sin^2{\frac{C}{2}}\) ➜

\(\because\) কোণ উৎপন্নকারী রেখাটি প্রথম চতুর্ভাগে অবস্থিত
সুতরাং কোসাইন অনুপাত ধনাত্মক।
আবার, \(\frac{\pi}{2}\) এর সহগুণক \(1\) একটি বিজোড় সংখ্যা,
সুতরাং কোসাইন অনুপাতের পরিবর্তন হয়ে সাইন হয়েছে।
\(=1-\sin{\frac{C}{2}}\left\{\cos{\frac{A-B}{2}}-\sin{\frac{C}{2}}\right\}\)
\(=1-\sin{\frac{C}{2}}\left\{\cos{\frac{A-B}{2}}-\sin{\frac{\pi-(A+B)}{2}}\right\}\) ➜ \(\because C=\pi-(A+B)\)
\(=1-\sin{\frac{C}{2}}\left\{\cos{\frac{A-B}{2}}-\sin{\left(\frac{\pi}{2}-\frac{A+B}{2}\right)}\right\}\)
\(=1-\sin{\frac{C}{2}}\left\{\cos{\frac{A-B}{2}}-\sin{\left(\frac{\pi}{2}\times1-\frac{A+B}{2}\right)}\right\}\)
\(=1-\sin{\frac{C}{2}}\left\{\cos{\frac{A-B}{2}}-\cos{\frac{A+B}{2}}\right\}\) ➜

\(\because\) কোণ উৎপন্নকারী রেখাটি প্রথম চতুর্ভাগে অবস্থিত
সুতরাং সাইন অনুপাত ধনাত্মক।
আবার, \(\frac{\pi}{2}\) এর সহগুণক \(1\) একটি বিজোড় সংখ্যা,
সুতরাং সাইন অনুপাতের পরিবর্তন হয়ে কোসাইন হয়েছে।
\(=1-\sin{\frac{C}{2}}\left\{\cos{\left(\frac{A}{2}-\frac{B}{2}\right)}-\cos{\left(\frac{A}{2}+\frac{B}{2}\right)}\right\}\)
\(=1-\sin{\frac{C}{2}}\times2\sin{\frac{A}{2}}\sin{\frac{B}{2}}\) ➜ \(\because \cos{(A-B)}-\cos{(A+B)}=2\sin{A}\sin{B}\)
\(=1-2\sin{\frac{A}{2}}\sin{\frac{B}{2}}\sin{\frac{C}{2}}\)
\(=R.S\)
\(\therefore L.S=R.S\)
(প্রমাণিত)
যদি \(A+B+C=\pi\) হয়, তবে প্রমাণ কর যে,
\(Q.2.(v)\) \(\cos^2{A}+\cos^2{B}-\cos^2{C}=1-2\sin{A}\sin{B}\cos{C}\) চঃ ২০১৫।
সমাধানঃ
দেওয়া আছে,
\(A+B+C=\pi\)
\(\Rightarrow A+B=\pi-C, \ C=\pi-(A+B)\)
\(L.S=\cos^2{A}+\cos^2{B}-\cos^2{C}\)
\(=\frac{1}{2}(2\cos^2{A}+2\cos^2{B})-\cos^2{C}\)
\(=\frac{1}{2}(1+\cos{2A}+1+\cos{2B})-\cos^2{C}\) ➜ \(\because 2\cos^2{P}=1+\cos{2P}\)
\(=\frac{1}{2}(2+\cos{2A}+\cos{2B})-\cos^2{C}\)
\(=\frac{1}{2}(2+2\cos{\frac{2A+2B}{2}}\cos{\frac{2A-2B}{2}})-\cos^2{C}\) ➜ \(\because \cos{C}+\cos{D}=2\cos{\frac{C+D}{2}}\cos{\frac{C-D}{2}}\)
\(=\frac{1}{2}\left\{2+2\cos{\frac{2(A+B)}{2}}\cos{\frac{2(A-B)}{2}}\right\}-\cos^2{C}\)
\(=1+\cos{(A+B)}\cos{(A-B)}-\cos^2{C}\)
\(=1+\cos{(\pi-C)}\cos{(A-B)}-\cos^2{C}\) ➜ \(\because A+B=\pi-C\)
\(=1+\cos{\left(\frac{\pi}{2}\times2-C\right)}\cos{(A-B)}-\cos^2{C}\)
\(=1-\cos{C}\cos{(A-B)}-\cos^2{C}\) ➜
\(\because\) কোণ উৎপন্নকারী রেখাটি দ্বিতীয় চতুর্ভাগে অবস্থিত
সুতরাং কোসাইন অনুপাত ঋনাত্মক।
আবার, \(\frac{\pi}{2}\) এর সহগুণক \(2\) একটি জোড় সংখ্যা,
সুতরাং অনুপাতের পরিবর্তন হয়নি।
\(=1-\cos{C}[\cos{(A-B)}+\cos{C}]\)
\(=1-\cos{C}[\cos{(A-B)}+\cos{\{\pi-(A+B)\}}]\) ➜ \(\because C=\pi-(A+B)\)
\(=1-\cos{C}[\cos{(A-B)}+\cos{\left\{\frac{\pi}{2}\times2-(A+B)\right\}}]\)
\(=1-\cos{C}[\cos{(A-B)}-\cos{(A+B)}]\) ➜
\(\because\) কোণ উৎপন্নকারী রেখাটি দ্বিতীয় চতুর্ভাগে অবস্থিত
সুতরাং কোসাইন অনুপাত ঋনাত্মক।
আবার, \(\frac{\pi}{2}\) এর সহগুণক \(2\) একটি জোড় সংখ্যা,
সুতরাং অনুপাতের পরিবর্তন হয়নি।
\(=1-\cos{C}\times2\sin{A}\sin{B}\) ➜ \(\because \cos{(A-B)}-\cos{(A+B)}=2\sin{A}\sin{B}\)
\(=1-2\sin{A}\sin{B}\cos{C}\)
\(=R.S\)
\(\therefore L.S=R.S\)
(প্রমাণিত)
\(A+B+C=\pi\)
\(\Rightarrow A+B=\pi-C, \ C=\pi-(A+B)\)
\(L.S=\cos^2{A}+\cos^2{B}-\cos^2{C}\)
\(=\frac{1}{2}(2\cos^2{A}+2\cos^2{B})-\cos^2{C}\)
\(=\frac{1}{2}(1+\cos{2A}+1+\cos{2B})-\cos^2{C}\) ➜ \(\because 2\cos^2{P}=1+\cos{2P}\)
\(=\frac{1}{2}(2+\cos{2A}+\cos{2B})-\cos^2{C}\)
\(=\frac{1}{2}(2+2\cos{\frac{2A+2B}{2}}\cos{\frac{2A-2B}{2}})-\cos^2{C}\) ➜ \(\because \cos{C}+\cos{D}=2\cos{\frac{C+D}{2}}\cos{\frac{C-D}{2}}\)
\(=\frac{1}{2}\left\{2+2\cos{\frac{2(A+B)}{2}}\cos{\frac{2(A-B)}{2}}\right\}-\cos^2{C}\)
\(=1+\cos{(A+B)}\cos{(A-B)}-\cos^2{C}\)
\(=1+\cos{(\pi-C)}\cos{(A-B)}-\cos^2{C}\) ➜ \(\because A+B=\pi-C\)
\(=1+\cos{\left(\frac{\pi}{2}\times2-C\right)}\cos{(A-B)}-\cos^2{C}\)
\(=1-\cos{C}\cos{(A-B)}-\cos^2{C}\) ➜

\(\because\) কোণ উৎপন্নকারী রেখাটি দ্বিতীয় চতুর্ভাগে অবস্থিত
সুতরাং কোসাইন অনুপাত ঋনাত্মক।
আবার, \(\frac{\pi}{2}\) এর সহগুণক \(2\) একটি জোড় সংখ্যা,
সুতরাং অনুপাতের পরিবর্তন হয়নি।
\(=1-\cos{C}[\cos{(A-B)}+\cos{C}]\)
\(=1-\cos{C}[\cos{(A-B)}+\cos{\{\pi-(A+B)\}}]\) ➜ \(\because C=\pi-(A+B)\)
\(=1-\cos{C}[\cos{(A-B)}+\cos{\left\{\frac{\pi}{2}\times2-(A+B)\right\}}]\)
\(=1-\cos{C}[\cos{(A-B)}-\cos{(A+B)}]\) ➜

\(\because\) কোণ উৎপন্নকারী রেখাটি দ্বিতীয় চতুর্ভাগে অবস্থিত
সুতরাং কোসাইন অনুপাত ঋনাত্মক।
আবার, \(\frac{\pi}{2}\) এর সহগুণক \(2\) একটি জোড় সংখ্যা,
সুতরাং অনুপাতের পরিবর্তন হয়নি।
\(=1-\cos{C}\times2\sin{A}\sin{B}\) ➜ \(\because \cos{(A-B)}-\cos{(A+B)}=2\sin{A}\sin{B}\)
\(=1-2\sin{A}\sin{B}\cos{C}\)
\(=R.S\)
\(\therefore L.S=R.S\)
(প্রমাণিত)
যদি \(A+B+C=\pi\) হয়, তবে প্রমাণ কর যে,
\(Q.2.(vi)\) \(\cos^2{\frac{A}{2}}+\cos^2{\frac{B}{2}}+\cos^2{\frac{C}{2}}=2+2\sin{\frac{A}{2}}\sin{\frac{B}{2}}\sin{\frac{C}{2}}\)সমাধানঃ
দেওয়া আছে,
\(A+B+C=\pi\)
\(\Rightarrow A+B=\pi-C, \ C=\pi-(A+B)\)
\(L.S=\cos^2{\frac{A}{2}}+\cos^2{\frac{B}{2}}+\cos^2{\frac{C}{2}}\)
\(=\frac{1}{2}(2\cos^2{\frac{A}{2}}+2\cos^2{\frac{B}{2}})+\cos^2{\frac{C}{2}}\)
\(=\frac{1}{2}(1+\cos{A}+1+\cos{B})+\cos^2{\frac{C}{2}}\) ➜ \(\because 2\cos^2{P}=1+\cos{2P}\)
\(=\frac{1}{2}\{2+(\cos{A}+\cos{B})\}+\cos^2{\frac{C}{2}}\)
\(=\frac{1}{2}(2+2\cos{\frac{A+B}{2}}\cos{\frac{A-B}{2}})+\cos^2{\frac{C}{2}}\) ➜ \(\because \cos{C}+\cos{D}=2\cos{\frac{C+D}{2}}\cos{\frac{C-D}{2}}\)
\(=\frac{1}{2}(2+2\cos{\frac{\pi-C}{2}}\cos{\frac{A-B}{2}})+\cos^2{\frac{C}{2}}\) ➜ \(\because A+B=\pi-C\)
\(=1+\cos{\left(\frac{\pi}{2}\times1-\frac{C}{2}\right)}\cos{\frac{A-B}{2}}+\cos^2{\frac{C}{2}}\)
\(=1+\sin{\frac{C}{2}}\cos{\frac{A-B}{2}}+1-\sin^2{\frac{C}{2}}\) ➜
\(\because\) কোণ উৎপন্নকারী রেখাটি প্রথম চতুর্ভাগে অবস্থিত
সুতরাং কোসাইন অনুপাত ধনাত্মক।
আবার, \(\frac{\pi}{2}\) এর সহগুণক \(1\) একটি বিজোড় সংখ্যা,
সুতরাং কোসাইন অনুপাতের পরিবর্তন হয়ে সাইন হয়েছে।
\(\because \cos^2{A}=1-\sin^2{A}\)
\(=2+\sin{\frac{C}{2}}\left\{\cos{\frac{A-B}{2}}-\sin{\frac{C}{2}}\right\}\)
\(=2+\sin{\frac{C}{2}}\left\{\cos{\frac{A-B}{2}}-\sin{\frac{\pi-(A+B)}{2}}\right\}\) ➜ \(\because C=\pi-(A+B)\)
\(=2+\sin{\frac{C}{2}}\left\{\cos{\frac{A-B}{2}}-\sin{\left(\frac{\pi}{2}-\frac{A+B}{2}\right)}\right\}\)
\(=2+\sin{\frac{C}{2}}\left\{\cos{\frac{A-B}{2}}-\sin{\left(\frac{\pi}{2}\times1-\frac{A+B}{2}\right)}\right\}\)
\(=2+\sin{\frac{C}{2}}\left\{\cos{\frac{A-B}{2}}-\cos{\frac{A+B}{2}}\right\}\) ➜
\(\because\) কোণ উৎপন্নকারী রেখাটি প্রথম চতুর্ভাগে অবস্থিত
সুতরাং সাইন অনুপাত ধনাত্মক।
আবার, \(\frac{\pi}{2}\) এর সহগুণক \(1\) একটি বিজোড় সংখ্যা,
সুতরাং সাইন অনুপাতের পরিবর্তন হয়ে কোসাইন হয়েছে।
\(=2+\sin{\frac{C}{2}}\left\{\cos{\left(\frac{A}{2}-\frac{B}{2}\right)}-\cos{\left(\frac{A}{2}+\frac{B}{2}\right)}\right\}\)
\(=2+\sin{\frac{C}{2}}\times2\sin{\frac{A}{2}}\sin{\frac{B}{2}}\) ➜ \(\because \cos{(A-B)}-\cos{(A+B)}=2\sin{A}\sin{B}\)
\(=2+2\sin{\frac{A}{2}}\sin{\frac{B}{2}}\sin{\frac{C}{2}}\)
\(=R.S\)
\(\therefore L.S=R.S\)
(প্রমাণিত)
\(A+B+C=\pi\)
\(\Rightarrow A+B=\pi-C, \ C=\pi-(A+B)\)
\(L.S=\cos^2{\frac{A}{2}}+\cos^2{\frac{B}{2}}+\cos^2{\frac{C}{2}}\)
\(=\frac{1}{2}(2\cos^2{\frac{A}{2}}+2\cos^2{\frac{B}{2}})+\cos^2{\frac{C}{2}}\)
\(=\frac{1}{2}(1+\cos{A}+1+\cos{B})+\cos^2{\frac{C}{2}}\) ➜ \(\because 2\cos^2{P}=1+\cos{2P}\)
\(=\frac{1}{2}\{2+(\cos{A}+\cos{B})\}+\cos^2{\frac{C}{2}}\)
\(=\frac{1}{2}(2+2\cos{\frac{A+B}{2}}\cos{\frac{A-B}{2}})+\cos^2{\frac{C}{2}}\) ➜ \(\because \cos{C}+\cos{D}=2\cos{\frac{C+D}{2}}\cos{\frac{C-D}{2}}\)
\(=\frac{1}{2}(2+2\cos{\frac{\pi-C}{2}}\cos{\frac{A-B}{2}})+\cos^2{\frac{C}{2}}\) ➜ \(\because A+B=\pi-C\)
\(=1+\cos{\left(\frac{\pi}{2}\times1-\frac{C}{2}\right)}\cos{\frac{A-B}{2}}+\cos^2{\frac{C}{2}}\)
\(=1+\sin{\frac{C}{2}}\cos{\frac{A-B}{2}}+1-\sin^2{\frac{C}{2}}\) ➜

\(\because\) কোণ উৎপন্নকারী রেখাটি প্রথম চতুর্ভাগে অবস্থিত
সুতরাং কোসাইন অনুপাত ধনাত্মক।
আবার, \(\frac{\pi}{2}\) এর সহগুণক \(1\) একটি বিজোড় সংখ্যা,
সুতরাং কোসাইন অনুপাতের পরিবর্তন হয়ে সাইন হয়েছে।
\(\because \cos^2{A}=1-\sin^2{A}\)
\(=2+\sin{\frac{C}{2}}\left\{\cos{\frac{A-B}{2}}-\sin{\frac{C}{2}}\right\}\)
\(=2+\sin{\frac{C}{2}}\left\{\cos{\frac{A-B}{2}}-\sin{\frac{\pi-(A+B)}{2}}\right\}\) ➜ \(\because C=\pi-(A+B)\)
\(=2+\sin{\frac{C}{2}}\left\{\cos{\frac{A-B}{2}}-\sin{\left(\frac{\pi}{2}-\frac{A+B}{2}\right)}\right\}\)
\(=2+\sin{\frac{C}{2}}\left\{\cos{\frac{A-B}{2}}-\sin{\left(\frac{\pi}{2}\times1-\frac{A+B}{2}\right)}\right\}\)
\(=2+\sin{\frac{C}{2}}\left\{\cos{\frac{A-B}{2}}-\cos{\frac{A+B}{2}}\right\}\) ➜

\(\because\) কোণ উৎপন্নকারী রেখাটি প্রথম চতুর্ভাগে অবস্থিত
সুতরাং সাইন অনুপাত ধনাত্মক।
আবার, \(\frac{\pi}{2}\) এর সহগুণক \(1\) একটি বিজোড় সংখ্যা,
সুতরাং সাইন অনুপাতের পরিবর্তন হয়ে কোসাইন হয়েছে।
\(=2+\sin{\frac{C}{2}}\left\{\cos{\left(\frac{A}{2}-\frac{B}{2}\right)}-\cos{\left(\frac{A}{2}+\frac{B}{2}\right)}\right\}\)
\(=2+\sin{\frac{C}{2}}\times2\sin{\frac{A}{2}}\sin{\frac{B}{2}}\) ➜ \(\because \cos{(A-B)}-\cos{(A+B)}=2\sin{A}\sin{B}\)
\(=2+2\sin{\frac{A}{2}}\sin{\frac{B}{2}}\sin{\frac{C}{2}}\)
\(=R.S\)
\(\therefore L.S=R.S\)
(প্রমাণিত)
যদি \(A+B+C=\pi\) হয়, তবে প্রমাণ কর যে,
\(Q.2.(vii)\) \(\cos^2{A}+\cos^2{B}+2\cos{A}\cos{B}\cos{C}=\sin^2{C}\)ঢাঃ ২০১৩,২০১১,২০০৭; যঃ২০০৭; রাঃ২০১৬,২০১৩; সিঃ ২০১৩; কুঃ২০১৫,২০০৪; চঃ২০১৩; দিঃ২০০৯।
সমাধানঃ
দেওয়া আছে,
\(A+B+C=\pi\)
\(\Rightarrow A+B=\pi-C, \ C=\pi-(A+B)\)
এখন \(\cos^2{A}+\cos^2{B}+\cos^2{C}\)
\(=\frac{1}{2}(2\cos^2{A}+2\cos^2{B})+\cos^2{C}\)
\(=\frac{1}{2}(1+\cos{2A}+1+\cos{2B})+\cos^2{C}\) ➜ \(\because 2\cos^2{P}=1+\cos{2P}\)
\(=\frac{1}{2}(2+\cos{2A}+\cos{2B})+\cos^2{C}\)
\(=\frac{1}{2}(2+2\cos{\frac{2A+2B}{2}}\cos{\frac{2A-2B}{2}})+\cos^2{C}\) ➜ \(\because \cos{C}+\cos{D}=2\cos{\frac{C+D}{2}}\cos{\frac{C-D}{2}}\)
\(=\frac{1}{2}\left\{2+2\cos{\frac{2(A+B)}{2}}\cos{\frac{2(A-B)}{2}}\right\}+\cos^2{C}\)
\(=1+\cos{(A+B)}\cos{(A-B)}+\cos^2{C}\)
\(=1+\cos{(\pi-C)}\cos{(A-B)}+\cos^2{C}\) ➜ \(\because A+B=\pi-C\)
\(=1+\cos{\left(\frac{\pi}{2}\times2-C\right)}\cos{(A-B)}+\cos^2{C}\)
\(=1-\cos{C}\cos{(A-B)}+\cos^2{C}\) ➜
\(\because\) কোণ উৎপন্নকারী রেখাটি দ্বিতীয় চতুর্ভাগে অবস্থিত
সুতরাং কোসাইন অনুপাত ঋনাত্মক।
আবার, \(\frac{\pi}{2}\) এর সহগুণক \(2\) একটি জোড় সংখ্যা,
সুতরাং অনুপাতের পরিবর্তন হয়নি।
\(=1-\cos{C}\cos{(A-B)}+\cos^2{C}\)
\(=1-\cos{C}[\cos{(A-B)}-\cos{C}]\)
\(=1-\cos{C}[\cos{(A-B)}-\cos{\{\pi-(A+B)\}}]\) ➜ \(\because C=\pi-(A+B)\)
\(=1-\cos{C}[\cos{(A-B)}-\cos{\left\{\frac{\pi}{2}\times2-(A+B)\right\}}]\)
\(=1-\cos{C}[\cos{(A-B)}+\cos{(A+B)}]\) ➜
\(\because\) কোণ উৎপন্নকারী রেখাটি দ্বিতীয় চতুর্ভাগে অবস্থিত
সুতরাং কোসাইন অনুপাত ঋনাত্মক।
আবার, \(\frac{\pi}{2}\) এর সহগুণক \(2\) একটি জোড় সংখ্যা,
সুতরাং অনুপাতের পরিবর্তন হয়নি।
\(=1-\cos{C}\times2\cos{A}\cos{B}\) ➜ \(\because \cos{(A-B)}+\cos{(A+B)}=2\cos{A}\cos{B}\)
\(=1-2\cos{A}\cos{B}\cos{C}\)
\(\therefore \cos^2{A}+\cos^2{B}+\cos^2{C}=1-2\cos{A}\cos{B}\cos{C}\)
\(\Rightarrow \cos^2{A}+\cos^2{B}+2\cos{A}\cos{B}\cos{C}=1-\cos^2{C}\)
\(\therefore \cos^2{A}+\cos^2{B}+2\cos{A}\cos{B}\cos{C}=\sin^2{C}\)
(প্রমাণিত)
\(A+B+C=\pi\)
\(\Rightarrow A+B=\pi-C, \ C=\pi-(A+B)\)
এখন \(\cos^2{A}+\cos^2{B}+\cos^2{C}\)
\(=\frac{1}{2}(2\cos^2{A}+2\cos^2{B})+\cos^2{C}\)
\(=\frac{1}{2}(1+\cos{2A}+1+\cos{2B})+\cos^2{C}\) ➜ \(\because 2\cos^2{P}=1+\cos{2P}\)
\(=\frac{1}{2}(2+\cos{2A}+\cos{2B})+\cos^2{C}\)
\(=\frac{1}{2}(2+2\cos{\frac{2A+2B}{2}}\cos{\frac{2A-2B}{2}})+\cos^2{C}\) ➜ \(\because \cos{C}+\cos{D}=2\cos{\frac{C+D}{2}}\cos{\frac{C-D}{2}}\)
\(=\frac{1}{2}\left\{2+2\cos{\frac{2(A+B)}{2}}\cos{\frac{2(A-B)}{2}}\right\}+\cos^2{C}\)
\(=1+\cos{(A+B)}\cos{(A-B)}+\cos^2{C}\)
\(=1+\cos{(\pi-C)}\cos{(A-B)}+\cos^2{C}\) ➜ \(\because A+B=\pi-C\)
\(=1+\cos{\left(\frac{\pi}{2}\times2-C\right)}\cos{(A-B)}+\cos^2{C}\)
\(=1-\cos{C}\cos{(A-B)}+\cos^2{C}\) ➜

\(\because\) কোণ উৎপন্নকারী রেখাটি দ্বিতীয় চতুর্ভাগে অবস্থিত
সুতরাং কোসাইন অনুপাত ঋনাত্মক।
আবার, \(\frac{\pi}{2}\) এর সহগুণক \(2\) একটি জোড় সংখ্যা,
সুতরাং অনুপাতের পরিবর্তন হয়নি।
\(=1-\cos{C}\cos{(A-B)}+\cos^2{C}\)
\(=1-\cos{C}[\cos{(A-B)}-\cos{C}]\)
\(=1-\cos{C}[\cos{(A-B)}-\cos{\{\pi-(A+B)\}}]\) ➜ \(\because C=\pi-(A+B)\)
\(=1-\cos{C}[\cos{(A-B)}-\cos{\left\{\frac{\pi}{2}\times2-(A+B)\right\}}]\)
\(=1-\cos{C}[\cos{(A-B)}+\cos{(A+B)}]\) ➜

\(\because\) কোণ উৎপন্নকারী রেখাটি দ্বিতীয় চতুর্ভাগে অবস্থিত
সুতরাং কোসাইন অনুপাত ঋনাত্মক।
আবার, \(\frac{\pi}{2}\) এর সহগুণক \(2\) একটি জোড় সংখ্যা,
সুতরাং অনুপাতের পরিবর্তন হয়নি।
\(=1-\cos{C}\times2\cos{A}\cos{B}\) ➜ \(\because \cos{(A-B)}+\cos{(A+B)}=2\cos{A}\cos{B}\)
\(=1-2\cos{A}\cos{B}\cos{C}\)
\(\therefore \cos^2{A}+\cos^2{B}+\cos^2{C}=1-2\cos{A}\cos{B}\cos{C}\)
\(\Rightarrow \cos^2{A}+\cos^2{B}+2\cos{A}\cos{B}\cos{C}=1-\cos^2{C}\)
\(\therefore \cos^2{A}+\cos^2{B}+2\cos{A}\cos{B}\cos{C}=\sin^2{C}\)
(প্রমাণিত)
অধ্যায় \(7F\) / \(Q.3\)-এর বর্ণনামূলক প্রশ্নসমূহ
যদি \(A+B+C=\pi\) হয়, তবে প্রমাণ কর যে,
\(Q.3.(i)\) \(\cot{B}\cot{C}+\cot{C}\cot{A}+\cot{A}\cot{B}=1\) কুয়েটঃ ২০১০-২০১১; রুয়েটঃ২০১২-২০১৩,২০০৫-২০০৬।
\(Q.3.(ii)\) \(\tan{\frac{B}{2}}\tan{\frac{C}{2}}+\tan{\frac{C}{2}}\tan{\frac{A}{2}}+\tan{\frac{A}{2}}\tan{\frac{B}{2}}=1\)
\(Q.3.(iii)\) \(\frac{\cos{A}}{\sin{B}\sin{C}}+\frac{\cos{B}}{\sin{C}\sin{A}}+\frac{\cos{C}}{\sin{A}\sin{B}}=2\)
চঃ২০১১।
\(Q.3.(iv)\) \(\frac{\cot{B}+\cot{C}}{\tan{B}+\tan{C}}+\frac{\cot{C}+\cot{A}}{\tan{C}+\tan{A}}+\frac{\cot{A}+\cot{B}}{\tan{A}+\tan{B}}=1\)
যদি \(A+B+C=\pi\) হয়, তবে প্রমাণ কর যে,
\(Q.3.(v)\) \(\tan{2A}+\tan{2B}+\tan{2C}=\tan{2A}\tan{2B}\tan{2C}\)\(Q.3.(vi)\) \(\tan{3A}+\tan{3B}+\tan{3C}=\tan{3A}\tan{3B}\tan{3C}\)
\(Q.3.(vii)\) \(\cot{\frac{A}{2}}+\cot{\frac{B}{2}}+\cot{\frac{C}{2}}=\cot{\frac{A}{2}}\cot{\frac{B}{2}}\cot{\frac{C}{2}}\)
যদি \(A+B+C=\pi\) হয়, তবে প্রমাণ কর যে,
\(Q.3.(i)\) \(\cot{B}\cot{C}+\cot{C}\cot{A}+\cot{A}\cot{B}=1\) কুয়েটঃ ২০১০-২০১১; রুয়েটঃ২০১২-২০১৩,২০০৫-২০০৬।
সমাধানঃ
দেওয়া আছে,
\(A+B+C=\pi\)
\(\Rightarrow A+B=\pi-C\)
\(\Rightarrow \cot{(A+B)}=\cot{(\pi-C)}\) ➜ উভয় পার্শে কোট্যানজেন্ট অনুপাত নিয়ে,
\(\Rightarrow \cot{(A+B)}=\cot{\left(\frac{\pi}{2}\times2-C\right)}\)
\(\Rightarrow \cot{(A+B)}=-\cot{C}\) ➜
\(\because\) কোণ উৎপন্নকারী রেখাটি দ্বিতীয় চতুর্ভাগে অবস্থিত
সুতরাং কোট্যানজেন্ট অনুপাত ঋনাত্মক।
আবার, \(\frac{\pi}{2}\) এর সহগুণক \(2\) একটি জোড় সংখ্যা,
সুতরাং অনুপাতের পরিবর্তন হয়নি।
\(\Rightarrow \frac{\cot{A}\cot{B}-1}{\cot{B}+\cot{A}}=-\cot{C}\) ➜ \(\because \cot{(A+B)}=\frac{\cot{A}\cot{B}-1}{\cot{B}+\cot{A}}\)
\(\Rightarrow \cot{A}\cot{B}-1=-\cot{B}\cot{C}-\cot{C}\cot{A}\) ➜ আড় গুণ করে,
\(\therefore \cot{A}\cot{B}+\cot{B}\cot{C}+\cot{C}\cot{A}=1\) ➜ পক্ষান্তর করে,
(প্রমাণিত)
\(A+B+C=\pi\)
\(\Rightarrow A+B=\pi-C\)
\(\Rightarrow \cot{(A+B)}=\cot{(\pi-C)}\) ➜ উভয় পার্শে কোট্যানজেন্ট অনুপাত নিয়ে,
\(\Rightarrow \cot{(A+B)}=\cot{\left(\frac{\pi}{2}\times2-C\right)}\)
\(\Rightarrow \cot{(A+B)}=-\cot{C}\) ➜

\(\because\) কোণ উৎপন্নকারী রেখাটি দ্বিতীয় চতুর্ভাগে অবস্থিত
সুতরাং কোট্যানজেন্ট অনুপাত ঋনাত্মক।
আবার, \(\frac{\pi}{2}\) এর সহগুণক \(2\) একটি জোড় সংখ্যা,
সুতরাং অনুপাতের পরিবর্তন হয়নি।
\(\Rightarrow \frac{\cot{A}\cot{B}-1}{\cot{B}+\cot{A}}=-\cot{C}\) ➜ \(\because \cot{(A+B)}=\frac{\cot{A}\cot{B}-1}{\cot{B}+\cot{A}}\)
\(\Rightarrow \cot{A}\cot{B}-1=-\cot{B}\cot{C}-\cot{C}\cot{A}\) ➜ আড় গুণ করে,
\(\therefore \cot{A}\cot{B}+\cot{B}\cot{C}+\cot{C}\cot{A}=1\) ➜ পক্ষান্তর করে,
(প্রমাণিত)
যদি \(A+B+C=\pi\) হয়, তবে প্রমাণ কর যে,
\(Q.3.(ii)\) \(\tan{\frac{B}{2}}\tan{\frac{C}{2}}+\tan{\frac{C}{2}}\tan{\frac{A}{2}}+\tan{\frac{A}{2}}\tan{\frac{B}{2}}=1\)সমাধানঃ
দেওয়া আছে,
\(A+B+C=\pi\)
\(\Rightarrow A+B=\pi-C\)
\(\Rightarrow \frac{A}{2}+\frac{B}{2}=\frac{\pi}{2}-\frac{C}{2}\) ➜ উভয় পার্শে \(2\) ভাগ করে,
\(\Rightarrow \tan{\left(\frac{A}{2}+\frac{B}{2}\right)}=\tan{\left(\frac{\pi}{2}\times1-\frac{C}{2}\right)}\) ➜ উভয় পার্শে ট্যানজেন্ট অনুপাত নিয়ে,
\(\Rightarrow \tan{\left(\frac{A}{2}+\frac{B}{2}\right)}=\cot{\frac{C}{2}}\) ➜
\(\because\) কোণ উৎপন্নকারী রেখাটি প্রথম চতুর্ভাগে অবস্থিত
সুতরাং ট্যানজেন্ট অনুপাত ধনাত্মক।
আবার, \(\frac{\pi}{2}\) এর সহগুণক \(1\) একটি বিজোড় সংখ্যা,
সুতরাং ট্যানজেন্ট অনুপাতের পরিবর্তন হয়ে কোট্যানজেন্ট হয়েছে।
\(\Rightarrow \frac{\tan{\frac{A}{2}}+\tan{\frac{B}{2}}}{1-\tan{\frac{A}{2}}\tan{\frac{B}{2}}}=\frac{1}{\tan{\frac{C}{2}}}\) ➜ \(\because \tan{(A+B)}=\frac{\tan{A}+\tan{B}}{1-\tan{A}\tan{B}}\)
এবং \(\cot{A}=\frac{1}{\tan{A}}\)
\(\Rightarrow \tan{\frac{C}{2}}\tan{\frac{A}{2}}+\tan{\frac{B}{2}}\tan{\frac{C}{2}}=1-\tan{\frac{A}{2}}\tan{\frac{B}{2}}\) ➜ আড় গুণ করে,
\(\therefore \tan{\frac{B}{2}}\tan{\frac{C}{2}}+\tan{\frac{C}{2}}\tan{\frac{A}{2}}+\tan{\frac{A}{2}}\tan{\frac{B}{2}}=1\)
(প্রমাণিত)
\(A+B+C=\pi\)
\(\Rightarrow A+B=\pi-C\)
\(\Rightarrow \frac{A}{2}+\frac{B}{2}=\frac{\pi}{2}-\frac{C}{2}\) ➜ উভয় পার্শে \(2\) ভাগ করে,
\(\Rightarrow \tan{\left(\frac{A}{2}+\frac{B}{2}\right)}=\tan{\left(\frac{\pi}{2}\times1-\frac{C}{2}\right)}\) ➜ উভয় পার্শে ট্যানজেন্ট অনুপাত নিয়ে,
\(\Rightarrow \tan{\left(\frac{A}{2}+\frac{B}{2}\right)}=\cot{\frac{C}{2}}\) ➜

\(\because\) কোণ উৎপন্নকারী রেখাটি প্রথম চতুর্ভাগে অবস্থিত
সুতরাং ট্যানজেন্ট অনুপাত ধনাত্মক।
আবার, \(\frac{\pi}{2}\) এর সহগুণক \(1\) একটি বিজোড় সংখ্যা,
সুতরাং ট্যানজেন্ট অনুপাতের পরিবর্তন হয়ে কোট্যানজেন্ট হয়েছে।
\(\Rightarrow \frac{\tan{\frac{A}{2}}+\tan{\frac{B}{2}}}{1-\tan{\frac{A}{2}}\tan{\frac{B}{2}}}=\frac{1}{\tan{\frac{C}{2}}}\) ➜ \(\because \tan{(A+B)}=\frac{\tan{A}+\tan{B}}{1-\tan{A}\tan{B}}\)
এবং \(\cot{A}=\frac{1}{\tan{A}}\)
\(\Rightarrow \tan{\frac{C}{2}}\tan{\frac{A}{2}}+\tan{\frac{B}{2}}\tan{\frac{C}{2}}=1-\tan{\frac{A}{2}}\tan{\frac{B}{2}}\) ➜ আড় গুণ করে,
\(\therefore \tan{\frac{B}{2}}\tan{\frac{C}{2}}+\tan{\frac{C}{2}}\tan{\frac{A}{2}}+\tan{\frac{A}{2}}\tan{\frac{B}{2}}=1\)
(প্রমাণিত)
যদি \(A+B+C=\pi\) হয়, তবে প্রমাণ কর যে,
\(Q.3.(iii)\) \(\frac{\cos{A}}{\sin{B}\sin{C}}+\frac{\cos{B}}{\sin{C}\sin{A}}+\frac{\cos{C}}{\sin{A}\sin{B}}=2\)চঃ২০১১।
সমাধানঃ
দেওয়া আছে,
\(A+B+C=\pi\)
\(\Rightarrow A+B=\pi-C, \ C=\pi-(A+B)\)
\(L.S=\frac{\cos{A}}{\sin{B}\sin{C}}+\frac{\cos{B}}{\sin{C}\sin{A}}+\frac{\cos{C}}{\sin{A}\sin{B}}\)
\(=\frac{\sin{A}\cos{A}+\sin{B}\cos{B}+\sin{C}\cos{C}}{\sin{A}\sin{B}\sin{C}}\)
\(=\frac{2\sin{A}\cos{A}+2\sin{B}\cos{B}+2\sin{C}\cos{C}}{2\sin{A}\sin{B}\sin{C}}\) ➜ লব ও হরকে \(2\) দ্বারা গুণ করে,
\(=\frac{\sin{2A}+\sin{2B}+2\sin{C}\cos{C}}{2\sin{A}\sin{B}\sin{C}}\) ➜ \(2\sin{P}\cos{P}=\sin{2P}\)
\(=\frac{2\sin{\frac{2A+2B}{2}}\cos{\frac{2A-2B}{2}}+2\sin{C}\cos{C}}{2\sin{A}\sin{B}\sin{C}}\) ➜ \(\because \sin{C}+\sin{D}=2\sin{\frac{C+D}{2}}\cos{\frac{C-D}{2}}\)
\(=\frac{2\sin{\frac{2(A+B)}{2}}\cos{\frac{2(A-B)}{2}}+2\sin{C}\cos{C}}{2\sin{A}\sin{B}\sin{C}}\)
\(=\frac{2\sin{(A+B)}\cos{(A-B)}+2\sin{C}\cos{C}}{2\sin{A}\sin{B}\sin{C}}\)
\(=\frac{2\sin{(\pi-C)}\cos{(A-B)}+2\sin{C}\cos{C}}{2\sin{A}\sin{B}\sin{C}}\) ➜ \(\because A+B=\pi-C\)
\(=\frac{2\sin{\left(\frac{\pi}{2}\times2-C\right)}\cos{(A-B)}+2\sin{C}\cos{C}}{2\sin{A}\sin{B}\sin{C}}\)
\(=\frac{2\sin{C}\cos{(A-B)}+2\sin{C}\cos{C}}{2\sin{A}\sin{B}\sin{C}}\) ➜
\(\because\) কোণ উৎপন্নকারী রেখাটি দ্বিতীয় চতুর্ভাগে অবস্থিত
সুতরাং সাইন অনুপাত ধনাত্মক।
আবার, \(\frac{\pi}{2}\) এর সহগুণক \(2\) একটি জোড় সংখ্যা,
সুতরাং অনুপাতের পরিবর্তন হয়নি।
\(=\frac{2\sin{C}\{\cos{(A-B)}+\cos{C}\}}{2\sin{A}\sin{B}\sin{C}}\)
\(=\frac{\cos{(A-B)}+\cos{C}}{\sin{A}\sin{B}}\)
\(=\frac{\cos{(A-B)}+\cos{\{\pi-(A+B)\}}}{\sin{A}\sin{B}}\) ➜ \(\because C=\pi-(A+B)\)
\(=\frac{\cos{(A-B)}+\cos{\left\{\frac{\pi}{2}\times2-(A+B)\right\}}}{\sin{A}\sin{B}}\)
\(=\frac{\cos{(A-B)}-\cos{(A+B)}}{\sin{A}\sin{B}}\) ➜
\(\because\) কোণ উৎপন্নকারী রেখাটি দ্বিতীয় চতুর্ভাগে অবস্থিত
সুতরাং কোসাইন অনুপাত ঋনাত্মক।
আবার, \(\frac{\pi}{2}\) এর সহগুণক \(2\) একটি জোড় সংখ্যা,
সুতরাং অনুপাতের পরিবর্তন হয়নি।
\(=\frac{2\sin{A}\sin{B}}{\sin{A}\sin{B}}\) ➜ \(\because \cos{(A-B)}-\cos{(A+B)}=2\sin{A}\sin{B}\)
\(=2\)
\(=R.S\)
\(\therefore L.S=R.S\)
(প্রমাণিত)
\(A+B+C=\pi\)
\(\Rightarrow A+B=\pi-C, \ C=\pi-(A+B)\)
\(L.S=\frac{\cos{A}}{\sin{B}\sin{C}}+\frac{\cos{B}}{\sin{C}\sin{A}}+\frac{\cos{C}}{\sin{A}\sin{B}}\)
\(=\frac{\sin{A}\cos{A}+\sin{B}\cos{B}+\sin{C}\cos{C}}{\sin{A}\sin{B}\sin{C}}\)
\(=\frac{2\sin{A}\cos{A}+2\sin{B}\cos{B}+2\sin{C}\cos{C}}{2\sin{A}\sin{B}\sin{C}}\) ➜ লব ও হরকে \(2\) দ্বারা গুণ করে,
\(=\frac{\sin{2A}+\sin{2B}+2\sin{C}\cos{C}}{2\sin{A}\sin{B}\sin{C}}\) ➜ \(2\sin{P}\cos{P}=\sin{2P}\)
\(=\frac{2\sin{\frac{2A+2B}{2}}\cos{\frac{2A-2B}{2}}+2\sin{C}\cos{C}}{2\sin{A}\sin{B}\sin{C}}\) ➜ \(\because \sin{C}+\sin{D}=2\sin{\frac{C+D}{2}}\cos{\frac{C-D}{2}}\)
\(=\frac{2\sin{\frac{2(A+B)}{2}}\cos{\frac{2(A-B)}{2}}+2\sin{C}\cos{C}}{2\sin{A}\sin{B}\sin{C}}\)
\(=\frac{2\sin{(A+B)}\cos{(A-B)}+2\sin{C}\cos{C}}{2\sin{A}\sin{B}\sin{C}}\)
\(=\frac{2\sin{(\pi-C)}\cos{(A-B)}+2\sin{C}\cos{C}}{2\sin{A}\sin{B}\sin{C}}\) ➜ \(\because A+B=\pi-C\)
\(=\frac{2\sin{\left(\frac{\pi}{2}\times2-C\right)}\cos{(A-B)}+2\sin{C}\cos{C}}{2\sin{A}\sin{B}\sin{C}}\)
\(=\frac{2\sin{C}\cos{(A-B)}+2\sin{C}\cos{C}}{2\sin{A}\sin{B}\sin{C}}\) ➜

\(\because\) কোণ উৎপন্নকারী রেখাটি দ্বিতীয় চতুর্ভাগে অবস্থিত
সুতরাং সাইন অনুপাত ধনাত্মক।
আবার, \(\frac{\pi}{2}\) এর সহগুণক \(2\) একটি জোড় সংখ্যা,
সুতরাং অনুপাতের পরিবর্তন হয়নি।
\(=\frac{2\sin{C}\{\cos{(A-B)}+\cos{C}\}}{2\sin{A}\sin{B}\sin{C}}\)
\(=\frac{\cos{(A-B)}+\cos{C}}{\sin{A}\sin{B}}\)
\(=\frac{\cos{(A-B)}+\cos{\{\pi-(A+B)\}}}{\sin{A}\sin{B}}\) ➜ \(\because C=\pi-(A+B)\)
\(=\frac{\cos{(A-B)}+\cos{\left\{\frac{\pi}{2}\times2-(A+B)\right\}}}{\sin{A}\sin{B}}\)
\(=\frac{\cos{(A-B)}-\cos{(A+B)}}{\sin{A}\sin{B}}\) ➜

\(\because\) কোণ উৎপন্নকারী রেখাটি দ্বিতীয় চতুর্ভাগে অবস্থিত
সুতরাং কোসাইন অনুপাত ঋনাত্মক।
আবার, \(\frac{\pi}{2}\) এর সহগুণক \(2\) একটি জোড় সংখ্যা,
সুতরাং অনুপাতের পরিবর্তন হয়নি।
\(=\frac{2\sin{A}\sin{B}}{\sin{A}\sin{B}}\) ➜ \(\because \cos{(A-B)}-\cos{(A+B)}=2\sin{A}\sin{B}\)
\(=2\)
\(=R.S\)
\(\therefore L.S=R.S\)
(প্রমাণিত)
যদি \(A+B+C=\pi\) হয়, তবে প্রমাণ কর যে,
\(Q.3.(iv)\) \(\frac{\cot{B}+\cot{C}}{\tan{B}+\tan{C}}+\frac{\cot{C}+\cot{A}}{\tan{C}+\tan{A}}+\frac{\cot{A}+\cot{B}}{\tan{A}+\tan{B}}=1\)সমাধানঃ
দেওয়া আছে,
\(A+B+C=\pi\)
\(\Rightarrow A+B=\pi-C\)
\(\Rightarrow \cot{(A+B)}=\cot{(\pi-C)}\) ➜ উভয় পার্শে কোট্যানজেন্ট অনুপাত নিয়ে,
\(\Rightarrow \cot{(A+B)}=\cot{\left(\frac{\pi}{2}\times2-C\right)}\)
\(\Rightarrow \cot{(A+B)}=-\cot{C}\) ➜
\(\because\) কোণ উৎপন্নকারী রেখাটি দ্বিতীয় চতুর্ভাগে অবস্থিত
সুতরাং কোট্যানজেন্ট অনুপাত ঋনাত্মক।
আবার, \(\frac{\pi}{2}\) এর সহগুণক \(2\) একটি জোড় সংখ্যা,
সুতরাং অনুপাতের পরিবর্তন হয়নি।
\(\Rightarrow \frac{\cot{A}\cot{B}-1}{\cot{B}+\cot{A}}=-\cot{C}\) ➜ \(\because \cot{(A+B)}=\frac{\cot{A}\cot{B}-1}{\cot{B}+\cot{A}}\)
\(\Rightarrow \cot{A}\cot{B}-1=-\cot{B}\cot{C}-\cot{C}\cot{A}\) ➜ আড় গুণ করে,
\(\Rightarrow \cot{B}\cot{C}+\cot{C}\cot{A}+\cot{A}\cot{B}=1\) ➜ পক্ষান্তর করে,
\(\Rightarrow \frac{1}{\tan{B}\tan{C}}+\frac{1}{\tan{C}\tan{A}}+\frac{1}{\tan{A}\tan{B}}=1\) ➜ \(\cot{P}=\frac{1}{\tan{P}}\)
\(\Rightarrow \frac{\cot{B}+\cot{C}}{\tan{B}\tan{C}(\cot{B}+\cot{C})}+\frac{\cot{C}+\cot{A}}{\tan{C}\tan{A}(\cot{C}+\cot{A})}+\frac{\cot{A}+\cot{B}}{\tan{A}\tan{B}(\cot{A}+\cot{B})}=1\) ➜ ১ম ভগ্নাংশের লব ও হরকে \((\cot{B}+\cot{C})\)
২য় ভগ্নাংশের লব ও হরকে \((\cot{C}+\cot{A})\)
এবং ৩য় ভগ্নাংশের লব ও হরকে \((\cot{A}+\cot{B})\) দ্বারা গুণ করে,
\(\Rightarrow \frac{\cot{B}+\cot{C}}{\tan{B}\tan{C}\left(\frac{1}{\tan{B}}+\frac{1}{\tan{C}}\right)}+\frac{\cot{C}+\cot{A}}{\tan{C}\tan{A}\left(\frac{1}{\tan{C}}+\frac{1}{\tan{A}}\right)}+\frac{\cot{A}+\cot{B}}{\tan{A}\tan{B}\left(\frac{1}{\tan{A}}+\frac{1}{\tan{B}}\right)}=1\) ➜ \(\because \cot{P}=\frac{1}{\tan{P}}\)
\(\Rightarrow \frac{\cot{B}+\cot{C}}{\tan{C}+\tan{B}}+\frac{\cot{C}+\cot{A}}{\tan{A}+\tan{C}}+\frac{\cot{A}+\cot{B}}{\tan{B}+\tan{A}}=1\)
\(\therefore \frac{\cot{B}+\cot{C}}{\tan{B}+\tan{C}}+\frac{\cot{C}+\cot{A}}{\tan{C}+\tan{A}}+\frac{\cot{A}+\cot{B}}{\tan{A}+\tan{B}}=1\)
(প্রমাণিত)
\(A+B+C=\pi\)
\(\Rightarrow A+B=\pi-C\)
\(\Rightarrow \cot{(A+B)}=\cot{(\pi-C)}\) ➜ উভয় পার্শে কোট্যানজেন্ট অনুপাত নিয়ে,
\(\Rightarrow \cot{(A+B)}=\cot{\left(\frac{\pi}{2}\times2-C\right)}\)
\(\Rightarrow \cot{(A+B)}=-\cot{C}\) ➜

\(\because\) কোণ উৎপন্নকারী রেখাটি দ্বিতীয় চতুর্ভাগে অবস্থিত
সুতরাং কোট্যানজেন্ট অনুপাত ঋনাত্মক।
আবার, \(\frac{\pi}{2}\) এর সহগুণক \(2\) একটি জোড় সংখ্যা,
সুতরাং অনুপাতের পরিবর্তন হয়নি।
\(\Rightarrow \frac{\cot{A}\cot{B}-1}{\cot{B}+\cot{A}}=-\cot{C}\) ➜ \(\because \cot{(A+B)}=\frac{\cot{A}\cot{B}-1}{\cot{B}+\cot{A}}\)
\(\Rightarrow \cot{A}\cot{B}-1=-\cot{B}\cot{C}-\cot{C}\cot{A}\) ➜ আড় গুণ করে,
\(\Rightarrow \cot{B}\cot{C}+\cot{C}\cot{A}+\cot{A}\cot{B}=1\) ➜ পক্ষান্তর করে,
\(\Rightarrow \frac{1}{\tan{B}\tan{C}}+\frac{1}{\tan{C}\tan{A}}+\frac{1}{\tan{A}\tan{B}}=1\) ➜ \(\cot{P}=\frac{1}{\tan{P}}\)
\(\Rightarrow \frac{\cot{B}+\cot{C}}{\tan{B}\tan{C}(\cot{B}+\cot{C})}+\frac{\cot{C}+\cot{A}}{\tan{C}\tan{A}(\cot{C}+\cot{A})}+\frac{\cot{A}+\cot{B}}{\tan{A}\tan{B}(\cot{A}+\cot{B})}=1\) ➜ ১ম ভগ্নাংশের লব ও হরকে \((\cot{B}+\cot{C})\)
২য় ভগ্নাংশের লব ও হরকে \((\cot{C}+\cot{A})\)
এবং ৩য় ভগ্নাংশের লব ও হরকে \((\cot{A}+\cot{B})\) দ্বারা গুণ করে,
\(\Rightarrow \frac{\cot{B}+\cot{C}}{\tan{B}\tan{C}\left(\frac{1}{\tan{B}}+\frac{1}{\tan{C}}\right)}+\frac{\cot{C}+\cot{A}}{\tan{C}\tan{A}\left(\frac{1}{\tan{C}}+\frac{1}{\tan{A}}\right)}+\frac{\cot{A}+\cot{B}}{\tan{A}\tan{B}\left(\frac{1}{\tan{A}}+\frac{1}{\tan{B}}\right)}=1\) ➜ \(\because \cot{P}=\frac{1}{\tan{P}}\)
\(\Rightarrow \frac{\cot{B}+\cot{C}}{\tan{C}+\tan{B}}+\frac{\cot{C}+\cot{A}}{\tan{A}+\tan{C}}+\frac{\cot{A}+\cot{B}}{\tan{B}+\tan{A}}=1\)
\(\therefore \frac{\cot{B}+\cot{C}}{\tan{B}+\tan{C}}+\frac{\cot{C}+\cot{A}}{\tan{C}+\tan{A}}+\frac{\cot{A}+\cot{B}}{\tan{A}+\tan{B}}=1\)
(প্রমাণিত)
যদি \(A+B+C=\pi\) হয়, তবে প্রমাণ কর যে,
\(Q.3.(v)\) \(\tan{2A}+\tan{2B}+\tan{2C}=\tan{2A}\tan{2B}\tan{2C}\)সমাধানঃ
দেওয়া আছে,
\(A+B+C=\pi\)
\(\Rightarrow A+B=\pi-C\)
\(\Rightarrow 2A+2B=2\pi-2C\) ➜ উভয় পার্শে \(2\) গুণ করে,
\(\Rightarrow \tan{(2A+2B)}=\tan{(2\pi-2C)}\) ➜ উভয় পার্শে ট্যানজেন্ট অনুপাত নিয়ে,
\(\Rightarrow \tan{(2A+2B)}=\tan{\left(\frac{\pi}{2}\times4-2C\right)}\)
\(\Rightarrow \tan{(2A+2B)}=-\tan{2C}\) ➜
\(\because\) কোণ উৎপন্নকারী রেখাটি চতুর্থ চতুর্ভাগে অবস্থিত
সুতরাং ট্যানজেন্ট অনুপাত ঋনাত্মক।
আবার, \(\frac{\pi}{2}\) এর সহগুণক \(4\) একটি জোড় সংখ্যা,
সুতরাং অনুপাতের পরিবর্তন হয়নি।
\(\Rightarrow \frac{\tan{2A}+\tan{2B}}{1-\tan{2A}\tan{2B}}=-\tan{2C}\) ➜ \(\because \tan{(A+B)}=\frac{\tan{A}+\tan{B}}{1-\tan{A}\tan{B}}\)
\(\Rightarrow \tan{2A}+\tan{2B}=-\tan{2C}+\tan{2A}\tan{2B}\tan{2C}\) ➜ আড় গুণ করে,
\(\therefore \tan{2A}+\tan{2B}+\tan{2C}=\tan{2A}\tan{2B}\tan{2C}\)
(প্রমাণিত)
\(A+B+C=\pi\)
\(\Rightarrow A+B=\pi-C\)
\(\Rightarrow 2A+2B=2\pi-2C\) ➜ উভয় পার্শে \(2\) গুণ করে,
\(\Rightarrow \tan{(2A+2B)}=\tan{(2\pi-2C)}\) ➜ উভয় পার্শে ট্যানজেন্ট অনুপাত নিয়ে,
\(\Rightarrow \tan{(2A+2B)}=\tan{\left(\frac{\pi}{2}\times4-2C\right)}\)
\(\Rightarrow \tan{(2A+2B)}=-\tan{2C}\) ➜

\(\because\) কোণ উৎপন্নকারী রেখাটি চতুর্থ চতুর্ভাগে অবস্থিত
সুতরাং ট্যানজেন্ট অনুপাত ঋনাত্মক।
আবার, \(\frac{\pi}{2}\) এর সহগুণক \(4\) একটি জোড় সংখ্যা,
সুতরাং অনুপাতের পরিবর্তন হয়নি।
\(\Rightarrow \frac{\tan{2A}+\tan{2B}}{1-\tan{2A}\tan{2B}}=-\tan{2C}\) ➜ \(\because \tan{(A+B)}=\frac{\tan{A}+\tan{B}}{1-\tan{A}\tan{B}}\)
\(\Rightarrow \tan{2A}+\tan{2B}=-\tan{2C}+\tan{2A}\tan{2B}\tan{2C}\) ➜ আড় গুণ করে,
\(\therefore \tan{2A}+\tan{2B}+\tan{2C}=\tan{2A}\tan{2B}\tan{2C}\)
(প্রমাণিত)
যদি \(A+B+C=\pi\) হয়, তবে প্রমাণ কর যে,
\(Q.3.(vi)\) \(\tan{3A}+\tan{3B}+\tan{3C}=\tan{3A}\tan{3B}\tan{3C}\)সমাধানঃ
দেওয়া আছে,
\(A+B+C=\pi\)
\(\Rightarrow A+B=\pi-C\)
\(\Rightarrow 3A+3B=3\pi-3C\) ➜ উভয় পার্শে \(3\) গুণ করে,
\(\Rightarrow \tan{(3A+3B)}=\tan{(3\pi-3C)}\) ➜ উভয় পার্শে ট্যানজেন্ট অনুপাত নিয়ে,
\(\Rightarrow \tan{(3A+3B)}=\tan{\left(\frac{\pi}{2}\times6-3C\right)}\)
\(\Rightarrow \tan{(3A+3B)}=-\tan{3C}\) ➜
\(\because\) কোণ উৎপন্নকারী রেখাটি দ্বিতীয় চতুর্ভাগে অবস্থিত
সুতরাং ট্যানজেন্ট অনুপাত ঋনাত্মক।
আবার, \(\frac{\pi}{2}\) এর সহগুণক \(6\) একটি জোড় সংখ্যা,
সুতরাং অনুপাতের পরিবর্তন হয়নি।
\(\Rightarrow \frac{\tan{3A}+\tan{3B}}{1-\tan{3A}\tan{3B}}=-\tan{3C}\) ➜ \(\because \tan{(A+B)}=\frac{\tan{A}+\tan{B}}{1-\tan{A}\tan{B}}\)
\(\Rightarrow \tan{3A}+\tan{3B}=-\tan{3C}+\tan{3A}\tan{3B}\tan{3C}\) ➜ আড় গুণ করে,
\(\therefore \tan{3A}+\tan{3B}+\tan{3C}=\tan{3A}\tan{3B}\tan{3C}\)
(প্রমাণিত)
\(A+B+C=\pi\)
\(\Rightarrow A+B=\pi-C\)
\(\Rightarrow 3A+3B=3\pi-3C\) ➜ উভয় পার্শে \(3\) গুণ করে,
\(\Rightarrow \tan{(3A+3B)}=\tan{(3\pi-3C)}\) ➜ উভয় পার্শে ট্যানজেন্ট অনুপাত নিয়ে,
\(\Rightarrow \tan{(3A+3B)}=\tan{\left(\frac{\pi}{2}\times6-3C\right)}\)
\(\Rightarrow \tan{(3A+3B)}=-\tan{3C}\) ➜

\(\because\) কোণ উৎপন্নকারী রেখাটি দ্বিতীয় চতুর্ভাগে অবস্থিত
সুতরাং ট্যানজেন্ট অনুপাত ঋনাত্মক।
আবার, \(\frac{\pi}{2}\) এর সহগুণক \(6\) একটি জোড় সংখ্যা,
সুতরাং অনুপাতের পরিবর্তন হয়নি।
\(\Rightarrow \frac{\tan{3A}+\tan{3B}}{1-\tan{3A}\tan{3B}}=-\tan{3C}\) ➜ \(\because \tan{(A+B)}=\frac{\tan{A}+\tan{B}}{1-\tan{A}\tan{B}}\)
\(\Rightarrow \tan{3A}+\tan{3B}=-\tan{3C}+\tan{3A}\tan{3B}\tan{3C}\) ➜ আড় গুণ করে,
\(\therefore \tan{3A}+\tan{3B}+\tan{3C}=\tan{3A}\tan{3B}\tan{3C}\)
(প্রমাণিত)
যদি \(A+B+C=\pi\) হয়, তবে প্রমাণ কর যে,
\(Q.3.(vii)\) \(\cot{\frac{A}{2}}+\cot{\frac{B}{2}}+\cot{\frac{C}{2}}=\cot{\frac{A}{2}}\cot{\frac{B}{2}}\cot{\frac{C}{2}}\)সমাধানঃ
দেওয়া আছে,
\(A+B+C=\pi\)
\(\Rightarrow A+B=\pi-C\)
\(\Rightarrow \frac{A}{2}+\frac{B}{2}=\frac{\pi}{2}-\frac{C}{2}\) ➜ উভয় পার্শে \(2\) ভাগ করে,
\(\Rightarrow \cot{\left(\frac{A}{2}+\frac{B}{2}\right)}=\cot{\left(\frac{\pi}{2}\times1-\frac{C}{2}\right)}\) ➜ উভয় পার্শে কোট্যানজেন্ট অনুপাত নিয়ে,
\(\Rightarrow \cot{\left(\frac{A}{2}+\frac{B}{2}\right)}=\tan{\frac{C}{2}}\) ➜
\(\because\) কোণ উৎপন্নকারী রেখাটি প্রথম চতুর্ভাগে অবস্থিত
সুতরাং কোট্যানজেন্ট অনুপাত ধনাত্মক।
আবার, \(\frac{\pi}{2}\) এর সহগুণক \(1\) একটি বিজোড় সংখ্যা,
সুতরাং কোট্যানজেন্ট অনুপাতের পরিবর্তন হয়ে ট্যানজেন্ট হয়েছে।
\(\Rightarrow \frac{\cot{\frac{A}{2}}\cot{\frac{B}{2}}-1}{\cot{\frac{B}{2}}+\cot{\frac{A}{2}}}=\frac{1}{\cot{\frac{C}{2}}}\) ➜ \(\because \cot{(A+B)}=\frac{\cot{A}\cot{B}-1}{\tan{B}+\tan{A}}\)
এবং \(\tan{A}=\frac{1}{\cot{A}}\)
\(\Rightarrow \cot{\frac{B}{2}}+\cot{\frac{A}{2}}=\cot{\frac{A}{2}}\cot{\frac{B}{2}}\cot{\frac{C}{2}}-\cot{\frac{C}{2}}\) ➜ আড় গুণ করে,
\(\therefore \cot{\frac{B}{2}}+\cot{\frac{A}{2}}+\cot{\frac{C}{2}}=\cot{\frac{A}{2}}\cot{\frac{B}{2}}\cot{\frac{C}{2}}\)
(প্রমাণিত)
\(A+B+C=\pi\)
\(\Rightarrow A+B=\pi-C\)
\(\Rightarrow \frac{A}{2}+\frac{B}{2}=\frac{\pi}{2}-\frac{C}{2}\) ➜ উভয় পার্শে \(2\) ভাগ করে,
\(\Rightarrow \cot{\left(\frac{A}{2}+\frac{B}{2}\right)}=\cot{\left(\frac{\pi}{2}\times1-\frac{C}{2}\right)}\) ➜ উভয় পার্শে কোট্যানজেন্ট অনুপাত নিয়ে,
\(\Rightarrow \cot{\left(\frac{A}{2}+\frac{B}{2}\right)}=\tan{\frac{C}{2}}\) ➜

\(\because\) কোণ উৎপন্নকারী রেখাটি প্রথম চতুর্ভাগে অবস্থিত
সুতরাং কোট্যানজেন্ট অনুপাত ধনাত্মক।
আবার, \(\frac{\pi}{2}\) এর সহগুণক \(1\) একটি বিজোড় সংখ্যা,
সুতরাং কোট্যানজেন্ট অনুপাতের পরিবর্তন হয়ে ট্যানজেন্ট হয়েছে।
\(\Rightarrow \frac{\cot{\frac{A}{2}}\cot{\frac{B}{2}}-1}{\cot{\frac{B}{2}}+\cot{\frac{A}{2}}}=\frac{1}{\cot{\frac{C}{2}}}\) ➜ \(\because \cot{(A+B)}=\frac{\cot{A}\cot{B}-1}{\tan{B}+\tan{A}}\)
এবং \(\tan{A}=\frac{1}{\cot{A}}\)
\(\Rightarrow \cot{\frac{B}{2}}+\cot{\frac{A}{2}}=\cot{\frac{A}{2}}\cot{\frac{B}{2}}\cot{\frac{C}{2}}-\cot{\frac{C}{2}}\) ➜ আড় গুণ করে,
\(\therefore \cot{\frac{B}{2}}+\cot{\frac{A}{2}}+\cot{\frac{C}{2}}=\cot{\frac{A}{2}}\cot{\frac{B}{2}}\cot{\frac{C}{2}}\)
(প্রমাণিত)
অধ্যায় \(7F\) / \(Q.4\)-এর বর্ণনামূলক প্রশ্নসমূহ
যদি \(A+B+C=\frac{\pi}{2}\) হয়, তবে প্রমাণ কর যে, \(Q.4.(i)-Q.4.(iv)\)
\(Q.4.(i)\) \(\sin^2{A}+\sin^2{B}+\sin^2{C}+2\sin{A}\sin{B}\sin{C}=1\) কুঃ২০১৪; দিঃ২০১২; যঃ২০১৬; মাঃ২০১২।
\(Q.4.(ii)\) \(\sin{A}+\sin{B}+\sin{C}=1+4\sin{\frac{\pi-2A}{4}}\sin{\frac{\pi-2B}{4}}\sin{\frac{\pi-2C}{4}}\)
কুঃ২০১৪; দিঃ২০১২; যঃ২০১৬; মাঃ২০১২।
\(Q.4.(iii)\) \(\tan{B}\tan{C}+\tan{C}\tan{A}+\tan{A}\tan{B}=1\)
\(Q.4.(iv)\) \(\cot{A}+\cot{B}+\cot{C}=\cot{A}\cot{B}\cot{C}\)
\(Q.4.(v)\) যদি \(A+B=C\) হয়, তবে প্রমাণ কর যে, \(\cos^2{A}+\cos^2{B}+\cos^2{C}=1+2\cos{A}\cos{B}\cos{C}\)
ঢাঃ২০১৯।
\(Q.4.(vi)\) যদি \(A+B+C=0\) হয়, তবে প্রমাণ কর যে, \(\cos{A}+\cos{B}+\cos{C}=4\cos{\frac{A}{2}}\cos{\frac{B}{2}}\cos{\frac{C}{2}}-1\)
রাঃ২০১৯; কুঃ২০০৩।
\(Q.4.(vii)\) প্রমাণ কর যে, \(\cos^2{(\beta-\gamma)}+\cos^2{(\gamma-\alpha)}+\cos^2{(\alpha-\beta)}\)\(=1+2\cos{(\beta-\gamma)}\cos{(\gamma-\alpha)}\cos{(\alpha-\beta)}\)
\(Q.4.(viii)\) যদি \(x+y+z=xyz\) হয়, তবে প্রমাণ কর যে, \(\frac{2x}{1-x^2}+\frac{2y}{1-y^2}+\frac{2z}{1-z^2}=\frac{2x}{1-x^2}.\frac{2y}{1-y^2}.\frac{2z}{1-z^2}\)
\(Q.4.(ix)\) যদি \(yz+zx+xy=1\) হয়, তবে প্রমাণ কর যে, \(\frac{(x^2-1)(y^2-1)}{xy}+\frac{(y^2-1)(z^2-1)}{yz}+\frac{(z^2-1)(x^2-1)}{zx}=4\)
\(Q.4.(x)\) যদি \(A+B+C=n\pi\) হয়, তবে প্রমাণ কর যে, \(\tan{A}+\tan{B}+\tan{C}=\tan{A}\tan{B}\tan{C}. \ \text{যখন,} \ n\in{\mathbb{Z}}\)
\(Q.4.(xi)\) যদি \(A+B+C=(2n+1)\frac{\pi}{2}\) হয়, তবে প্রমাণ কর যে, \(\tan{B}\tan{C}+\tan{C}\tan{A}+\tan{A}\tan{B}=1. \ \text{যখন,} \ n\in{\mathbb{Z}}\)
\(Q.4.(xii)\) \(p=\sin{2\alpha}, \ q=\sin{2\beta}, \ t=\sin{2\gamma}\) এবং \(\alpha+\beta+\gamma=\pi\) হয়, তবে প্রমাণ কর যে, \(p^2+q^2+t^2=2-2\cos{2\alpha}\cos{2\beta}\cos{2\gamma}\)
ঢাঃ,দিঃ,সিঃ,যঃ ২০১৮।
\(Q.4.(xiii)\) যদি \(\alpha+\beta+\gamma=0\) হয়, তবে প্রমাণ কর যে, \(\cos{\alpha}+\cos{\beta}-\cos{\gamma}=4\sin{\frac{\alpha}{2}}\sin{\frac{\beta}{2}}\cos{\frac{\gamma}{2}}+1\)
\(Q.4.(xiv)\) \(A+B+C=\pi\) এবং \(\sin^2{A}+\sin^2{B}+\sin^2{C}=\sin{B}\sin{C}+\sin{C}\sin{A}+\sin{A}\sin{B}\) হয়, তবে প্রমাণ কর যে, \(A=B=C\)
\(Q.4.(xv)\) যদি \(\tan{A}+\tan{B}+\tan{C}=\tan{A}\tan{B}\tan{C}\) হয়, তবে প্রমাণ কর যে, \(A+B+C=n\pi. \ \text{যখন,} \ n\in{\mathbb{Z}}\)
\(Q.4.(xvi)\) যদি \(A+B+C=\pi\) এবং \(\cot{A}+\cot{B}+\cot{C}=\sqrt{3}\) হয়, তবে প্রমাণ কর যে, \(A=B=C\)
\(Q.4.(xvii)\) যদি \(A+B+C=(2n+1)\frac{\pi}{2}\) হয়, তবে প্রমাণ কর যে, \(\sin{2A}+\sin{2B}+\sin{2C}=\pm4\cos{A}\cos{B}\cos{C}\)
\(Q.4.(xviii)\) \(\cos^2{A}+\cos^2{B}+\cos^2{C}+2\cos{A}\cos{B}\cos{C}=1\) হলে দেখাও যে, \(A\pm{B}\pm{C}=(2n+1)\pi\) যেখানে, \(n\) যে কোনো অখন্ড সংখ্যা।
\(Q.4.(xix)\) যদি \(x+y+z=xyz\) হয়, তবে প্রমাণ কর যে, \(\frac{3x-x^3}{1-3x^2}+\frac{3y-y^3}{1-3y^2}+\frac{3z-z^3}{1-3z^2}=\frac{3x-x^3}{1-3x^2}.\frac{3y-y^3}{1-3y^2}.\frac{3z-z^3}{1-3z^2}\)
\(Q.4.(xx)\) যে কোনো ত্রিভুজ \(ABC\)- এ \(\sin^2{A}+\sin^2{B}+\sin^2{C}=\sin{B}\sin{C}+\sin{C}\sin{A}+\sin{A}\sin{B}\) হলে, দেখাও যে, ত্রিভুজটি সমবাহু।
\(Q.4.(xxi)\) \(A+B+C=\pi, \ B=\frac{\pi}{2}\) হলে প্রমাণ কর যে, \(\sin^2{A}-\sin^2{B}+\sin^2{C}=0\)
\(Q.4.(xxii)\) যদি \(\alpha+\beta+\gamma=0\) হয়, তবে প্রমাণ কর যে, \(\sin{2\alpha}+\sin{2\beta}+\sin{2\gamma}=\)\(2(\sin{\alpha}+\sin{\beta}+\sin{\gamma})(1+\cos{\alpha}+\cos{\beta}+\cos{\gamma})\)
\(Q.4.(xxiii)\) যদি \(A+B+C=\frac{n\pi}{2}\) এবং \(n\) বিজোড় সংখ্যা হয়, তবে প্রমাণ কর যে, \(\tan{B}\tan{C}+\tan{C}\tan{A}+\tan{A}\tan{B}=1\)
রাঃ২০১৯; ।
\(Q.4.(xiv)\) \(A+B+C=\pi\) এবং \(\sin^2{A}+\sin^2{B}+\sin^2{C}=\sin{B}\sin{C}+\sin{C}\sin{A}+\sin{A}\sin{B}\) হয়, তবে প্রমাণ কর যে, \(A=B=C\)
\(Q.4.(xv)\) যদি \(\tan{A}+\tan{B}+\tan{C}=\tan{A}\tan{B}\tan{C}\) হয়, তবে প্রমাণ কর যে, \(A+B+C=n\pi. \ \text{যখন,} \ n\in{\mathbb{Z}}\)
\(Q.4.(xvi)\) যদি \(A+B+C=\pi\) এবং \(\cot{A}+\cot{B}+\cot{C}=\sqrt{3}\) হয়, তবে প্রমাণ কর যে, \(A=B=C\)
বুটেক্সঃ২০০৪-২০০৫; বঃ২০০৭ ।
\(Q.4.(xvii)\) যদি \(A+B+C=(2n+1)\frac{\pi}{2}\) হয়, তবে প্রমাণ কর যে, \(\sin{2A}+\sin{2B}+\sin{2C}=\pm4\cos{A}\cos{B}\cos{C}\)
\(Q.4.(xviii)\) \(\cos^2{A}+\cos^2{B}+\cos^2{C}+2\cos{A}\cos{B}\cos{C}=1\) হলে দেখাও যে, \(A\pm{B}\pm{C}=(2n+1)\pi\) যেখানে, \(n\) যে কোনো অখন্ড সংখ্যা।
\(Q.4.(xix)\) যদি \(x+y+z=xyz\) হয়, তবে প্রমাণ কর যে, \(\frac{3x-x^3}{1-3x^2}+\frac{3y-y^3}{1-3y^2}+\frac{3z-z^3}{1-3z^2}=\frac{3x-x^3}{1-3x^2}.\frac{3y-y^3}{1-3y^2}.\frac{3z-z^3}{1-3z^2}\)
\(Q.4.(xx)\) যে কোনো ত্রিভুজ \(ABC\)- এ \(\sin^2{A}+\sin^2{B}+\sin^2{C}=\sin{B}\sin{C}+\sin{C}\sin{A}+\sin{A}\sin{B}\) হলে, দেখাও যে, ত্রিভুজটি সমবাহু।
\(Q.4.(xxi)\) \(A+B+C=\pi, \ B=\frac{\pi}{2}\) হলে প্রমাণ কর যে, \(\sin^2{A}-\sin^2{B}+\sin^2{C}=0\)
\(Q.4.(xxii)\) যদি \(\alpha+\beta+\gamma=0\) হয়, তবে প্রমাণ কর যে, \(\sin{2\alpha}+\sin{2\beta}+\sin{2\gamma}=\)\(2(\sin{\alpha}+\sin{\beta}+\sin{\gamma})(1+\cos{\alpha}+\cos{\beta}+\cos{\gamma})\)
\(Q.4.(xxiii)\) যদি \(A+B+C=\frac{n\pi}{2}\) এবং \(n\) বিজোড় সংখ্যা হয়, তবে প্রমাণ কর যে, \(\tan{B}\tan{C}+\tan{C}\tan{A}+\tan{A}\tan{B}=1\)
যদি \(A+B+C=\frac{\pi}{2}\) হয়, তবে প্রমাণ কর যে,
\(Q.4.(i)\) \(\sin^2{A}+\sin^2{B}+\sin^2{C}+2\sin{A}\sin{B}\sin{C}=1\) কুঃ২০১৪; দিঃ২০১২; যঃ২০১৬; মাঃ২০১২।
সমাধানঃ
দেওয়া আছে,
\(A+B+C=\frac{\pi}{2}\)
\(\Rightarrow A+B=\frac{\pi}{2}-C, \ C=\frac{\pi}{2}-(A+B)\)
এখন \(\sin^2{A}+\sin^2{B}+\sin^2{C}\)
\(=\frac{1}{2}(2\sin^2{A}+2\sin^2{B})+\sin^2{C}\)
\(=\frac{1}{2}(1-\cos{2A}+1-\cos{2B})+\sin^2{C}\) ➜ \(\because 2\sin^2{P}=1-\cos{2P}\)
\(=\frac{1}{2}\{2-(\cos{2A}+\cos{2B})\}+\sin^2{C}\)
\(=\frac{1}{2}\left\{2-2\cos{\frac{2A+2B}{2}}\cos{\frac{2A-2B}{2}}\right\}+\sin^2{C}\) ➜ \(\because \cos{C}+\cos{D}=2\cos{\frac{C+D}{2}}\cos{\frac{C-D}{2}}\)
\(=\frac{1}{2}\left\{2-2\cos{\frac{2(A+B)}{2}}\cos{\frac{2(A-B)}{2}}\right\}+\sin^2{C}\)
\(=1-\cos{(A+B)}\cos{(A-B)}+\sin^2{C}\)
\(=1-\cos{\left(\frac{\pi}{2}-C\right)}\cos{(A-B)}+\sin^2{C}\) ➜ \(\because A+B=\frac{\pi}{2}-C\)
\(=1-\cos{\left(\frac{\pi}{2}\times1-C\right)}\cos{(A-B)}+\sin^2{C}\)
\(=1-\sin{C}\cos{(A-B)}+\sin^2{C}\) ➜
\(\because\) কোণ উৎপন্নকারী রেখাটি প্রথম চতুর্ভাগে অবস্থিত
সুতরাং কোসাইন অনুপাত ধনাত্মক।
আবার, \(\frac{\pi}{2}\) এর সহগুণক \(1\) একটি বিজোড় সংখ্যা,
সুতরাং কোসাইন অনুপাতের পরিবর্তন হয়ে সাইন হয়েছে।
\(=1-\sin{C}[\cos{(A-B)}-\sin{C}]\)
\(=1-\sin{C}[\cos{(A-B)}-\sin{\left\{\frac{\pi}{2}-(A+B)\right\}}]\) ➜ \(\because C=\frac{\pi}{2}-(A+B)\)
\(=1-\sin{C}[\cos{(A-B)}-\sin{\left\{\frac{\pi}{2}\times1-(A+B)\right\}}]\)
\(=1-\sin{C}[\cos{(A-B)}-\cos{(A+B)}]\) ➜
\(\because\) কোণ উৎপন্নকারী রেখাটি প্রথম চতুর্ভাগে অবস্থিত
সুতরাং সাইন অনুপাত ধনাত্মক।
আবার, \(\frac{\pi}{2}\) এর সহগুণক \(1\) একটি বিজোড় সংখ্যা,
সুতরাং সাইন অনুপাতের পরিবর্তন হয়ে কোসাইন হয়েছে।
\(=1-\sin{C}\times2\sin{A}\sin{B}\) ➜ \(\because \cos{(A-B)}-\cos{(A+B)}=2\sin{A}\sin{B}\)
\(=1-2\sin{A}\sin{B}\sin{C}\)
\(\therefore \sin^2{A}+\sin^2{B}+\sin^2{C}=1-2\sin{A}\sin{B}\sin{C}\)
\(\therefore \sin^2{A}+\sin^2{B}+\sin^2{C}+2\sin{A}\sin{B}\sin{C}=1\)
(প্রমাণিত)
\(A+B+C=\frac{\pi}{2}\)
\(\Rightarrow A+B=\frac{\pi}{2}-C, \ C=\frac{\pi}{2}-(A+B)\)
এখন \(\sin^2{A}+\sin^2{B}+\sin^2{C}\)
\(=\frac{1}{2}(2\sin^2{A}+2\sin^2{B})+\sin^2{C}\)
\(=\frac{1}{2}(1-\cos{2A}+1-\cos{2B})+\sin^2{C}\) ➜ \(\because 2\sin^2{P}=1-\cos{2P}\)
\(=\frac{1}{2}\{2-(\cos{2A}+\cos{2B})\}+\sin^2{C}\)
\(=\frac{1}{2}\left\{2-2\cos{\frac{2A+2B}{2}}\cos{\frac{2A-2B}{2}}\right\}+\sin^2{C}\) ➜ \(\because \cos{C}+\cos{D}=2\cos{\frac{C+D}{2}}\cos{\frac{C-D}{2}}\)
\(=\frac{1}{2}\left\{2-2\cos{\frac{2(A+B)}{2}}\cos{\frac{2(A-B)}{2}}\right\}+\sin^2{C}\)
\(=1-\cos{(A+B)}\cos{(A-B)}+\sin^2{C}\)
\(=1-\cos{\left(\frac{\pi}{2}-C\right)}\cos{(A-B)}+\sin^2{C}\) ➜ \(\because A+B=\frac{\pi}{2}-C\)
\(=1-\cos{\left(\frac{\pi}{2}\times1-C\right)}\cos{(A-B)}+\sin^2{C}\)
\(=1-\sin{C}\cos{(A-B)}+\sin^2{C}\) ➜

\(\because\) কোণ উৎপন্নকারী রেখাটি প্রথম চতুর্ভাগে অবস্থিত
সুতরাং কোসাইন অনুপাত ধনাত্মক।
আবার, \(\frac{\pi}{2}\) এর সহগুণক \(1\) একটি বিজোড় সংখ্যা,
সুতরাং কোসাইন অনুপাতের পরিবর্তন হয়ে সাইন হয়েছে।
\(=1-\sin{C}[\cos{(A-B)}-\sin{C}]\)
\(=1-\sin{C}[\cos{(A-B)}-\sin{\left\{\frac{\pi}{2}-(A+B)\right\}}]\) ➜ \(\because C=\frac{\pi}{2}-(A+B)\)
\(=1-\sin{C}[\cos{(A-B)}-\sin{\left\{\frac{\pi}{2}\times1-(A+B)\right\}}]\)
\(=1-\sin{C}[\cos{(A-B)}-\cos{(A+B)}]\) ➜

\(\because\) কোণ উৎপন্নকারী রেখাটি প্রথম চতুর্ভাগে অবস্থিত
সুতরাং সাইন অনুপাত ধনাত্মক।
আবার, \(\frac{\pi}{2}\) এর সহগুণক \(1\) একটি বিজোড় সংখ্যা,
সুতরাং সাইন অনুপাতের পরিবর্তন হয়ে কোসাইন হয়েছে।
\(=1-\sin{C}\times2\sin{A}\sin{B}\) ➜ \(\because \cos{(A-B)}-\cos{(A+B)}=2\sin{A}\sin{B}\)
\(=1-2\sin{A}\sin{B}\sin{C}\)
\(\therefore \sin^2{A}+\sin^2{B}+\sin^2{C}=1-2\sin{A}\sin{B}\sin{C}\)
\(\therefore \sin^2{A}+\sin^2{B}+\sin^2{C}+2\sin{A}\sin{B}\sin{C}=1\)
(প্রমাণিত)
যদি \(A+B+C=\frac{\pi}{2}\) হয়, তবে প্রমাণ কর যে,
\(Q.4.(ii)\) \(\sin{A}+\sin{B}+\sin{C}=1+4\sin{\frac{\pi-2A}{4}}\sin{\frac{\pi-2B}{4}}\sin{\frac{\pi-2C}{4}}\) কুঃ২০১৪; দিঃ২০১২; যঃ২০১৬; মাঃ২০১২।
সমাধানঃ
দেওয়া আছে,
\(A+B+C=\frac{\pi}{2}\)
\(\Rightarrow A+B=\frac{\pi}{2}-C, \ C=\frac{\pi}{2}-(A+B)\)
\(L.S=\sin{A}+\sin{B}+\sin{C}\)
\(=2\sin{\frac{A+B}{2}}\cos{\frac{A-B}{2}}+\sin{\left\{\frac{\pi}{2}-(A+B)\right\}}\) ➜ \(\because \sin{C}+\sin{D}=2\sin{\frac{C+D}{2}}\cos{\frac{C-D}{2}}\)
এবং \(C=\frac{\pi}{2}-(A+B)\)
\(=2\sin{\frac{A+B}{2}}\cos{\frac{A-B}{2}}+\sin{\left\{\frac{\pi}{2}\times1-(A+B)\right\}}\)
\(=2\sin{\frac{A+B}{2}}\cos{\frac{A-B}{2}}+\cos{(A+B)}\) ➜
\(\because\) কোণ উৎপন্নকারী রেখাটি প্রথম চতুর্ভাগে অবস্থিত
সুতরাং সাইন অনুপাত ধনাত্মক।
আবার, \(\frac{\pi}{2}\) এর সহগুণক \(1\) একটি বিজোড় সংখ্যা,
সুতরাং সাইন অনুপাতের পরিবর্তন হয়ে কোসাইন হয়েছে।
\(=2\sin{\frac{A+B}{2}}\cos{\frac{A-B}{2}}+1-2\sin^2{\frac{A+B}{2}}\) ➜ \(\because \cos{P}=1-2\sin^2{\frac{P}{2}}\)
\(=1+2\sin{\frac{A+B}{2}}\cos{\frac{A-B}{2}}-2\sin^2{\frac{A+B}{2}}\)
\(=1+2\sin{\frac{A+B}{2}}\left\{\cos{\frac{A-B}{2}}-\sin{\frac{A+B}{2}}\right\}\)
\(=1+2\sin{\frac{A+B}{2}}\left\{\cos{\frac{A-B}{2}}-\cos{\left(\frac{\pi}{2}-\frac{A+B}{2}\right)}\right\}\)
\(=1+2\sin{\frac{A+B}{2}}\left\{\cos{\frac{A-B}{2}}-\cos{\left(A+B+C-\frac{A+B}{2}\right)}\right\}\) ➜ \(\because A+B+C=\frac{\pi}{2}\)
\(=1+2\sin{\frac{A+B}{2}}\left\{\cos{\frac{A-B}{2}}-\cos{\left(\frac{2A+2B+2C-A-B}{2}\right)}\right\}\)
\(=1+2\sin{\frac{A+B}{2}}\left\{\cos{\frac{A-B}{2}}-\cos{\left(\frac{A+B+2C}{2}\right)}\right\}\)
\(=1+2\sin{\frac{A+B}{2}}\left\{\cos{\left(\frac{C+A}{2}-\frac{B+C}{2}\right)}-\cos{\left(\frac{C+A}{2}+\frac{B+C}{2}\right)}\right\}\)
\(=1+2\sin{\frac{A+B}{2}}\times2\sin{\frac{C+A}{2}}\sin{\frac{B+C}{2}}\) ➜ \(\because \cos{(A-B)}-\cos{(A+B)}=2\sin{A}\sin{B}\)
\(=1+4\sin{\frac{A+B}{2}}\sin{\frac{C+A}{2}}\sin{\frac{B+C}{2}}\)
\(=1+4\sin{\frac{A+B+C-C}{2}}\sin{\frac{A+B+C-B}{2}}\sin{\frac{A+B+C-A}{2}}\)
\(=1+4\sin{\frac{\frac{\pi}{2}-C}{2}}\sin{\frac{\frac{\pi}{2}-B}{2}}\sin{\frac{\frac{\pi}{2}-A}{2}}\) ➜ \(\because A+B+C=\frac{\pi}{2}\)
\(=1+4\sin{\frac{\pi-2C}{4}}\sin{\frac{\pi-2B}{4}}\sin{\frac{\pi-2A}{4}}\) ➜ প্রতিটি ভগ্নাংশের লব ও হরকে \(2\) দ্বারা গুণ করে,
\(=1+4\sin{\frac{\pi-2B}{4}}\sin{\frac{\pi-2A}{4}}\sin{\frac{\pi-2C}{4}}\)
\(=R.S\)
\(\therefore L.S=R.S\)
(প্রমাণিত)
\(A+B+C=\frac{\pi}{2}\)
\(\Rightarrow A+B=\frac{\pi}{2}-C, \ C=\frac{\pi}{2}-(A+B)\)
\(L.S=\sin{A}+\sin{B}+\sin{C}\)
\(=2\sin{\frac{A+B}{2}}\cos{\frac{A-B}{2}}+\sin{\left\{\frac{\pi}{2}-(A+B)\right\}}\) ➜ \(\because \sin{C}+\sin{D}=2\sin{\frac{C+D}{2}}\cos{\frac{C-D}{2}}\)
এবং \(C=\frac{\pi}{2}-(A+B)\)
\(=2\sin{\frac{A+B}{2}}\cos{\frac{A-B}{2}}+\sin{\left\{\frac{\pi}{2}\times1-(A+B)\right\}}\)
\(=2\sin{\frac{A+B}{2}}\cos{\frac{A-B}{2}}+\cos{(A+B)}\) ➜

\(\because\) কোণ উৎপন্নকারী রেখাটি প্রথম চতুর্ভাগে অবস্থিত
সুতরাং সাইন অনুপাত ধনাত্মক।
আবার, \(\frac{\pi}{2}\) এর সহগুণক \(1\) একটি বিজোড় সংখ্যা,
সুতরাং সাইন অনুপাতের পরিবর্তন হয়ে কোসাইন হয়েছে।
\(=2\sin{\frac{A+B}{2}}\cos{\frac{A-B}{2}}+1-2\sin^2{\frac{A+B}{2}}\) ➜ \(\because \cos{P}=1-2\sin^2{\frac{P}{2}}\)
\(=1+2\sin{\frac{A+B}{2}}\cos{\frac{A-B}{2}}-2\sin^2{\frac{A+B}{2}}\)
\(=1+2\sin{\frac{A+B}{2}}\left\{\cos{\frac{A-B}{2}}-\sin{\frac{A+B}{2}}\right\}\)
\(=1+2\sin{\frac{A+B}{2}}\left\{\cos{\frac{A-B}{2}}-\cos{\left(\frac{\pi}{2}-\frac{A+B}{2}\right)}\right\}\)
\(=1+2\sin{\frac{A+B}{2}}\left\{\cos{\frac{A-B}{2}}-\cos{\left(A+B+C-\frac{A+B}{2}\right)}\right\}\) ➜ \(\because A+B+C=\frac{\pi}{2}\)
\(=1+2\sin{\frac{A+B}{2}}\left\{\cos{\frac{A-B}{2}}-\cos{\left(\frac{2A+2B+2C-A-B}{2}\right)}\right\}\)
\(=1+2\sin{\frac{A+B}{2}}\left\{\cos{\frac{A-B}{2}}-\cos{\left(\frac{A+B+2C}{2}\right)}\right\}\)
\(=1+2\sin{\frac{A+B}{2}}\left\{\cos{\left(\frac{C+A}{2}-\frac{B+C}{2}\right)}-\cos{\left(\frac{C+A}{2}+\frac{B+C}{2}\right)}\right\}\)
\(=1+2\sin{\frac{A+B}{2}}\times2\sin{\frac{C+A}{2}}\sin{\frac{B+C}{2}}\) ➜ \(\because \cos{(A-B)}-\cos{(A+B)}=2\sin{A}\sin{B}\)
\(=1+4\sin{\frac{A+B}{2}}\sin{\frac{C+A}{2}}\sin{\frac{B+C}{2}}\)
\(=1+4\sin{\frac{A+B+C-C}{2}}\sin{\frac{A+B+C-B}{2}}\sin{\frac{A+B+C-A}{2}}\)
\(=1+4\sin{\frac{\frac{\pi}{2}-C}{2}}\sin{\frac{\frac{\pi}{2}-B}{2}}\sin{\frac{\frac{\pi}{2}-A}{2}}\) ➜ \(\because A+B+C=\frac{\pi}{2}\)
\(=1+4\sin{\frac{\pi-2C}{4}}\sin{\frac{\pi-2B}{4}}\sin{\frac{\pi-2A}{4}}\) ➜ প্রতিটি ভগ্নাংশের লব ও হরকে \(2\) দ্বারা গুণ করে,
\(=1+4\sin{\frac{\pi-2B}{4}}\sin{\frac{\pi-2A}{4}}\sin{\frac{\pi-2C}{4}}\)
\(=R.S\)
\(\therefore L.S=R.S\)
(প্রমাণিত)
যদি \(A+B+C=\frac{\pi}{2}\) হয়, তবে প্রমাণ কর যে,
\(Q.4.(iii)\) \(\tan{B}\tan{C}+\tan{C}\tan{A}+\tan{A}\tan{B}=1\)সমাধানঃ
দেওয়া আছে,
\(A+B+C=\frac{\pi}{2}\)
\(\Rightarrow A+B=\frac{\pi}{2}-C\)
\(\Rightarrow \tan{(A+B)}=\tan{\left(\frac{\pi}{2}-C\right)}\)➜ উভয় পার্শে ট্যানজেন্ট অনুপাত নিয়ে,
\(\Rightarrow \tan{(A+B)}=\cot{C}\) ➜
\(\because\) কোণ উৎপন্নকারী রেখাটি প্রথম চতুর্ভাগে অবস্থিত
সুতরাং ট্যানজেন্ট অনুপাত ধনাত্মক।
আবার, \(\frac{\pi}{2}\) এর সহগুণক \(1\) একটি বিজোড় সংখ্যা,
সুতরাং ট্যানজেন্ট অনুপাতের পরিবর্তন হয়ে কোট্যানজেন্ট হয়েছে।
\(\Rightarrow \frac{\tan{A}+\tan{B}}{1-\tan{A}\tan{B}}=\frac{1}{\tan{C}}\) ➜ \(\because \tan{(A+B)}=\frac{\tan{A}+\tan{B}}{1-\tan{A}\tan{B}}\)
এবং \(\cot{C}=\frac{1}{\tan{C}}\)
\(\Rightarrow \tan{C}\tan{A}+\tan{B}\tan{C}=1-\tan{A}\tan{B}\) ➜ আড় গুণ করে,
\(\therefore \tan{B}\tan{C}+\tan{C}\tan{A}+\tan{A}\tan{B}=1\)
(প্রমাণিত)
\(A+B+C=\frac{\pi}{2}\)
\(\Rightarrow A+B=\frac{\pi}{2}-C\)
\(\Rightarrow \tan{(A+B)}=\tan{\left(\frac{\pi}{2}-C\right)}\)➜ উভয় পার্শে ট্যানজেন্ট অনুপাত নিয়ে,
\(\Rightarrow \tan{(A+B)}=\cot{C}\) ➜

\(\because\) কোণ উৎপন্নকারী রেখাটি প্রথম চতুর্ভাগে অবস্থিত
সুতরাং ট্যানজেন্ট অনুপাত ধনাত্মক।
আবার, \(\frac{\pi}{2}\) এর সহগুণক \(1\) একটি বিজোড় সংখ্যা,
সুতরাং ট্যানজেন্ট অনুপাতের পরিবর্তন হয়ে কোট্যানজেন্ট হয়েছে।
\(\Rightarrow \frac{\tan{A}+\tan{B}}{1-\tan{A}\tan{B}}=\frac{1}{\tan{C}}\) ➜ \(\because \tan{(A+B)}=\frac{\tan{A}+\tan{B}}{1-\tan{A}\tan{B}}\)
এবং \(\cot{C}=\frac{1}{\tan{C}}\)
\(\Rightarrow \tan{C}\tan{A}+\tan{B}\tan{C}=1-\tan{A}\tan{B}\) ➜ আড় গুণ করে,
\(\therefore \tan{B}\tan{C}+\tan{C}\tan{A}+\tan{A}\tan{B}=1\)
(প্রমাণিত)
যদি \(A+B+C=\frac{\pi}{2}\) হয়, তবে প্রমাণ কর যে,
\(Q.4.(iv)\) \(\cot{A}+\cot{B}+\cot{C}=\cot{A}\cot{B}\cot{C}\)সমাধানঃ
দেওয়া আছে,
\(A+B+C=\frac{\pi}{2}\)
\(\Rightarrow A+B=\frac{\pi}{2}-C\)
\(\Rightarrow \cot{(A+B)}=\cot{\left(\frac{\pi}{2}-C\right)}\)➜ উভয় পার্শে কোট্যানজেন্ট অনুপাত নিয়ে,
\(\Rightarrow \cot{(A+B)}=\tan{C}\) ➜
\(\because\) কোণ উৎপন্নকারী রেখাটি প্রথম চতুর্ভাগে অবস্থিত
সুতরাং কোট্যানজেন্ট অনুপাত ধনাত্মক।
আবার, \(\frac{\pi}{2}\) এর সহগুণক \(1\) একটি বিজোড় সংখ্যা,
সুতরাং কোট্যানজেন্ট অনুপাতের পরিবর্তন হয়ে ট্যানজেন্ট হয়েছে।
\(\Rightarrow \frac{\cot{A}\cot{B}-1}{\cot{B}+\cot{A}}=\frac{1}{\cot{C}}\) ➜ \(\because \cot{(A+B)}=\frac{\cot{A}\cot{B}-1}{\cot{B}+\cot{A}}\)
এবং \(\tan{C}=\frac{1}{\cot{C}}\)
\(\Rightarrow \cot{B}+\cot{A}=\cot{A}\cot{B}\cot{C}-\cot{C}\) ➜ আড় গুণ করে,
\(\therefore \cot{A}+\cot{B}+\cot{C}=\cot{A}\cot{B}\cot{C}\)
(প্রমাণিত)
\(A+B+C=\frac{\pi}{2}\)
\(\Rightarrow A+B=\frac{\pi}{2}-C\)
\(\Rightarrow \cot{(A+B)}=\cot{\left(\frac{\pi}{2}-C\right)}\)➜ উভয় পার্শে কোট্যানজেন্ট অনুপাত নিয়ে,
\(\Rightarrow \cot{(A+B)}=\tan{C}\) ➜

\(\because\) কোণ উৎপন্নকারী রেখাটি প্রথম চতুর্ভাগে অবস্থিত
সুতরাং কোট্যানজেন্ট অনুপাত ধনাত্মক।
আবার, \(\frac{\pi}{2}\) এর সহগুণক \(1\) একটি বিজোড় সংখ্যা,
সুতরাং কোট্যানজেন্ট অনুপাতের পরিবর্তন হয়ে ট্যানজেন্ট হয়েছে।
\(\Rightarrow \frac{\cot{A}\cot{B}-1}{\cot{B}+\cot{A}}=\frac{1}{\cot{C}}\) ➜ \(\because \cot{(A+B)}=\frac{\cot{A}\cot{B}-1}{\cot{B}+\cot{A}}\)
এবং \(\tan{C}=\frac{1}{\cot{C}}\)
\(\Rightarrow \cot{B}+\cot{A}=\cot{A}\cot{B}\cot{C}-\cot{C}\) ➜ আড় গুণ করে,
\(\therefore \cot{A}+\cot{B}+\cot{C}=\cot{A}\cot{B}\cot{C}\)
(প্রমাণিত)
\(Q.4.(v)\) যদি \(A+B=C\) হয়, তবে প্রমাণ কর যে, \(\cos^2{A}+\cos^2{B}+\cos^2{C}=1+2\cos{A}\cos{B}\cos{C}\)
ঢাঃ২০১৯।
সমাধানঃ
দেওয়া আছে,
\(A+B=C\)
\(L.S=\cos^2{A}+\cos^2{B}+\cos^2{C}\)
\(=\frac{1}{2}(2\cos^2{A}+2\cos^2{B})+\cos^2{C}\)
\(=\frac{1}{2}(1+\cos{2A}+1+\cos{2B})+\cos^2{C}\) ➜ \(\because 2\cos^2{P}=1+\cos{2P}\)
\(=\frac{1}{2}(2+\cos{2A}+\cos{2B})+\cos^2{C}\)
\(=\frac{1}{2}(2+2\cos{\frac{2A+2B}{2}}\cos{\frac{2A-2B}{2}})+\cos^2{C}\) ➜ \(\because \cos{C}+\cos{D}=2\cos{\frac{C+D}{2}}\cos{\frac{C-D}{2}}\)
\(=\frac{1}{2}\left\{2+2\cos{\frac{2(A+B)}{2}}\cos{\frac{2(A-B)}{2}}\right\}+\cos^2{C}\)
\(=1+\cos{(A+B)}\cos{(A-B)}+\cos^2{C}\)
\(=1+\cos{C}\cos{(A-B)}+\cos^2{C}\) ➜ \(\because A+B=C\)
\(=1+\cos{C}\{\cos{(A-B)}+\cos{C}\}\)
\(=1+\cos{C}\{\cos{(A-B)}+\cos{(A+B)}\}\) ➜ \(\because C=A+B\)
\(=1+\cos{C}\times2\cos{A}\cos{B}\) ➜ \(\because \cos{(A-B)}+\cos{(A+B)}=2\cos{A}\cos{B}\)
\(=1+2\cos{A}\cos{B}\cos{C}\)
\(=R.S\)
\(\therefore L.S=R.S\)
(প্রমাণিত)
\(A+B=C\)
\(L.S=\cos^2{A}+\cos^2{B}+\cos^2{C}\)
\(=\frac{1}{2}(2\cos^2{A}+2\cos^2{B})+\cos^2{C}\)
\(=\frac{1}{2}(1+\cos{2A}+1+\cos{2B})+\cos^2{C}\) ➜ \(\because 2\cos^2{P}=1+\cos{2P}\)
\(=\frac{1}{2}(2+\cos{2A}+\cos{2B})+\cos^2{C}\)
\(=\frac{1}{2}(2+2\cos{\frac{2A+2B}{2}}\cos{\frac{2A-2B}{2}})+\cos^2{C}\) ➜ \(\because \cos{C}+\cos{D}=2\cos{\frac{C+D}{2}}\cos{\frac{C-D}{2}}\)
\(=\frac{1}{2}\left\{2+2\cos{\frac{2(A+B)}{2}}\cos{\frac{2(A-B)}{2}}\right\}+\cos^2{C}\)
\(=1+\cos{(A+B)}\cos{(A-B)}+\cos^2{C}\)
\(=1+\cos{C}\cos{(A-B)}+\cos^2{C}\) ➜ \(\because A+B=C\)
\(=1+\cos{C}\{\cos{(A-B)}+\cos{C}\}\)
\(=1+\cos{C}\{\cos{(A-B)}+\cos{(A+B)}\}\) ➜ \(\because C=A+B\)
\(=1+\cos{C}\times2\cos{A}\cos{B}\) ➜ \(\because \cos{(A-B)}+\cos{(A+B)}=2\cos{A}\cos{B}\)
\(=1+2\cos{A}\cos{B}\cos{C}\)
\(=R.S\)
\(\therefore L.S=R.S\)
(প্রমাণিত)
\(Q.4.(vi)\) যদি \(A+B+C=0\) হয়, তবে প্রমাণ কর যে, \(\cos{A}+\cos{B}+\cos{C}=4\cos{\frac{A}{2}}\cos{\frac{B}{2}}\cos{\frac{C}{2}}-1\)
রাঃ২০১৯; কুঃ২০০৩।
সমাধানঃ
দেওয়া আছে,
\(A+B+C=0\)
\(\Rightarrow A+B=-C, \ C=-(A+B)\)
\(L.S=\cos{A}+\cos{B}+\cos{C}\)
\(=2\cos{\frac{A+B}{2}}\cos{\frac{A-B}{2}}+\cos{C}\) ➜ \(\because \cos{D}+\cos{C}=2\cos{\frac{C+D}{2}}\cos{\frac{C-D}{2}}\)
\(=2\cos{\frac{-C}{2}}\cos{\frac{A-B}{2}}+\cos{C}\) ➜ \(\because A+B=-C\)
\(=2\cos{\frac{C}{2}}\cos{\frac{A-B}{2}}+2\cos^2{\frac{C}{2}}-1\) ➜ এবং \(\cos{A}=2\cos^2{\frac{A}{2}}-1\)
\(=2\cos{\frac{C}{2}}\left(\cos{\frac{A-B}{2}}+\cos{\frac{C}{2}}\right)-1\)
\(=2\cos{\frac{C}{2}}\left\{\cos{\frac{A-B}{2}}+\cos{\frac{-(A+B)}{2}}\right\}-1\) ➜ \(\because C=-(A+B)\)
\(=2\cos{\frac{C}{2}}\left\{\cos{\left(\frac{A-B}{2}\right)}+\cos{\left(\frac{A+B}{2}\right)}\right\}-1\) ➜ \(\because \cos{(-\theta)}=\cos{\theta}\)
\(=2\cos{\frac{C}{2}}\left\{\cos{\left(\frac{A}{2}-\frac{B}{2}\right)}+\cos{\left(\frac{A}{2}+\frac{B}{2}\right)}\right\}-1\)
\(=2\cos{\frac{C}{2}}\times2\cos{\frac{A}{2}}\cos{\frac{B}{2}}-1\) ➜ \(\because \cos{(A-B)}+\cos{(A+B)}=2\cos{A}\cos{B}\)
\(=4\cos{\frac{A}{2}}\cos{\frac{B}{2}}\cos{\frac{C}{2}}-1\)
\(=R.S\)
\(\therefore L.S=R.S\)
(প্রমাণিত)
\(A+B+C=0\)
\(\Rightarrow A+B=-C, \ C=-(A+B)\)
\(L.S=\cos{A}+\cos{B}+\cos{C}\)
\(=2\cos{\frac{A+B}{2}}\cos{\frac{A-B}{2}}+\cos{C}\) ➜ \(\because \cos{D}+\cos{C}=2\cos{\frac{C+D}{2}}\cos{\frac{C-D}{2}}\)
\(=2\cos{\frac{-C}{2}}\cos{\frac{A-B}{2}}+\cos{C}\) ➜ \(\because A+B=-C\)
\(=2\cos{\frac{C}{2}}\cos{\frac{A-B}{2}}+2\cos^2{\frac{C}{2}}-1\) ➜ এবং \(\cos{A}=2\cos^2{\frac{A}{2}}-1\)
\(=2\cos{\frac{C}{2}}\left(\cos{\frac{A-B}{2}}+\cos{\frac{C}{2}}\right)-1\)
\(=2\cos{\frac{C}{2}}\left\{\cos{\frac{A-B}{2}}+\cos{\frac{-(A+B)}{2}}\right\}-1\) ➜ \(\because C=-(A+B)\)
\(=2\cos{\frac{C}{2}}\left\{\cos{\left(\frac{A-B}{2}\right)}+\cos{\left(\frac{A+B}{2}\right)}\right\}-1\) ➜ \(\because \cos{(-\theta)}=\cos{\theta}\)
\(=2\cos{\frac{C}{2}}\left\{\cos{\left(\frac{A}{2}-\frac{B}{2}\right)}+\cos{\left(\frac{A}{2}+\frac{B}{2}\right)}\right\}-1\)
\(=2\cos{\frac{C}{2}}\times2\cos{\frac{A}{2}}\cos{\frac{B}{2}}-1\) ➜ \(\because \cos{(A-B)}+\cos{(A+B)}=2\cos{A}\cos{B}\)
\(=4\cos{\frac{A}{2}}\cos{\frac{B}{2}}\cos{\frac{C}{2}}-1\)
\(=R.S\)
\(\therefore L.S=R.S\)
(প্রমাণিত)
\(Q.4.(vii)\) প্রমাণ কর যে, \(\cos^2{(\beta-\gamma)}+\cos^2{(\gamma-\alpha)}+\cos^2{(\alpha-\beta)}\)\(=1+2\cos{(\beta-\gamma)}\cos{(\gamma-\alpha)}\cos{(\alpha-\beta)}\)
সমাধানঃ
\(L.S=\cos^2{(\beta-\gamma)}+\cos^2{(\gamma-\alpha)}+\cos^2{(\alpha-\beta)}\)
\(=\frac{1}{2}\{2\cos^2{(\beta-\gamma)}+2\cos^2{(\gamma-\alpha)}\}+\cos^2{(\alpha-\beta)}\)
\(=\frac{1}{2}\{1+\cos{2(\beta-\gamma)}+1+\cos{2(\gamma-\alpha)}\}+\cos^2{(\alpha-\beta)}\) ➜ \(\because 2\cos^2{A}=1+\cos{2A}\)
\(=\frac{1}{2}\{2+\cos{(2\beta-2\gamma)}+\cos{(2\gamma-2\alpha)}\}+\cos^2{(\alpha-\beta)}\)
\(=\frac{1}{2}\{2+2\cos{\frac{2\beta-2\gamma+2\gamma-2\alpha}{2}}\cos{\frac{2\beta-2\gamma-2\gamma+2\alpha}{2}}\}+\cos^2{(\alpha-\beta)}\) ➜ \(\because \cos{D}+\cos{C}=2\cos{\frac{C+D}{2}}\cos{\frac{C-D}{2}}\)
\(=\frac{1}{2}\{2+2\cos{\frac{2\beta-2\alpha}{2}}\cos{\frac{2\beta+2\alpha-4\gamma}{2}}\}+\cos^2{(\alpha-\beta)}\)
\(=1+\cos{\frac{-2(\alpha-\beta)}{2}}\cos{\frac{2(\beta+\alpha-2\gamma)}{2}}+\cos^2{(\alpha-\beta)}\)
\(=1+\cos{\{-(\alpha-\beta)\}}\cos{(\beta+\alpha-2\gamma)}+\cos^2{(\alpha-\beta)}\)
\(=1+\cos{(\alpha-\beta)}\cos{(\beta+\alpha-2\gamma)}+\cos^2{(\alpha-\beta)}\) ➜ \(\because \cos{(-\theta)}=\cos{\theta}\)
\(=1+\cos{(\alpha-\beta)}\{\cos{(\beta+\alpha-2\gamma)}+\cos{(\alpha-\beta)}\}\)
\(=1+\cos{(\alpha-\beta)}[\cos{(\beta+\alpha-2\gamma)}+\cos{\{-(\alpha-\beta)\}}]\) ➜ \(\because \cos{\theta}=\cos{(-\theta)}\)
\(=1+\cos{(\alpha-\beta)}[\cos{\{(\beta-\gamma)-(\gamma-\alpha)\}}+\cos{\{(\beta-\gamma)+(\gamma-\alpha)\}}]\)
\(=1+\cos{(\alpha-\beta)}\times2\cos{(\beta-\gamma)}\cos{(\gamma-\alpha)}\) ➜ \(\because \cos{(A-B)}+\cos{(A+B)}=2\cos{A}\cos{B}\)
\(=1+2\cos{(\beta-\gamma)}\cos{(\gamma-\alpha)}\cos{(\alpha-\beta)}\)
\(=R.S\)
\(\therefore L.S=R.S\)
(প্রমাণিত)
\(=\frac{1}{2}\{2\cos^2{(\beta-\gamma)}+2\cos^2{(\gamma-\alpha)}\}+\cos^2{(\alpha-\beta)}\)
\(=\frac{1}{2}\{1+\cos{2(\beta-\gamma)}+1+\cos{2(\gamma-\alpha)}\}+\cos^2{(\alpha-\beta)}\) ➜ \(\because 2\cos^2{A}=1+\cos{2A}\)
\(=\frac{1}{2}\{2+\cos{(2\beta-2\gamma)}+\cos{(2\gamma-2\alpha)}\}+\cos^2{(\alpha-\beta)}\)
\(=\frac{1}{2}\{2+2\cos{\frac{2\beta-2\gamma+2\gamma-2\alpha}{2}}\cos{\frac{2\beta-2\gamma-2\gamma+2\alpha}{2}}\}+\cos^2{(\alpha-\beta)}\) ➜ \(\because \cos{D}+\cos{C}=2\cos{\frac{C+D}{2}}\cos{\frac{C-D}{2}}\)
\(=\frac{1}{2}\{2+2\cos{\frac{2\beta-2\alpha}{2}}\cos{\frac{2\beta+2\alpha-4\gamma}{2}}\}+\cos^2{(\alpha-\beta)}\)
\(=1+\cos{\frac{-2(\alpha-\beta)}{2}}\cos{\frac{2(\beta+\alpha-2\gamma)}{2}}+\cos^2{(\alpha-\beta)}\)
\(=1+\cos{\{-(\alpha-\beta)\}}\cos{(\beta+\alpha-2\gamma)}+\cos^2{(\alpha-\beta)}\)
\(=1+\cos{(\alpha-\beta)}\cos{(\beta+\alpha-2\gamma)}+\cos^2{(\alpha-\beta)}\) ➜ \(\because \cos{(-\theta)}=\cos{\theta}\)
\(=1+\cos{(\alpha-\beta)}\{\cos{(\beta+\alpha-2\gamma)}+\cos{(\alpha-\beta)}\}\)
\(=1+\cos{(\alpha-\beta)}[\cos{(\beta+\alpha-2\gamma)}+\cos{\{-(\alpha-\beta)\}}]\) ➜ \(\because \cos{\theta}=\cos{(-\theta)}\)
\(=1+\cos{(\alpha-\beta)}[\cos{\{(\beta-\gamma)-(\gamma-\alpha)\}}+\cos{\{(\beta-\gamma)+(\gamma-\alpha)\}}]\)
\(=1+\cos{(\alpha-\beta)}\times2\cos{(\beta-\gamma)}\cos{(\gamma-\alpha)}\) ➜ \(\because \cos{(A-B)}+\cos{(A+B)}=2\cos{A}\cos{B}\)
\(=1+2\cos{(\beta-\gamma)}\cos{(\gamma-\alpha)}\cos{(\alpha-\beta)}\)
\(=R.S\)
\(\therefore L.S=R.S\)
(প্রমাণিত)
\(Q.4.(viii)\) যদি \(x+y+z=xyz\) হয়, তবে প্রমাণ কর যে, \(\frac{2x}{1-x^2}+\frac{2y}{1-y^2}+\frac{2z}{1-z^2}=\frac{2x}{1-x^2}.\frac{2y}{1-y^2}.\frac{2z}{1-z^2}\)
সমাধানঃ
দেওয়া আছে,
\(x+y+z=xyz\)
\(\Rightarrow \tan{A}+\tan{B}+\tan{C}=\tan{A}\tan{B}\tan{C}\) যেখানে, \(x=\tan{A}, \ y=\tan{B}, \ z=\tan{C}\)
\(\Rightarrow \tan{A}+\tan{B}=\tan{A}\tan{B}\tan{C}-\tan{C}\)
\(\Rightarrow \tan{A}+\tan{B}=-\tan{C}(1-\tan{A}\tan{B})\)
\(\Rightarrow \frac{\tan{A}+\tan{B}}{1-\tan{A}\tan{B}}=-\tan{C}\)
\(\Rightarrow \tan{(A+B)}=\tan{(\pi-C)}\) ➜ \(\because \frac{\tan{A}+\tan{B}}{1-\tan{A}\tan{B}}=\tan{(A+B)}\)
\(\Rightarrow A+B=\pi-C\)
\(\Rightarrow A+B+C=\pi\)
\(\Rightarrow 2A+2B+2C=2\pi\) ➜ উভয় পার্শে \(2\) গুণ করে,
\(\Rightarrow \tan{(2A+2B+2C)}=\tan{2\pi}\) ➜ উভয় পার্শে ট্যানজেন্ট অনুপাত নিয়ে,
\(\Rightarrow \frac{\tan{2A}+\tan{2B}+\tan{2C}-\tan{2A}\tan{2B}\tan{2C}}{1-\tan{2A}\tan{2B}-\tan{2B}\tan{2C}-\tan{2C}\tan{2A}}=0\) ➜ \(\because \tan{(P+Q+R)}=\frac{\tan{P}+\tan{Q}+\tan{R}-\tan{P}\tan{Q}\tan{R}}{1-\tan{P}\tan{Q}-\tan{Q}\tan{R}-\tan{R}\tan{P}}\)
এবং \(\tan{2\pi}=0\)
\(\Rightarrow \tan{2A}+\tan{2B}+\tan{2C}-\tan{2A}\tan{2B}\tan{2C}=0\) ➜ আড় গুণ করে,
\(\Rightarrow \tan{2A}+\tan{2B}+\tan{2C}=\tan{2A}\tan{2B}\tan{2C}\)
\(\Rightarrow \frac{2\tan{A}}{1-\tan^2{A}}+\frac{2\tan{B}}{1-\tan^2{B}}+\frac{2\tan{C}}{1-\tan^2{C}}=\frac{2\tan{A}}{1-\tan^2{A}}.\frac{2\tan{B}}{1-\tan^2{B}}.\frac{2\tan{C}}{1-\tan^2{C}}\) ➜ \(\because \tan{2P}=\frac{2\tan{P}}{1-\tan^2{P}}\)
\(\therefore \frac{2x}{1-x^2}+\frac{2y}{1-y^2}+\frac{2z}{1-z^2}=\frac{2x}{1-x^2}.\frac{2y}{1-y^2}.\frac{2z}{1-z^2}\) ➜ \(\because x=\tan{A}, \ y=\tan{B}, \ z=\tan{C}\)
(প্রমাণিত)
\(x+y+z=xyz\)
\(\Rightarrow \tan{A}+\tan{B}+\tan{C}=\tan{A}\tan{B}\tan{C}\) যেখানে, \(x=\tan{A}, \ y=\tan{B}, \ z=\tan{C}\)
\(\Rightarrow \tan{A}+\tan{B}=\tan{A}\tan{B}\tan{C}-\tan{C}\)
\(\Rightarrow \tan{A}+\tan{B}=-\tan{C}(1-\tan{A}\tan{B})\)
\(\Rightarrow \frac{\tan{A}+\tan{B}}{1-\tan{A}\tan{B}}=-\tan{C}\)
\(\Rightarrow \tan{(A+B)}=\tan{(\pi-C)}\) ➜ \(\because \frac{\tan{A}+\tan{B}}{1-\tan{A}\tan{B}}=\tan{(A+B)}\)
\(\Rightarrow A+B=\pi-C\)
\(\Rightarrow A+B+C=\pi\)
\(\Rightarrow 2A+2B+2C=2\pi\) ➜ উভয় পার্শে \(2\) গুণ করে,
\(\Rightarrow \tan{(2A+2B+2C)}=\tan{2\pi}\) ➜ উভয় পার্শে ট্যানজেন্ট অনুপাত নিয়ে,
\(\Rightarrow \frac{\tan{2A}+\tan{2B}+\tan{2C}-\tan{2A}\tan{2B}\tan{2C}}{1-\tan{2A}\tan{2B}-\tan{2B}\tan{2C}-\tan{2C}\tan{2A}}=0\) ➜ \(\because \tan{(P+Q+R)}=\frac{\tan{P}+\tan{Q}+\tan{R}-\tan{P}\tan{Q}\tan{R}}{1-\tan{P}\tan{Q}-\tan{Q}\tan{R}-\tan{R}\tan{P}}\)
এবং \(\tan{2\pi}=0\)
\(\Rightarrow \tan{2A}+\tan{2B}+\tan{2C}-\tan{2A}\tan{2B}\tan{2C}=0\) ➜ আড় গুণ করে,
\(\Rightarrow \tan{2A}+\tan{2B}+\tan{2C}=\tan{2A}\tan{2B}\tan{2C}\)
\(\Rightarrow \frac{2\tan{A}}{1-\tan^2{A}}+\frac{2\tan{B}}{1-\tan^2{B}}+\frac{2\tan{C}}{1-\tan^2{C}}=\frac{2\tan{A}}{1-\tan^2{A}}.\frac{2\tan{B}}{1-\tan^2{B}}.\frac{2\tan{C}}{1-\tan^2{C}}\) ➜ \(\because \tan{2P}=\frac{2\tan{P}}{1-\tan^2{P}}\)
\(\therefore \frac{2x}{1-x^2}+\frac{2y}{1-y^2}+\frac{2z}{1-z^2}=\frac{2x}{1-x^2}.\frac{2y}{1-y^2}.\frac{2z}{1-z^2}\) ➜ \(\because x=\tan{A}, \ y=\tan{B}, \ z=\tan{C}\)
(প্রমাণিত)
\(Q.4.(ix)\) যদি \(yz+zx+xy=1\) হয়, তবে প্রমাণ কর যে, \(\frac{(x^2-1)(y^2-1)}{xy}+\frac{(y^2-1)(z^2-1)}{yz}+\frac{(z^2-1)(x^2-1)}{zx}=4\)
সমাধানঃ
দেওয়া আছে,
\(yz+zx+xy=1\)
\(\Rightarrow \cot{B}\cot{C}+\cot{C}\cot{A}+\cot{A}\cot{B}=1\) যেখানে, \(x=\cot{A}, \ y=\cot{B}, \ z=\cot{C}\)
\(\Rightarrow \cot{B}\cot{C}-1=-\cot{C}\cot{A}-\cot{A}\cot{B}\)
\(\Rightarrow \cot{B}\cot{C}-1=-\cot{A}(\cot{C}+\cot{B})\)
\(\Rightarrow \frac{\cot{B}\cot{C}-1}{\cot{C}+\cot{B}}=-\cot{A}\)
\(\Rightarrow \cot{(B+C)}=\cot{(\pi-A)}\) ➜ \(\because \frac{\cot{B}\cot{C}-1}{\cot{C}+\cot{B}}=\cot{(B+C)}\)
\(\Rightarrow B+C=\pi-A\)
\(\Rightarrow 2B+2C=2\pi-2A\) ➜ উভয় পার্শে \(2\) গুণ করে,
\(\Rightarrow \cot{(2B+2C)}=\cot{(2\pi-2A)}\) ➜ উভয় পার্শে কোট্যানজেন্ট অনুপাত নিয়ে,
\(\Rightarrow \cot{(2B+2C)}=\cot{\left(\rac{\pi}{2}\times4-2A\right)}\)
\(\Rightarrow \cot{(2B+2C)}=-\cot{2A}\) ➜
\(\because\) কোণ উৎপন্নকারী রেখাটি চতুর্থ চতুর্ভাগে অবস্থিত
সুতরাং কোট্যানজেন্ট অনুপাত ঋনাত্মক।
আবার, \(\frac{\pi}{2}\) এর সহগুণক \(4\) একটি জোড় সংখ্যা,
সুতরাং অনুপাতের পরিবর্তন হয়নি।
\(\Rightarrow \frac{\cot{2B}\cot{2C}-1}{\cot{2C}+\cot{2B}}=-\cot{2A}\) ➜ \(\because \frac{\cot{P}\cot{Q}-1}{\cot{Q}+\cot{P}}=\cot{(P+Q)}\)
\(\Rightarrow \cot{2B}\cot{2C}-1=-\cot{2C}\cot{2A}-\cot{2A}\cot{2B}\) ➜ আড় গুণ করে,
\(\Rightarrow \cot{2B}\cot{2C}+\cot{2C}\cot{2A}+\cot{2A}\cot{2B}=1\)
\(\Rightarrow \frac{\cot^2{B}-1}{2\cot{B}}.\frac{\cot^2{C}-1}{2\cot{C}}+\frac{\cot^2{C}-1}{2\cot{C}}.\frac{\cot^2{A}-1}{2\cot{A}}+\frac{\cot^2{A}-1}{2\cot{A}}.\frac{\cot^2{B}-1}{2\cot{B}}=1\) ➜ \(\because \cot{2P}=\frac{\cot^2{P}-1}{2\cot{P}}\)
\(\Rightarrow \frac{y^2-1}{2y}.\frac{z^2-1}{2z}+\frac{z^2-1}{2z}.\frac{x^2-1}{2x}+\frac{x^2-1}{2x}.\frac{y^2-1}{2y}=1\) ➜ \(\because x=\cot{A}, \ y=\cot{B}, \ z=\cot{C}\)
\(\Rightarrow \frac{(y^2-1)(z^2-1)}{4yz}+\frac{(z^2-1)(x^2-1)}{4zx}+\frac{(x^2-1)(y^2-1)}{4xy}=1\)
\(\therefore \frac{(y^2-1)(z^2-1)}{yz}+\frac{(z^2-1)(x^2-1)}{zx}+\frac{(x^2-1)(y^2-1)}{xy}=4\) ➜ উভয় পার্শে \(4\) গুণ করে,
(প্রমাণিত)
\(yz+zx+xy=1\)
\(\Rightarrow \cot{B}\cot{C}+\cot{C}\cot{A}+\cot{A}\cot{B}=1\) যেখানে, \(x=\cot{A}, \ y=\cot{B}, \ z=\cot{C}\)
\(\Rightarrow \cot{B}\cot{C}-1=-\cot{C}\cot{A}-\cot{A}\cot{B}\)
\(\Rightarrow \cot{B}\cot{C}-1=-\cot{A}(\cot{C}+\cot{B})\)
\(\Rightarrow \frac{\cot{B}\cot{C}-1}{\cot{C}+\cot{B}}=-\cot{A}\)
\(\Rightarrow \cot{(B+C)}=\cot{(\pi-A)}\) ➜ \(\because \frac{\cot{B}\cot{C}-1}{\cot{C}+\cot{B}}=\cot{(B+C)}\)
\(\Rightarrow B+C=\pi-A\)
\(\Rightarrow 2B+2C=2\pi-2A\) ➜ উভয় পার্শে \(2\) গুণ করে,
\(\Rightarrow \cot{(2B+2C)}=\cot{(2\pi-2A)}\) ➜ উভয় পার্শে কোট্যানজেন্ট অনুপাত নিয়ে,
\(\Rightarrow \cot{(2B+2C)}=\cot{\left(\rac{\pi}{2}\times4-2A\right)}\)
\(\Rightarrow \cot{(2B+2C)}=-\cot{2A}\) ➜

\(\because\) কোণ উৎপন্নকারী রেখাটি চতুর্থ চতুর্ভাগে অবস্থিত
সুতরাং কোট্যানজেন্ট অনুপাত ঋনাত্মক।
আবার, \(\frac{\pi}{2}\) এর সহগুণক \(4\) একটি জোড় সংখ্যা,
সুতরাং অনুপাতের পরিবর্তন হয়নি।
\(\Rightarrow \frac{\cot{2B}\cot{2C}-1}{\cot{2C}+\cot{2B}}=-\cot{2A}\) ➜ \(\because \frac{\cot{P}\cot{Q}-1}{\cot{Q}+\cot{P}}=\cot{(P+Q)}\)
\(\Rightarrow \cot{2B}\cot{2C}-1=-\cot{2C}\cot{2A}-\cot{2A}\cot{2B}\) ➜ আড় গুণ করে,
\(\Rightarrow \cot{2B}\cot{2C}+\cot{2C}\cot{2A}+\cot{2A}\cot{2B}=1\)
\(\Rightarrow \frac{\cot^2{B}-1}{2\cot{B}}.\frac{\cot^2{C}-1}{2\cot{C}}+\frac{\cot^2{C}-1}{2\cot{C}}.\frac{\cot^2{A}-1}{2\cot{A}}+\frac{\cot^2{A}-1}{2\cot{A}}.\frac{\cot^2{B}-1}{2\cot{B}}=1\) ➜ \(\because \cot{2P}=\frac{\cot^2{P}-1}{2\cot{P}}\)
\(\Rightarrow \frac{y^2-1}{2y}.\frac{z^2-1}{2z}+\frac{z^2-1}{2z}.\frac{x^2-1}{2x}+\frac{x^2-1}{2x}.\frac{y^2-1}{2y}=1\) ➜ \(\because x=\cot{A}, \ y=\cot{B}, \ z=\cot{C}\)
\(\Rightarrow \frac{(y^2-1)(z^2-1)}{4yz}+\frac{(z^2-1)(x^2-1)}{4zx}+\frac{(x^2-1)(y^2-1)}{4xy}=1\)
\(\therefore \frac{(y^2-1)(z^2-1)}{yz}+\frac{(z^2-1)(x^2-1)}{zx}+\frac{(x^2-1)(y^2-1)}{xy}=4\) ➜ উভয় পার্শে \(4\) গুণ করে,
(প্রমাণিত)
\(Q.4.(x)\) যদি \(A+B+C=n\pi\) হয়, তবে প্রমাণ কর যে, \(\tan{A}+\tan{B}+\tan{C}=\tan{A}\tan{B}\tan{C}. \ \text{যখন,} \ n\in{\mathbb{Z}}\)
সমাধানঃ
দেওয়া আছে,
\(A+B+C=n\pi\)
\(\Rightarrow A+B=n\pi-C\)
\(\Rightarrow \tan{(A+B)}=\tan{(n\pi-C)}\) ➜ উভয় পার্শে ট্যানজেন্ট অনুপাত নিয়ে,
\(\Rightarrow \tan{(A+B)}=\tan{\left(\frac{\pi}{2}\times2n-C\right)}\)
\(\Rightarrow \tan{(A+B)}=-\tan{C}\) ➜ \(\because n\in{\mathbb{Z}}\) এর জন্য কোণ উৎপন্নকারী রেখাটি দ্বিতীয় অথবা চতুর্থ চতুর্ভাগে অবস্থিত
সুতরাং উভয় চতুর্ভাগে ট্যানজেন্ট অনুপাত ঋনাত্মক।
আবার, \(\frac{\pi}{2}\) এর সহগুণক \(2n\) একটি জোড় সংখ্যা,
সুতরাং অনুপাতের পরিবর্তন হয়নি।
\(\Rightarrow \frac{\tan{A}+\tan{B}}{1-\tan{A}\tan{B}}=-\tan{C}\) ➜ \(\because \tan{(A+B)}=\frac{\tan{A}+\tan{B}}{1-\tan{A}\tan{B}}\)
\(\Rightarrow \tan{A}+\tan{B}=-\tan{C}+\tan{A}\tan{B}\tan{C}\) ➜ আড় গুণ করে,
\(\therefore \tan{A}+\tan{B}+\tan{C}=\tan{A}\tan{B}\tan{C}\)
(প্রমাণিত)
\(A+B+C=n\pi\)
\(\Rightarrow A+B=n\pi-C\)
\(\Rightarrow \tan{(A+B)}=\tan{(n\pi-C)}\) ➜ উভয় পার্শে ট্যানজেন্ট অনুপাত নিয়ে,
\(\Rightarrow \tan{(A+B)}=\tan{\left(\frac{\pi}{2}\times2n-C\right)}\)
\(\Rightarrow \tan{(A+B)}=-\tan{C}\) ➜ \(\because n\in{\mathbb{Z}}\) এর জন্য কোণ উৎপন্নকারী রেখাটি দ্বিতীয় অথবা চতুর্থ চতুর্ভাগে অবস্থিত
সুতরাং উভয় চতুর্ভাগে ট্যানজেন্ট অনুপাত ঋনাত্মক।
আবার, \(\frac{\pi}{2}\) এর সহগুণক \(2n\) একটি জোড় সংখ্যা,
সুতরাং অনুপাতের পরিবর্তন হয়নি।
\(\Rightarrow \frac{\tan{A}+\tan{B}}{1-\tan{A}\tan{B}}=-\tan{C}\) ➜ \(\because \tan{(A+B)}=\frac{\tan{A}+\tan{B}}{1-\tan{A}\tan{B}}\)
\(\Rightarrow \tan{A}+\tan{B}=-\tan{C}+\tan{A}\tan{B}\tan{C}\) ➜ আড় গুণ করে,
\(\therefore \tan{A}+\tan{B}+\tan{C}=\tan{A}\tan{B}\tan{C}\)
(প্রমাণিত)
\(Q.4.(xi)\) যদি \(A+B+C=(2n+1)\frac{\pi}{2}\) হয়, তবে প্রমাণ কর যে, \(\tan{B}\tan{C}+\tan{C}\tan{A}+\tan{A}\tan{B}=1. \ \text{যখন,} \ n\in{\mathbb{Z}}\)
সমাধানঃ
দেওয়া আছে,
\(A+B+C=(2n+1)\frac{\pi}{2}\)
\(\Rightarrow A+B=(2n+1)\frac{\pi}{2}-C\)
\(\Rightarrow \tan{(A+B)}=\tan{\left\{(2n+1)\frac{\pi}{2}-C\right\}}\) ➜ উভয় পার্শে ট্যানজেন্ট অনুপাত নিয়ে,
\(\Rightarrow \tan{(A+B)}=\tan{\left\{\frac{\pi}{2}\times(2n+1)-C\right\}}\)
\(\Rightarrow \tan{(A+B)}=\cot{C}\) ➜ \(\because n\in{\mathbb{Z}}\) এর জন্য কোণ উৎপন্নকারী রেখাটি প্রথম অথবা তৃতীয় চতুর্ভাগে অবস্থিত
সুতরাং উভয় চতুর্ভাগে ট্যানজেন্ট অনুপাত ধনাত্মক।
আবার, \(\frac{\pi}{2}\) এর সহগুণক \((2n+1)\) একটি বিজোড় সংখ্যা,
সুতরাং ট্যানজেন্ট অনুপাতের পরিবর্তন হয়ে কোট্যানজেন্ট হয়েছে।
\(\Rightarrow \frac{\tan{A}+\tan{B}}{1-\tan{A}\tan{B}}=\frac{1}{\tan{C}}\) ➜ \(\because \tan{(A+B)}=\frac{\tan{A}+\tan{B}}{1-\tan{A}\tan{B}}\)
এবং \(\cot{P}=\frac{1}{\tan{P}}\)
\(\Rightarrow \tan{C}\tan{A}+\tan{B}\tan{C}=1-\tan{A}\tan{B}\) ➜ আড় গুণ করে,
\(\therefore \tan{B}\tan{C}+\tan{C}\tan{A}+\tan{A}\tan{B}=1\)
(প্রমাণিত)
\(A+B+C=(2n+1)\frac{\pi}{2}\)
\(\Rightarrow A+B=(2n+1)\frac{\pi}{2}-C\)
\(\Rightarrow \tan{(A+B)}=\tan{\left\{(2n+1)\frac{\pi}{2}-C\right\}}\) ➜ উভয় পার্শে ট্যানজেন্ট অনুপাত নিয়ে,
\(\Rightarrow \tan{(A+B)}=\tan{\left\{\frac{\pi}{2}\times(2n+1)-C\right\}}\)
\(\Rightarrow \tan{(A+B)}=\cot{C}\) ➜ \(\because n\in{\mathbb{Z}}\) এর জন্য কোণ উৎপন্নকারী রেখাটি প্রথম অথবা তৃতীয় চতুর্ভাগে অবস্থিত
সুতরাং উভয় চতুর্ভাগে ট্যানজেন্ট অনুপাত ধনাত্মক।
আবার, \(\frac{\pi}{2}\) এর সহগুণক \((2n+1)\) একটি বিজোড় সংখ্যা,
সুতরাং ট্যানজেন্ট অনুপাতের পরিবর্তন হয়ে কোট্যানজেন্ট হয়েছে।
\(\Rightarrow \frac{\tan{A}+\tan{B}}{1-\tan{A}\tan{B}}=\frac{1}{\tan{C}}\) ➜ \(\because \tan{(A+B)}=\frac{\tan{A}+\tan{B}}{1-\tan{A}\tan{B}}\)
এবং \(\cot{P}=\frac{1}{\tan{P}}\)
\(\Rightarrow \tan{C}\tan{A}+\tan{B}\tan{C}=1-\tan{A}\tan{B}\) ➜ আড় গুণ করে,
\(\therefore \tan{B}\tan{C}+\tan{C}\tan{A}+\tan{A}\tan{B}=1\)
(প্রমাণিত)
\(Q.4.(xii)\) \(p=\sin{2\alpha}, \ q=\sin{2\beta}, \ t=\sin{2\gamma}\) এবং \(\alpha+\beta+\gamma=\pi\) হয়, তবে প্রমাণ কর যে, \(p^2+q^2+t^2=2-2\cos{2\alpha}\cos{2\beta}\cos{2\gamma}\)
ঢাঃ,দিঃ,সিঃ,যঃ ২০১৮।
সমাধানঃ
দেওয়া আছে,
\(p=\sin{2\alpha}, \ q=\sin{2\beta}, \ t=\sin{2\gamma}\) এবং \(\alpha+\beta+\gamma=\pi\)
\(\Rightarrow \alpha+\beta=\pi-\gamma, \ \gamma=\pi-(\alpha+\beta)\)
\(L.S=p^2+q^2+t^2\)
\(=\sin^2{2\alpha}+\sin^2{2\beta}+\sin^2{2\gamma}\) ➜ \(\because p=\sin{2\alpha}, \ q=\sin{2\beta}, \ t=\sin{2\gamma}\)
\(=\frac{1}{2}(2\sin^2{2\alpha}+2\sin^2{2\beta})+\sin^2{2\gamma}\)
\(=\frac{1}{2}(1-\cos{4\alpha}+1-\cos{4\beta})+\sin^2{2\gamma}\) ➜ \(\because 2\sin^2{P}=1-\cos{2P}\)
\(=\frac{1}{2}\{2-(\cos{4\alpha}+\cos{4\beta})\}+\sin^2{2\gamma}\)
\(=\frac{1}{2}(2-2\cos{\frac{4\alpha+4\beta}{2}}\cos{\frac{4\alpha-4\beta}{2}})+\sin^2{2\gamma}\) ➜ \(\because \cos{C}+\cos{D}=2\cos{\frac{C+D}{2}}\cos{\frac{C-D}{2}}\)
\(=\frac{1}{2}\left\{2-2\cos{\frac{4(\alpha+\beta)}{2}}\cos{\frac{4(\alpha-\beta)}{2}}\right\}+\sin^2{2\gamma}\)
\(=1-\cos{2(\alpha+\beta)}\cos{2(\alpha-\beta)}+\sin^2{2\gamma}\)
\(=1-\cos{2(\pi-\gamma)}\cos{(2\alpha-2\beta)}+\sin^2{2\gamma}\) ➜ \(\because \alpha+\beta=\pi-\gamma\)
\(=1-\cos{(2\pi-2\gamma)}\cos{(2\alpha-2\beta)}+\sin^2{2\gamma}\)
\(=1-\cos{\left(\frac{\pi}{2}\times4-2\gamma\right)}\cos{(2\alpha-2\beta)}+\sin^2{2\gamma}\)
\(=1-\cos{2\gamma}\cos{(2\alpha-2\beta)}+1-\cos^2{2\gamma}\) ➜
\(\because\) কোণ উৎপন্নকারী রেখাটি চতুর্থ চতুর্ভাগে অবস্থিত
সুতরাং কোসাইন অনুপাত ধনাত্মক।
আবার, \(\frac{\pi}{2}\) এর সহগুণক \(4\) একটি জোড় সংখ্যা,
সুতরাং অনুপাতের পরিবর্তন হয়নি।
এবং \(\sin^2{A}=1-\cos^2{A}\)
\(=2-\cos{2\gamma}[\cos{(2\alpha-2\beta)}+\cos{2\gamma}]\)
\(=2-\cos{2\gamma}[\cos{(2\alpha-2\beta)}+\cos{2\{\pi-(\alpha+\beta)\}}]\) ➜ \(\because \gamma=\pi-(\alpha+\beta)\)
\(=2-\cos{2\gamma}[\cos{(2\alpha-2\beta)}+\cos{\{2\pi-(2\alpha+2\beta)\}}]\)
\(=2-\cos{2\gamma}[\cos{(2\alpha-2\beta)}+\cos{\left\{\frac{\pi}{2}\times4-(2\alpha+2\beta)\right\}}]\)
\(=2-\cos{2\gamma}[\cos{(2\alpha-2\beta)}+\cos{(2\alpha+2\beta)}]\) ➜
\(\because\) কোণ উৎপন্নকারী রেখাটি চতুর্থ চতুর্ভাগে অবস্থিত
সুতরাং কোসাইন অনুপাত ধনাত্মক।
আবার, \(\frac{\pi}{2}\) এর সহগুণক \(4\) একটি জোড় সংখ্যা,
সুতরাং অনুপাতের পরিবর্তন হয়নি।
\(=2-\cos{2\gamma}\times2\cos{2\alpha}\cos{2\beta}\) ➜ \(\because \cos{(A-B)}+\cos{(A+B)}=2\cos{A}\cos{B}\)
\(=2-2\cos{2\alpha}\cos{2\beta}\cos{2\gamma}\)
\(=R.S\)
\(\therefore L.S=R.S\)
(প্রমাণিত)
\(p=\sin{2\alpha}, \ q=\sin{2\beta}, \ t=\sin{2\gamma}\) এবং \(\alpha+\beta+\gamma=\pi\)
\(\Rightarrow \alpha+\beta=\pi-\gamma, \ \gamma=\pi-(\alpha+\beta)\)
\(L.S=p^2+q^2+t^2\)
\(=\sin^2{2\alpha}+\sin^2{2\beta}+\sin^2{2\gamma}\) ➜ \(\because p=\sin{2\alpha}, \ q=\sin{2\beta}, \ t=\sin{2\gamma}\)
\(=\frac{1}{2}(2\sin^2{2\alpha}+2\sin^2{2\beta})+\sin^2{2\gamma}\)
\(=\frac{1}{2}(1-\cos{4\alpha}+1-\cos{4\beta})+\sin^2{2\gamma}\) ➜ \(\because 2\sin^2{P}=1-\cos{2P}\)
\(=\frac{1}{2}\{2-(\cos{4\alpha}+\cos{4\beta})\}+\sin^2{2\gamma}\)
\(=\frac{1}{2}(2-2\cos{\frac{4\alpha+4\beta}{2}}\cos{\frac{4\alpha-4\beta}{2}})+\sin^2{2\gamma}\) ➜ \(\because \cos{C}+\cos{D}=2\cos{\frac{C+D}{2}}\cos{\frac{C-D}{2}}\)
\(=\frac{1}{2}\left\{2-2\cos{\frac{4(\alpha+\beta)}{2}}\cos{\frac{4(\alpha-\beta)}{2}}\right\}+\sin^2{2\gamma}\)
\(=1-\cos{2(\alpha+\beta)}\cos{2(\alpha-\beta)}+\sin^2{2\gamma}\)
\(=1-\cos{2(\pi-\gamma)}\cos{(2\alpha-2\beta)}+\sin^2{2\gamma}\) ➜ \(\because \alpha+\beta=\pi-\gamma\)
\(=1-\cos{(2\pi-2\gamma)}\cos{(2\alpha-2\beta)}+\sin^2{2\gamma}\)
\(=1-\cos{\left(\frac{\pi}{2}\times4-2\gamma\right)}\cos{(2\alpha-2\beta)}+\sin^2{2\gamma}\)
\(=1-\cos{2\gamma}\cos{(2\alpha-2\beta)}+1-\cos^2{2\gamma}\) ➜

\(\because\) কোণ উৎপন্নকারী রেখাটি চতুর্থ চতুর্ভাগে অবস্থিত
সুতরাং কোসাইন অনুপাত ধনাত্মক।
আবার, \(\frac{\pi}{2}\) এর সহগুণক \(4\) একটি জোড় সংখ্যা,
সুতরাং অনুপাতের পরিবর্তন হয়নি।
এবং \(\sin^2{A}=1-\cos^2{A}\)
\(=2-\cos{2\gamma}[\cos{(2\alpha-2\beta)}+\cos{2\gamma}]\)
\(=2-\cos{2\gamma}[\cos{(2\alpha-2\beta)}+\cos{2\{\pi-(\alpha+\beta)\}}]\) ➜ \(\because \gamma=\pi-(\alpha+\beta)\)
\(=2-\cos{2\gamma}[\cos{(2\alpha-2\beta)}+\cos{\{2\pi-(2\alpha+2\beta)\}}]\)
\(=2-\cos{2\gamma}[\cos{(2\alpha-2\beta)}+\cos{\left\{\frac{\pi}{2}\times4-(2\alpha+2\beta)\right\}}]\)
\(=2-\cos{2\gamma}[\cos{(2\alpha-2\beta)}+\cos{(2\alpha+2\beta)}]\) ➜

\(\because\) কোণ উৎপন্নকারী রেখাটি চতুর্থ চতুর্ভাগে অবস্থিত
সুতরাং কোসাইন অনুপাত ধনাত্মক।
আবার, \(\frac{\pi}{2}\) এর সহগুণক \(4\) একটি জোড় সংখ্যা,
সুতরাং অনুপাতের পরিবর্তন হয়নি।
\(=2-\cos{2\gamma}\times2\cos{2\alpha}\cos{2\beta}\) ➜ \(\because \cos{(A-B)}+\cos{(A+B)}=2\cos{A}\cos{B}\)
\(=2-2\cos{2\alpha}\cos{2\beta}\cos{2\gamma}\)
\(=R.S\)
\(\therefore L.S=R.S\)
(প্রমাণিত)
\(Q.4.(xiii)\) যদি \(\alpha+\beta+\gamma=0\) হয়, তবে প্রমাণ কর যে, \(\cos{\alpha}+\cos{\beta}-\cos{\gamma}=4\sin{\frac{\alpha}{2}}\sin{\frac{\beta}{2}}\cos{\frac{\gamma}{2}}+1\)
রাঃ২০১৯; ।
সমাধানঃ
দেওয়া আছে,
\(\alpha+\beta+\gamma=0\)
\(\Rightarrow \alpha+\beta=-\gamma, \ \gamma=-(\alpha+\beta)\)
\(L.S=\cos{\alpha}+\cos{\beta}-\cos{\gamma}\)
\(=2\cos{\frac{\alpha+\beta}{2}}\cos{\frac{\alpha-\beta}{2}}-\cos{\gamma}\) ➜ \(\because \cos{D}+\cos{C}=2\cos{\frac{C+D}{2}}\cos{\frac{C-D}{2}}\)
\(=2\cos{\frac{-\gamma}{2}}\cos{\frac{\alpha-\beta}{2}}-\cos{\gamma}\) ➜ \(\because \alpha+\beta=-\gamma\)
\(=2\cos{\frac{\gamma}{2}}\cos{\frac{\alpha-\beta}{2}}-2\cos^2{\frac{\gamma}{2}}+1\) ➜ \(\because \cos{A}=2\cos^2{\frac{A}{2}}-1\)
এবং \(\cos{(-\theta)}=\cos{\theta}\)
\(=2\cos{\frac{\gamma}{2}}\left(\cos{\frac{\alpha-\beta}{2}}-\cos{\frac{\gamma}{2}}\right)+1\)
\(=2\cos{\frac{\gamma}{2}}\left\{\cos{\frac{\alpha-\beta}{2}}-\cos{\frac{-(\alpha+\beta)}{2}}\right\}+1\) ➜ \(\because \gamma=-(\alpha+\beta)\)
\(=2\cos{\frac{\gamma}{2}}\left\{\cos{\left(\frac{\alpha-\beta}{2}\right)}-\cos{\left(\frac{\alpha+\beta}{2}\right)}\right\}+1\) ➜ \(\because \cos{(-\theta)}=\cos{\theta}\)
\(=2\cos{\frac{\gamma}{2}}\left\{\cos{\left(\frac{\alpha}{2}-\frac{\beta}{2}\right)}-\cos{\left(\frac{\alpha}{2}+\frac{\beta}{2}\right)}\right\}+1\)
\(=2\cos{\frac{\gamma}{2}}\times2\sin{\frac{\alpha}{2}}\sin{\frac{\beta}{2}}+1\) ➜ \(\because \cos{(A-B)}-\cos{(A+B)}=2\sin{A}\sin{B}\)
\(=4\sin{\frac{\alpha}{2}}\sin{\frac{\beta}{2}}\cos{\frac{\gamma}{2}}+1\)
\(=R.S\)
\(\therefore L.S=R.S\)
(প্রমাণিত)
\(\alpha+\beta+\gamma=0\)
\(\Rightarrow \alpha+\beta=-\gamma, \ \gamma=-(\alpha+\beta)\)
\(L.S=\cos{\alpha}+\cos{\beta}-\cos{\gamma}\)
\(=2\cos{\frac{\alpha+\beta}{2}}\cos{\frac{\alpha-\beta}{2}}-\cos{\gamma}\) ➜ \(\because \cos{D}+\cos{C}=2\cos{\frac{C+D}{2}}\cos{\frac{C-D}{2}}\)
\(=2\cos{\frac{-\gamma}{2}}\cos{\frac{\alpha-\beta}{2}}-\cos{\gamma}\) ➜ \(\because \alpha+\beta=-\gamma\)
\(=2\cos{\frac{\gamma}{2}}\cos{\frac{\alpha-\beta}{2}}-2\cos^2{\frac{\gamma}{2}}+1\) ➜ \(\because \cos{A}=2\cos^2{\frac{A}{2}}-1\)
এবং \(\cos{(-\theta)}=\cos{\theta}\)
\(=2\cos{\frac{\gamma}{2}}\left(\cos{\frac{\alpha-\beta}{2}}-\cos{\frac{\gamma}{2}}\right)+1\)
\(=2\cos{\frac{\gamma}{2}}\left\{\cos{\frac{\alpha-\beta}{2}}-\cos{\frac{-(\alpha+\beta)}{2}}\right\}+1\) ➜ \(\because \gamma=-(\alpha+\beta)\)
\(=2\cos{\frac{\gamma}{2}}\left\{\cos{\left(\frac{\alpha-\beta}{2}\right)}-\cos{\left(\frac{\alpha+\beta}{2}\right)}\right\}+1\) ➜ \(\because \cos{(-\theta)}=\cos{\theta}\)
\(=2\cos{\frac{\gamma}{2}}\left\{\cos{\left(\frac{\alpha}{2}-\frac{\beta}{2}\right)}-\cos{\left(\frac{\alpha}{2}+\frac{\beta}{2}\right)}\right\}+1\)
\(=2\cos{\frac{\gamma}{2}}\times2\sin{\frac{\alpha}{2}}\sin{\frac{\beta}{2}}+1\) ➜ \(\because \cos{(A-B)}-\cos{(A+B)}=2\sin{A}\sin{B}\)
\(=4\sin{\frac{\alpha}{2}}\sin{\frac{\beta}{2}}\cos{\frac{\gamma}{2}}+1\)
\(=R.S\)
\(\therefore L.S=R.S\)
(প্রমাণিত)
\(Q.4.(xiv)\) \(A+B+C=\pi\) এবং \(\sin^2{A}+\sin^2{B}+\sin^2{C}=\sin{B}\sin{C}+\sin{C}\sin{A}+\sin{A}\sin{B}\) হয়, তবে প্রমাণ কর যে, \(A=B=C\)
সমাধানঃ
দেওয়া আছে,
\(A+B+C=\pi\) এবং \(\sin^2{A}+\sin^2{B}+\sin^2{C}=\sin{B}\sin{C}+\sin{C}\sin{A}+\sin{A}\sin{B}\)
\(\Rightarrow \sin^2{A}+\sin^2{B}+\sin^2{C}-\sin{B}\sin{C}-\sin{C}\sin{A}-\sin{A}\sin{B}=0\)
\(\Rightarrow 2\sin^2{A}+2\sin^2{B}+2\sin^2{C}-2\sin{B}\sin{C}-2\sin{C}\sin{A}-2\sin{A}\sin{B}=0\) ➜ উভয় পার্শে \(2\) গুণ করে,
\(\Rightarrow \sin^2{A}-2\sin{A}\sin{B}+\sin^2{B}+\sin^2{B}-2\sin{B}\sin{C}+\sin^2{C}+\sin^2{C}-2\sin{C}\sin{A}+\sin^2{A}=0\)
\(\Rightarrow (\sin{A}-\sin{B})^2+(\sin{B}-\sin{C})^2+(\sin{C}-\sin{A})^2=0\) ➜ \(\because a^2-2ab+b^2=(a-b)^2\)
\(\Rightarrow \sin{A}-\sin{B}=0, \ \sin{B}-\sin{C}=0, \ \sin{C}-\sin{A}=0\) ➜ একাধিক রাশির বর্গের যোগফল শূন্য হলে, রাশিগুলি পৃথকভাবে শূন্য হয়।
\(\Rightarrow \sin{A}=\sin{B}=\sin{(\pi-B)}\)
\(\Rightarrow \sin{A}=\sin{B} \ \text{অথবা,} \sin{A}=\sin{(\pi-B)}\)
\(\Rightarrow A=B \ \text{অথবা,} A=\pi-B\)
\(\Rightarrow A=B \ \text{অথবা,} A+B=\pi\)
কিন্তু \(A+B+C=\pi\)
সুতরাং \(A+B\ne{\pi}\)
\(\therefore A=B\)
অনুরূপভাবে, দেখানো যায় \(B=C\) এবং \(C=A\)
\(\therefore A=B=C\)
(প্রমাণিত)
\(A+B+C=\pi\) এবং \(\sin^2{A}+\sin^2{B}+\sin^2{C}=\sin{B}\sin{C}+\sin{C}\sin{A}+\sin{A}\sin{B}\)
\(\Rightarrow \sin^2{A}+\sin^2{B}+\sin^2{C}-\sin{B}\sin{C}-\sin{C}\sin{A}-\sin{A}\sin{B}=0\)
\(\Rightarrow 2\sin^2{A}+2\sin^2{B}+2\sin^2{C}-2\sin{B}\sin{C}-2\sin{C}\sin{A}-2\sin{A}\sin{B}=0\) ➜ উভয় পার্শে \(2\) গুণ করে,
\(\Rightarrow \sin^2{A}-2\sin{A}\sin{B}+\sin^2{B}+\sin^2{B}-2\sin{B}\sin{C}+\sin^2{C}+\sin^2{C}-2\sin{C}\sin{A}+\sin^2{A}=0\)
\(\Rightarrow (\sin{A}-\sin{B})^2+(\sin{B}-\sin{C})^2+(\sin{C}-\sin{A})^2=0\) ➜ \(\because a^2-2ab+b^2=(a-b)^2\)
\(\Rightarrow \sin{A}-\sin{B}=0, \ \sin{B}-\sin{C}=0, \ \sin{C}-\sin{A}=0\) ➜ একাধিক রাশির বর্গের যোগফল শূন্য হলে, রাশিগুলি পৃথকভাবে শূন্য হয়।
\(\Rightarrow \sin{A}=\sin{B}=\sin{(\pi-B)}\)
\(\Rightarrow \sin{A}=\sin{B} \ \text{অথবা,} \sin{A}=\sin{(\pi-B)}\)
\(\Rightarrow A=B \ \text{অথবা,} A=\pi-B\)
\(\Rightarrow A=B \ \text{অথবা,} A+B=\pi\)
কিন্তু \(A+B+C=\pi\)
সুতরাং \(A+B\ne{\pi}\)
\(\therefore A=B\)
অনুরূপভাবে, দেখানো যায় \(B=C\) এবং \(C=A\)
\(\therefore A=B=C\)
(প্রমাণিত)
\(Q.4.(xv)\) যদি \(\tan{A}+\tan{B}+\tan{C}=\tan{A}\tan{B}\tan{C}\) হয়, তবে প্রমাণ কর যে, \(A+B+C=n\pi. \ \text{যখন,} \ n\in{\mathbb{Z}}\)
সমাধানঃ
দেওয়া আছে,
\(\tan{A}+\tan{B}+\tan{C}=\tan{A}\tan{B}\tan{C}\)
\(\Rightarrow \tan{A}+\tan{B}=-\tan{C}+\tan{A}\tan{B}\tan{C}\)
\(\Rightarrow \tan{A}+\tan{B}=-\tan{C}(1-\tan{A}\tan{B})\)
\(\Rightarrow \frac{\tan{A}+\tan{B}}{1-\tan{A}\tan{B}}=-\tan{C}\)
\(\Rightarrow \tan{(A+B)}=\tan{(1.\pi-C)}\) ➜ \(\because \frac{\tan{P}+\tan{Q}}{1-\tan{P}\tan{Q}}=\tan{(P+Q)}\)
এবং \(-\tan{C}=\tan{(1.\pi-C)}=\tan{(2.\pi-C)}=\tan{(3.\pi-C)}= .....=\tan{(n\pi-C)}\)
\(\Rightarrow \tan{(A+B)}=\tan{(2.\pi-C)}\)
\(\Rightarrow \tan{(A+B)}=\tan{(3.\pi-C)}\)
\(......................\)
\(......................\)
\(\Rightarrow \tan{(A+B)}=\tan{(n\pi-C)}\)
\(\Rightarrow A+B=n\pi-C\)
\(\therefore A+B+C=n\pi\)
(প্রমাণিত)
\(\tan{A}+\tan{B}+\tan{C}=\tan{A}\tan{B}\tan{C}\)
\(\Rightarrow \tan{A}+\tan{B}=-\tan{C}+\tan{A}\tan{B}\tan{C}\)
\(\Rightarrow \tan{A}+\tan{B}=-\tan{C}(1-\tan{A}\tan{B})\)
\(\Rightarrow \frac{\tan{A}+\tan{B}}{1-\tan{A}\tan{B}}=-\tan{C}\)
\(\Rightarrow \tan{(A+B)}=\tan{(1.\pi-C)}\) ➜ \(\because \frac{\tan{P}+\tan{Q}}{1-\tan{P}\tan{Q}}=\tan{(P+Q)}\)
এবং \(-\tan{C}=\tan{(1.\pi-C)}=\tan{(2.\pi-C)}=\tan{(3.\pi-C)}= .....=\tan{(n\pi-C)}\)
\(\Rightarrow \tan{(A+B)}=\tan{(2.\pi-C)}\)
\(\Rightarrow \tan{(A+B)}=\tan{(3.\pi-C)}\)
\(......................\)
\(......................\)
\(\Rightarrow \tan{(A+B)}=\tan{(n\pi-C)}\)
\(\Rightarrow A+B=n\pi-C\)
\(\therefore A+B+C=n\pi\)
(প্রমাণিত)
\(Q.4.(xvi)\) যদি \(A+B+C=\pi\) এবং \(\cot{A}+\cot{B}+\cot{C}=\sqrt{3}\) হয়, তবে প্রমাণ কর যে, \(A=B=C\)
বুটেক্সঃ২০০৪-২০০৫; বঃ২০০৭ ।
সমাধানঃ
দেওয়া আছে,
\(A+B+C=\pi\) এবং \(\cot{A}+\cot{B}+\cot{C}=\sqrt{3}\)
\(\Rightarrow A+B=\pi-C\)
\(\Rightarrow \cot{(A+B)}=\cot{(\pi-C)}\) ➜ উভয় পার্শে কোট্যানজেন্ট অনুপাত নিয়ে,
\(\Rightarrow \cot{(A+B)}=\cot{\left(\frac{\pi}{2}\times2-C\right)}\)
\(\Rightarrow \cot{(A+B)}=-\cot{C}\) ➜
\(\because\) কোণ উৎপন্নকারী রেখাটি দ্বিতীয় চতুর্ভাগে অবস্থিত
সুতরাং কোট্যানজেন্ট অনুপাত ঋনাত্মক।
আবার, \(\frac{\pi}{2}\) এর সহগুণক \(2\) একটি জোড় সংখ্যা,
সুতরাং অনুপাতের পরিবর্তন হয়নি।
\(\Rightarrow \frac{\cot{A}\cot{B}-1}{\cot{B}+\cot{A}}=-\cot{C}\) ➜ \(\because \cot{(A+B)}=\frac{\cot{A}\cot{B}-1}{\cot{B}+\cot{A}}\)
\(\Rightarrow \cot{A}\cot{B}-1=-\cot{B}\cot{C}-\cot{C}\cot{A}\) ➜ আড় গুণ করে,
\(\therefore \cot{A}\cot{B}+\cot{B}\cot{C}+\cot{C}\cot{A}=1\) ➜ পক্ষান্তর করে,
আবার, দেওয়া আছে,
\(\cot{A}+\cot{B}+\cot{C}=\sqrt{3}\)
\(\Rightarrow (\cot{A}+\cot{B}+\cot{C})^2=3\) ➜ উভয় পার্শে বর্গ করে,
\(\Rightarrow (\cot{A}+\cot{B}+\cot{C})^2=3\times1\)
\(\Rightarrow \cot^2{A}+\cot^2{B}+\cot^2{C}+2\cot{A}\cot{B}+2\cot{B}\cot{C}+2\cot{C}\cot{A}=3(\cot{A}\cot{B}+\cot{B}\cot{C}+\cot{C}\cot{A})\) ➜ \(\because (a+b+c)^2=a^2+b^2+c^2+2ab+2bc+2ca\)
এবং \(\cot{A}\cot{B}+\cot{B}\cot{C}+\cot{C}\cot{A}=1\)
\(\Rightarrow \cot^2{A}+\cot^2{B}+\cot^2{C}+2\cot{A}\cot{B}+2\cot{B}\cot{C}+2\cot{C}\cot{A}-3\cot{A}\cot{B}+3\cot{B}\cot{C}+3\cot{C}\cot{A}=0\)
\(\Rightarrow \cot^2{A}+\cot^2{B}+\cot^2{C}-\cot{A}\cot{B}-\cot{B}\cot{C}-\cot{C}\cot{A}=0\)
\(\Rightarrow 2\cot^2{A}+2\cot^2{B}+2\cot^2{C}-2\cot{A}\cot{B}-2\cot{B}\cot{C}-2\cot{C}\cot{A}=0\) ➜ উভয় পার্শে \(2\) গুণ করে,
\(\Rightarrow \cot^2{A}-2\cot{A}\cot{B}+\cot^2{B}+\cot^2{B}-2\cot{B}\cot{C}+\cot^2{C}+\cot^2{C}-2\cot{C}\cot{A}+\cot^2{A}=0\)
\(\Rightarrow (\cot{A}-\cot{B})^2+(\cot{B}-\cot{C})^2+(\cot{C}-\cot{A})^2=0\) ➜ \(\because a^2-2ab+b^2=(a-b)^2\)
\(\Rightarrow \cot{A}-\cot{B}=0, \ \cot{B}-\cot{C}=0, \ \cot{C}-\cot{A}=0\) ➜ একাধিক রাশির বর্গের যোগফল শূন্য হলে, রাশিগুলি পৃথকভাবে শূন্য হয়।
\(\Rightarrow \cot{A}=\cot{B}, \ \cot{B}=\cot{C}, \ \cot{C}=\cot{A}\)
\(\Rightarrow A=B, \ B=C, \ C=A\)
\(\therefore A=B=C\)
(প্রমাণিত)
\(A+B+C=\pi\) এবং \(\cot{A}+\cot{B}+\cot{C}=\sqrt{3}\)
\(\Rightarrow A+B=\pi-C\)
\(\Rightarrow \cot{(A+B)}=\cot{(\pi-C)}\) ➜ উভয় পার্শে কোট্যানজেন্ট অনুপাত নিয়ে,
\(\Rightarrow \cot{(A+B)}=\cot{\left(\frac{\pi}{2}\times2-C\right)}\)
\(\Rightarrow \cot{(A+B)}=-\cot{C}\) ➜

\(\because\) কোণ উৎপন্নকারী রেখাটি দ্বিতীয় চতুর্ভাগে অবস্থিত
সুতরাং কোট্যানজেন্ট অনুপাত ঋনাত্মক।
আবার, \(\frac{\pi}{2}\) এর সহগুণক \(2\) একটি জোড় সংখ্যা,
সুতরাং অনুপাতের পরিবর্তন হয়নি।
\(\Rightarrow \frac{\cot{A}\cot{B}-1}{\cot{B}+\cot{A}}=-\cot{C}\) ➜ \(\because \cot{(A+B)}=\frac{\cot{A}\cot{B}-1}{\cot{B}+\cot{A}}\)
\(\Rightarrow \cot{A}\cot{B}-1=-\cot{B}\cot{C}-\cot{C}\cot{A}\) ➜ আড় গুণ করে,
\(\therefore \cot{A}\cot{B}+\cot{B}\cot{C}+\cot{C}\cot{A}=1\) ➜ পক্ষান্তর করে,
আবার, দেওয়া আছে,
\(\cot{A}+\cot{B}+\cot{C}=\sqrt{3}\)
\(\Rightarrow (\cot{A}+\cot{B}+\cot{C})^2=3\) ➜ উভয় পার্শে বর্গ করে,
\(\Rightarrow (\cot{A}+\cot{B}+\cot{C})^2=3\times1\)
\(\Rightarrow \cot^2{A}+\cot^2{B}+\cot^2{C}+2\cot{A}\cot{B}+2\cot{B}\cot{C}+2\cot{C}\cot{A}=3(\cot{A}\cot{B}+\cot{B}\cot{C}+\cot{C}\cot{A})\) ➜ \(\because (a+b+c)^2=a^2+b^2+c^2+2ab+2bc+2ca\)
এবং \(\cot{A}\cot{B}+\cot{B}\cot{C}+\cot{C}\cot{A}=1\)
\(\Rightarrow \cot^2{A}+\cot^2{B}+\cot^2{C}+2\cot{A}\cot{B}+2\cot{B}\cot{C}+2\cot{C}\cot{A}-3\cot{A}\cot{B}+3\cot{B}\cot{C}+3\cot{C}\cot{A}=0\)
\(\Rightarrow \cot^2{A}+\cot^2{B}+\cot^2{C}-\cot{A}\cot{B}-\cot{B}\cot{C}-\cot{C}\cot{A}=0\)
\(\Rightarrow 2\cot^2{A}+2\cot^2{B}+2\cot^2{C}-2\cot{A}\cot{B}-2\cot{B}\cot{C}-2\cot{C}\cot{A}=0\) ➜ উভয় পার্শে \(2\) গুণ করে,
\(\Rightarrow \cot^2{A}-2\cot{A}\cot{B}+\cot^2{B}+\cot^2{B}-2\cot{B}\cot{C}+\cot^2{C}+\cot^2{C}-2\cot{C}\cot{A}+\cot^2{A}=0\)
\(\Rightarrow (\cot{A}-\cot{B})^2+(\cot{B}-\cot{C})^2+(\cot{C}-\cot{A})^2=0\) ➜ \(\because a^2-2ab+b^2=(a-b)^2\)
\(\Rightarrow \cot{A}-\cot{B}=0, \ \cot{B}-\cot{C}=0, \ \cot{C}-\cot{A}=0\) ➜ একাধিক রাশির বর্গের যোগফল শূন্য হলে, রাশিগুলি পৃথকভাবে শূন্য হয়।
\(\Rightarrow \cot{A}=\cot{B}, \ \cot{B}=\cot{C}, \ \cot{C}=\cot{A}\)
\(\Rightarrow A=B, \ B=C, \ C=A\)
\(\therefore A=B=C\)
(প্রমাণিত)
\(Q.4.(xvii)\) যদি \(A+B+C=(2n+1)\frac{\pi}{2}\) হয়, তবে প্রমাণ কর যে, \(\sin{2A}+\sin{2B}+\sin{2C}=\pm4\cos{A}\cos{B}\cos{C}\)
সমাধানঃ
দেওয়া আছে,
\(A+B+C=(2n+1)\frac{\pi}{2}\)
\(\Rightarrow A+B=(2n+1)\frac{\pi}{2}-C, \ C=(2n+1)\frac{\pi}{2}-(A+B)\)
\(L.S=\sin{2A}+\sin{2B}+\sin{2C}\)
\(=2\sin{\frac{2A+2B}{2}}\cos{\frac{2A-2B}{2}}+\sin{2C}\) ➜ \(\because \sin{C}+\sin{D}=2\sin{\frac{C+D}{2}}\cos{\frac{C-D}{2}}\)
\(=2\sin{\frac{2(A+B)}{2}}\cos{\frac{2(A-B)}{2}}+\sin{2C}\)
\(=2\sin{(A+B)}\cos{(A-B)}+\sin{2C}\)
\(=2\sin{\left\{(2n+1)\frac{\pi}{2}-C\right\}}\cos{(A-B)}+\sin{2C}\) ➜ \(\because A+B=(2n+1)\frac{\pi}{2}-C\)
\(=2\sin{\left\{\frac{\pi}{2}\times(2n+1)-C\right\}}\cos{(A-B)}+\sin{2C}\)
\(=\pm2\cos{C}\cos{(A-B)}+2\sin{C}\cos{C}\) ➜ \(\because n\in{\mathbb{Z}}\) এর জন্য কোণ উৎপন্নকারী রেখাটি প্রথম অথবা তৃতীয় চতুর্ভাগে অবস্থিত
সুতরাং প্রথম এবং তৃতীয় চতুর্ভাগে সাইন অনুপাত যথাক্রমে ধনাত্মক এবং ঋনাত্মক।
আবার, \(\frac{\pi}{2}\) এর সহগুণক \((2n+1)\) একটি বিজোড় সংখ্যা,
সুতরাং সাইন অনুপাতের পরিবর্তন হয়ে কোসাইন হয়েছে।
এবং \(\sin{2P}=2\sin{P}\cos{P}\)
\(=2\cos{C}\left[\pm\cos{(A-B)}+\sin{\left\{\frac{\pi}{2}\times(2n+1)-(A+B)\right\}}\right]\) ➜ \(\because C=(2n+1)\frac{\pi}{2}-(A+B)\)
\(=2\cos{C}\{\pm\cos{(A-B)}\pm\cos{(A+B)}\}\) ➜ \(\because n\in{\mathbb{Z}}\) এর জন্য কোণ উৎপন্নকারী রেখাটি প্রথম অথবা তৃতীয় চতুর্ভাগে অবস্থিত
সুতরাং প্রথম এবং তৃতীয় চতুর্ভাগে সাইন অনুপাত যথাক্রমে ধনাত্মক এবং ঋনাত্মক।
আবার, \(\frac{\pi}{2}\) এর সহগুণক \((2n+1)\) একটি বিজোড় সংখ্যা,
সুতরাং সাইন অনুপাতের পরিবর্তন হয়ে কোসাইন হয়েছে।
এবং \(\sin{2P}=2\sin{P}\cos{P}\)
\(=\pm2\cos{C}\{\cos{(A-B)}+\cos{(A+B)}\}\)
\(=\pm2\cos{C}\times2\cos{A}\cos{B}\) ➜ \(\because \cos{(A-B)}+\cos{(A+B)}=2\cos{A}\cos{B}\)
\(=\pm4\cos{A}\cos{B}\cos{C}\)
\(=R.S\)
\(\therefore L.S=R.S\)
(প্রমাণিত)
\(A+B+C=(2n+1)\frac{\pi}{2}\)
\(\Rightarrow A+B=(2n+1)\frac{\pi}{2}-C, \ C=(2n+1)\frac{\pi}{2}-(A+B)\)
\(L.S=\sin{2A}+\sin{2B}+\sin{2C}\)
\(=2\sin{\frac{2A+2B}{2}}\cos{\frac{2A-2B}{2}}+\sin{2C}\) ➜ \(\because \sin{C}+\sin{D}=2\sin{\frac{C+D}{2}}\cos{\frac{C-D}{2}}\)
\(=2\sin{\frac{2(A+B)}{2}}\cos{\frac{2(A-B)}{2}}+\sin{2C}\)
\(=2\sin{(A+B)}\cos{(A-B)}+\sin{2C}\)
\(=2\sin{\left\{(2n+1)\frac{\pi}{2}-C\right\}}\cos{(A-B)}+\sin{2C}\) ➜ \(\because A+B=(2n+1)\frac{\pi}{2}-C\)
\(=2\sin{\left\{\frac{\pi}{2}\times(2n+1)-C\right\}}\cos{(A-B)}+\sin{2C}\)
\(=\pm2\cos{C}\cos{(A-B)}+2\sin{C}\cos{C}\) ➜ \(\because n\in{\mathbb{Z}}\) এর জন্য কোণ উৎপন্নকারী রেখাটি প্রথম অথবা তৃতীয় চতুর্ভাগে অবস্থিত
সুতরাং প্রথম এবং তৃতীয় চতুর্ভাগে সাইন অনুপাত যথাক্রমে ধনাত্মক এবং ঋনাত্মক।
আবার, \(\frac{\pi}{2}\) এর সহগুণক \((2n+1)\) একটি বিজোড় সংখ্যা,
সুতরাং সাইন অনুপাতের পরিবর্তন হয়ে কোসাইন হয়েছে।
এবং \(\sin{2P}=2\sin{P}\cos{P}\)
\(=2\cos{C}\left[\pm\cos{(A-B)}+\sin{\left\{\frac{\pi}{2}\times(2n+1)-(A+B)\right\}}\right]\) ➜ \(\because C=(2n+1)\frac{\pi}{2}-(A+B)\)
\(=2\cos{C}\{\pm\cos{(A-B)}\pm\cos{(A+B)}\}\) ➜ \(\because n\in{\mathbb{Z}}\) এর জন্য কোণ উৎপন্নকারী রেখাটি প্রথম অথবা তৃতীয় চতুর্ভাগে অবস্থিত
সুতরাং প্রথম এবং তৃতীয় চতুর্ভাগে সাইন অনুপাত যথাক্রমে ধনাত্মক এবং ঋনাত্মক।
আবার, \(\frac{\pi}{2}\) এর সহগুণক \((2n+1)\) একটি বিজোড় সংখ্যা,
সুতরাং সাইন অনুপাতের পরিবর্তন হয়ে কোসাইন হয়েছে।
এবং \(\sin{2P}=2\sin{P}\cos{P}\)
\(=\pm2\cos{C}\{\cos{(A-B)}+\cos{(A+B)}\}\)
\(=\pm2\cos{C}\times2\cos{A}\cos{B}\) ➜ \(\because \cos{(A-B)}+\cos{(A+B)}=2\cos{A}\cos{B}\)
\(=\pm4\cos{A}\cos{B}\cos{C}\)
\(=R.S\)
\(\therefore L.S=R.S\)
(প্রমাণিত)
\(Q.4.(xviii)\) \(\cos^2{A}+\cos^2{B}+\cos^2{C}+2\cos{A}\cos{B}\cos{C}=1\) হলে দেখাও যে, \(A\pm{B}\pm{C}=(2n+1)\pi\) যেখানে, \(n\) যে কোনো অখন্ড সংখ্যা।
সমাধানঃ
দেওয়া আছে,
\(\cos^2{A}+\cos^2{B}+\cos^2{C}+2\cos{A}\cos{B}\cos{C}=1\)
\(\Rightarrow \frac{1}{2}(2\cos^2{A}+2\cos^2{B})+\cos^2{C}+\cos{C}\times2\cos{A}\cos{B}=1\)
\(\Rightarrow \frac{1}{2}(1+\cos{2A}+1+\cos{2B})+\cos^2{C}+\cos{C}\{\cos{(A-B)}+\cos{(A+B)}\}=1\) ➜ \(\because 2\cos^2{P}=1+\cos{2P}\)
\(2\cos{P}\cos{Q}=\cos{(P-Q)}+\cos{(P+Q)}\)
\(\Rightarrow \frac{1}{2}\{2+(\cos{2A}+\cos{2B})\}+\cos^2{C}+\cos{(A-B)}\cos{C}+\cos{(A+B)}\cos{C}=1\)
\(\Rightarrow \frac{1}{2}\{2+2\cos{\frac{2A+2B}{2}}\cos{\frac{2A-2B}{2}}\}+\cos^2{C}+\cos{(A-B)}\cos{C}+\cos{(A+B)}\cos{C}=1\) ➜ \(\because \cos{C}+\cos{D}=2\cos{\frac{C+D}{2}}\cos{\frac{C-D}{2}}\)
\(\Rightarrow 1+\cos{\frac{2(A+B)}{2}}\cos{\frac{2(A-B)}{2}}+\cos^2{C}+\cos{(A-B)}\cos{C}+\cos{(A+B)}\cos{C}=1\)
\(\Rightarrow \cos{(A+B)}\cos{(A-B)}+\cos{(A+B)}\cos{C}+\cos{(A-B)}\cos{C}+\cos^2{C}=0\)
\(\Rightarrow \cos{(A+B)}\{\cos{(A-B)}+\cos{C}\}+\cos{C}\{\cos{(A-B)}+\cos{C}\}=0\)
\(\Rightarrow \{\cos{(A+B)}+\cos{C}\}\{\cos{(A-B)}+\cos{C}\}=0\)
\(\Rightarrow \cos{(A\pm{B})}+\cos{C}=0\)
\(\Rightarrow \cos{(A\pm{B})}=-\cos{C}\)
\(\Rightarrow \cos{(A\pm{B})}=\cos{\{(2n+1)\pi\pm{C}\}}\)
\(\Rightarrow A\pm{B}=(2n+1)\pi\pm{C}\)
\(\therefore A\pm{B}\pm{C}=(2n+1)\pi\)
(প্রমাণিত)
\(\cos^2{A}+\cos^2{B}+\cos^2{C}+2\cos{A}\cos{B}\cos{C}=1\)
\(\Rightarrow \frac{1}{2}(2\cos^2{A}+2\cos^2{B})+\cos^2{C}+\cos{C}\times2\cos{A}\cos{B}=1\)
\(\Rightarrow \frac{1}{2}(1+\cos{2A}+1+\cos{2B})+\cos^2{C}+\cos{C}\{\cos{(A-B)}+\cos{(A+B)}\}=1\) ➜ \(\because 2\cos^2{P}=1+\cos{2P}\)
\(2\cos{P}\cos{Q}=\cos{(P-Q)}+\cos{(P+Q)}\)
\(\Rightarrow \frac{1}{2}\{2+(\cos{2A}+\cos{2B})\}+\cos^2{C}+\cos{(A-B)}\cos{C}+\cos{(A+B)}\cos{C}=1\)
\(\Rightarrow \frac{1}{2}\{2+2\cos{\frac{2A+2B}{2}}\cos{\frac{2A-2B}{2}}\}+\cos^2{C}+\cos{(A-B)}\cos{C}+\cos{(A+B)}\cos{C}=1\) ➜ \(\because \cos{C}+\cos{D}=2\cos{\frac{C+D}{2}}\cos{\frac{C-D}{2}}\)
\(\Rightarrow 1+\cos{\frac{2(A+B)}{2}}\cos{\frac{2(A-B)}{2}}+\cos^2{C}+\cos{(A-B)}\cos{C}+\cos{(A+B)}\cos{C}=1\)
\(\Rightarrow \cos{(A+B)}\cos{(A-B)}+\cos{(A+B)}\cos{C}+\cos{(A-B)}\cos{C}+\cos^2{C}=0\)
\(\Rightarrow \cos{(A+B)}\{\cos{(A-B)}+\cos{C}\}+\cos{C}\{\cos{(A-B)}+\cos{C}\}=0\)
\(\Rightarrow \{\cos{(A+B)}+\cos{C}\}\{\cos{(A-B)}+\cos{C}\}=0\)
\(\Rightarrow \cos{(A\pm{B})}+\cos{C}=0\)
\(\Rightarrow \cos{(A\pm{B})}=-\cos{C}\)
\(\Rightarrow \cos{(A\pm{B})}=\cos{\{(2n+1)\pi\pm{C}\}}\)
\(\Rightarrow A\pm{B}=(2n+1)\pi\pm{C}\)
\(\therefore A\pm{B}\pm{C}=(2n+1)\pi\)
(প্রমাণিত)
\(Q.4.(xix)\) যদি \(x+y+z=xyz\) হয়, তবে প্রমাণ কর যে, \(\frac{3x-x^3}{1-3x^2}+\frac{3y-y^3}{1-3y^2}+\frac{3z-z^3}{1-3z^2}=\frac{3x-x^3}{1-3x^2}.\frac{3y-y^3}{1-3y^2}.\frac{3z-z^3}{1-3z^2}\)
সমাধানঃ
দেওয়া আছে,
\(x+y+z=xyz\)
\(\Rightarrow \tan{A}+\tan{B}+\tan{C}=\tan{A}\tan{B}\tan{C}\) যেখানে, \(x=\tan{A}, \ y=\tan{B}, \ z=\tan{C}\)
\(\Rightarrow \tan{A}+\tan{B}=\tan{A}\tan{B}\tan{C}-\tan{C}\)
\(\Rightarrow \tan{A}+\tan{B}=-\tan{C}(1-\tan{A}\tan{B})\)
\(\Rightarrow \frac{\tan{A}+\tan{B}}{1-\tan{A}\tan{B}}=-\tan{C}\)
\(\Rightarrow \tan{(A+B)}=\tan{(\pi-C)}\) ➜ \(\because \frac{\tan{A}+\tan{B}}{1-\tan{A}\tan{B}}=\tan{(A+B)}\)
\(\Rightarrow A+B=\pi-C\)
\(\Rightarrow A+B+C=\pi\)
\(\Rightarrow 3A+3B+3C=3\pi\) ➜ উভয় পার্শে \(3\) গুণ করে,
\(\Rightarrow \tan{(3A+3B+3C)}=\tan{3\pi}\) ➜ উভয় পার্শে ট্যানজেন্ট অনুপাত নিয়ে,
\(\Rightarrow \frac{\tan{3A}+\tan{3B}+\tan{3C}-\tan{3A}\tan{3B}\tan{3C}}{1-\tan{3A}\tan{3B}-\tan{3B}\tan{3C}-\tan{3C}\tan{3A}}=0\) ➜ \(\because \tan{(P+Q+R)}=\frac{\tan{P}+\tan{Q}+\tan{R}-\tan{P}\tan{Q}\tan{R}}{1-\tan{P}\tan{Q}-\tan{Q}\tan{R}-\tan{R}\tan{P}}\)
এবং \(\tan{3\pi}=0\)
\(\Rightarrow \tan{3A}+\tan{3B}+\tan{3C}-\tan{3A}\tan{3B}\tan{3C}=0\) ➜ আড় গুণ করে,
\(\Rightarrow \tan{3A}+\tan{3B}+\tan{3C}=\tan{3A}\tan{3B}\tan{3C}\)
\(\Rightarrow \frac{3\tan{A}-\tan^3{A}}{1-3\tan^2{A}}+\frac{3\tan{B}-\tan^3{B}}{1-3\tan^2{B}}+\frac{3\tan{C}-\tan^3{C}}{1-3\tan^2{C}}=\frac{3\tan{A}-\tan^3{A}}{1-3\tan^2{A}}.\frac{3\tan{B}-\tan^3{B}}{1-3\tan^2{B}}.\frac{3\tan{C}-\tan^3{C}}{1-3\tan^2{C}}\) ➜ \(\because \tan{3P}=\frac{3\tan{P}-\tan^3{P}}{1-3\tan^2{P}}\)
\(\therefore \frac{3x-x^3}{1-3x^2}+\frac{3y-y^3}{1-3y^2}+\frac{3z-z^3}{1-3z^2}=\frac{3x-x^3}{1-3x^2}.\frac{3y-y^3}{1-3y^2}.\frac{3z-z^3}{1-3z^2}\) ➜ \(\because x=\tan{A}, \ y=\tan{B}, \ z=\tan{C}\)
(প্রমাণিত)
\(x+y+z=xyz\)
\(\Rightarrow \tan{A}+\tan{B}+\tan{C}=\tan{A}\tan{B}\tan{C}\) যেখানে, \(x=\tan{A}, \ y=\tan{B}, \ z=\tan{C}\)
\(\Rightarrow \tan{A}+\tan{B}=\tan{A}\tan{B}\tan{C}-\tan{C}\)
\(\Rightarrow \tan{A}+\tan{B}=-\tan{C}(1-\tan{A}\tan{B})\)
\(\Rightarrow \frac{\tan{A}+\tan{B}}{1-\tan{A}\tan{B}}=-\tan{C}\)
\(\Rightarrow \tan{(A+B)}=\tan{(\pi-C)}\) ➜ \(\because \frac{\tan{A}+\tan{B}}{1-\tan{A}\tan{B}}=\tan{(A+B)}\)
\(\Rightarrow A+B=\pi-C\)
\(\Rightarrow A+B+C=\pi\)
\(\Rightarrow 3A+3B+3C=3\pi\) ➜ উভয় পার্শে \(3\) গুণ করে,
\(\Rightarrow \tan{(3A+3B+3C)}=\tan{3\pi}\) ➜ উভয় পার্শে ট্যানজেন্ট অনুপাত নিয়ে,
\(\Rightarrow \frac{\tan{3A}+\tan{3B}+\tan{3C}-\tan{3A}\tan{3B}\tan{3C}}{1-\tan{3A}\tan{3B}-\tan{3B}\tan{3C}-\tan{3C}\tan{3A}}=0\) ➜ \(\because \tan{(P+Q+R)}=\frac{\tan{P}+\tan{Q}+\tan{R}-\tan{P}\tan{Q}\tan{R}}{1-\tan{P}\tan{Q}-\tan{Q}\tan{R}-\tan{R}\tan{P}}\)
এবং \(\tan{3\pi}=0\)
\(\Rightarrow \tan{3A}+\tan{3B}+\tan{3C}-\tan{3A}\tan{3B}\tan{3C}=0\) ➜ আড় গুণ করে,
\(\Rightarrow \tan{3A}+\tan{3B}+\tan{3C}=\tan{3A}\tan{3B}\tan{3C}\)
\(\Rightarrow \frac{3\tan{A}-\tan^3{A}}{1-3\tan^2{A}}+\frac{3\tan{B}-\tan^3{B}}{1-3\tan^2{B}}+\frac{3\tan{C}-\tan^3{C}}{1-3\tan^2{C}}=\frac{3\tan{A}-\tan^3{A}}{1-3\tan^2{A}}.\frac{3\tan{B}-\tan^3{B}}{1-3\tan^2{B}}.\frac{3\tan{C}-\tan^3{C}}{1-3\tan^2{C}}\) ➜ \(\because \tan{3P}=\frac{3\tan{P}-\tan^3{P}}{1-3\tan^2{P}}\)
\(\therefore \frac{3x-x^3}{1-3x^2}+\frac{3y-y^3}{1-3y^2}+\frac{3z-z^3}{1-3z^2}=\frac{3x-x^3}{1-3x^2}.\frac{3y-y^3}{1-3y^2}.\frac{3z-z^3}{1-3z^2}\) ➜ \(\because x=\tan{A}, \ y=\tan{B}, \ z=\tan{C}\)
(প্রমাণিত)
\(Q.4.(xx)\) যে কোনো ত্রিভুজ \(ABC\)-এ \(\sin^2{A}+\sin^2{B}+\sin^2{C}=\sin{B}\sin{C}+\sin{C}\sin{A}+\sin{A}\sin{B}\) হলে, দেখাও যে, ত্রিভুজটি সমবাহু।
সমাধানঃ
দেওয়া আছে,
ত্রিভুজ \(ABC\)-এ \(\sin^2{A}+\sin^2{B}+\sin^2{C}=\sin{B}\sin{C}+\sin{C}\sin{A}+\sin{A}\sin{B}\)
\(\sin^2{A}+\sin^2{B}+\sin^2{C}-\sin{B}\sin{C}-\sin{C}\sin{A}-\sin{A}\sin{B}=0\)
\(\Rightarrow 2\sin^2{A}+2\sin^2{B}+2\sin^2{C}-2\sin{B}\sin{C}-2\sin{C}\sin{A}-2\sin{A}\sin{B}=0\) ➜ উভয় পার্শে \(2\) গুণ করে,
\(\Rightarrow \sin^2{A}-2\sin{A}\sin{B}+\sin^2{B}+\sin^2{B}-2\sin{B}\sin{C}+\sin^2{C}+\sin^2{C}-2\sin{C}\sin{A}+\sin^2{A}=0\)
\(\Rightarrow (\sin{A}-\sin{B})^2+(\sin{B}-\sin{C})^2+(\sin{C}-\sin{A})^2=0\) ➜ \(\because a^2-2ab+b^2=(a-b)^2\)
\(\Rightarrow \sin{A}-\sin{B}=0, \ \sin{B}-\sin{C}=0, \ \sin{C}-\sin{A}=0\) ➜ একাধিক রাশির বর্গের যোগফল শূন্য হলে, রাশিগুলি পৃথকভাবে শূন্য হয়।
\(\Rightarrow \sin{A}=\sin{B}=\sin{(\pi-B)}\)
\(\Rightarrow \sin{A}=\sin{B} \ \text{অথবা,} \sin{A}=\sin{(\pi-B)}\)
\(\Rightarrow A=B \ \text{অথবা,} A=\pi-B\)
\(\Rightarrow A=B \ \text{অথবা,} A+B=\pi\)
কিন্তু \(A+B+C=\pi\)
সুতরাং \(A+B\ne{\pi}\)
\(\therefore A=B\)
অনুরূপভাবে, দেখানো যায় \(B=C\) এবং \(C=A\)
\(\therefore A=B=C\) অর্থাৎ ত্রিভুজের কোণগুলি সমান।
ত্রিভুজের কোণগুলি সমান হলে, এর বাহুগুলিও পরস্পর সমান হয়।
অতএব, ত্রিভুজটি সমবাহু।
(প্রমাণিত)
ত্রিভুজ \(ABC\)-এ \(\sin^2{A}+\sin^2{B}+\sin^2{C}=\sin{B}\sin{C}+\sin{C}\sin{A}+\sin{A}\sin{B}\)
\(\sin^2{A}+\sin^2{B}+\sin^2{C}-\sin{B}\sin{C}-\sin{C}\sin{A}-\sin{A}\sin{B}=0\)
\(\Rightarrow 2\sin^2{A}+2\sin^2{B}+2\sin^2{C}-2\sin{B}\sin{C}-2\sin{C}\sin{A}-2\sin{A}\sin{B}=0\) ➜ উভয় পার্শে \(2\) গুণ করে,
\(\Rightarrow \sin^2{A}-2\sin{A}\sin{B}+\sin^2{B}+\sin^2{B}-2\sin{B}\sin{C}+\sin^2{C}+\sin^2{C}-2\sin{C}\sin{A}+\sin^2{A}=0\)
\(\Rightarrow (\sin{A}-\sin{B})^2+(\sin{B}-\sin{C})^2+(\sin{C}-\sin{A})^2=0\) ➜ \(\because a^2-2ab+b^2=(a-b)^2\)
\(\Rightarrow \sin{A}-\sin{B}=0, \ \sin{B}-\sin{C}=0, \ \sin{C}-\sin{A}=0\) ➜ একাধিক রাশির বর্গের যোগফল শূন্য হলে, রাশিগুলি পৃথকভাবে শূন্য হয়।
\(\Rightarrow \sin{A}=\sin{B}=\sin{(\pi-B)}\)
\(\Rightarrow \sin{A}=\sin{B} \ \text{অথবা,} \sin{A}=\sin{(\pi-B)}\)
\(\Rightarrow A=B \ \text{অথবা,} A=\pi-B\)
\(\Rightarrow A=B \ \text{অথবা,} A+B=\pi\)
কিন্তু \(A+B+C=\pi\)
সুতরাং \(A+B\ne{\pi}\)
\(\therefore A=B\)
অনুরূপভাবে, দেখানো যায় \(B=C\) এবং \(C=A\)
\(\therefore A=B=C\) অর্থাৎ ত্রিভুজের কোণগুলি সমান।
ত্রিভুজের কোণগুলি সমান হলে, এর বাহুগুলিও পরস্পর সমান হয়।
অতএব, ত্রিভুজটি সমবাহু।
(প্রমাণিত)
\(Q.4.(xxi)\) \(A+B+C=\pi, \ B=\frac{\pi}{2}\) হলে প্রমাণ কর যে, \(\sin^2{A}-\sin^2{B}+\sin^2{C}=0\)
সমাধানঃ
দেওয়া আছে,
\(A+B+C=\pi, \ B=\frac{\pi}{2}\)
\(\Rightarrow A+B=\pi-C, \ C=\pi-(A+B)\)
\(L.S=\sin^2{A}-\sin^2{B}+\sin^2{C}\)
\(=\frac{1}{2}(2\sin^2{A}-2\sin^2{B})+\sin^2{C}\)
\(=\frac{1}{2}(1-\cos{2A}-1+\cos{2B})+\sin^2{C}\) ➜ \(\because 2\sin^2{P}=1-\cos{2P}\)
\(=\frac{1}{2}(\cos{2B}-\cos{2A})+\sin^2{C}\)
\(=\frac{1}{2}(2\sin{\frac{2A+2B}{2}}\sin{\frac{2A-2B}{2}})+\sin^2{C}\) ➜ \(\because \cos{D}-\cos{C}=2\sin{\frac{C+D}{2}}\sin{\frac{C-D}{2}}\)
\(=\frac{1}{2}\left\{2\sin{\frac{2(A+B)}{2}}\sin{\frac{2(A-B)}{2}}\right\}+\sin^2{C}\)
\(=\sin{(A+B)}\sin{(A-B)}+\sin^2{C}\)
\(=\sin{(\pi-C)}\sin{(A-B)}+\sin^2{C}\) ➜ \(\because A+B=\pi-C\)
\(=\sin{\left(\frac{\pi}{2}\times2-C\right)}\sin{(A-B)}+\sin^2{C}\)
\(=\sin{C}\sin{(A-B)}+\sin^2{C}\) ➜
\(\because\) কোণ উৎপন্নকারী রেখাটি দ্বিতীয় চতুর্ভাগে অবস্থিত
সুতরাং সাইন অনুপাত ধনাত্মক।
আবার, \(\frac{\pi}{2}\) এর সহগুণক \(2\) একটি জোড় সংখ্যা,
সুতরাং অনুপাতের পরিবর্তন হয়নি।
\(=\sin{C}[\sin{(A-B)}+\sin{C}]\)
\(=\sin{C}[\sin{(A-B)}+\sin{\{\pi-(A+B)\}}]\) ➜ \(\because C=\pi-(A+B)\)
\(=\sin{C}[\sin{(A-B)}+\sin{\left\{\frac{\pi}{2}\times2-(A+B)\right\}}]\)
\(=\sin{C}[\sin{(A-B)}+\sin{(A+B)}]\) ➜
\(\because\) কোণ উৎপন্নকারী রেখাটি দ্বিতীয় চতুর্ভাগে অবস্থিত
সুতরাং সাইন অনুপাত ধনাত্মক।
আবার, \(\frac{\pi}{2}\) এর সহগুণক \(2\) একটি জোড় সংখ্যা,
সুতরাং অনুপাতের পরিবর্তন হয়নি।
\(=\sin{C}\times2\sin{A}\cos{B}\) ➜ \(\because \sin{(A-B)}+\sin{(A+B)}=2\sin{A}\cos{B}\)
\(=2\sin{A}\cos{B}\sin{C}\)
\(=2\sin{A}\cos{\frac{\pi}{2}}\sin{C}\) ➜ \(\because B=\frac{\pi}{2}\)
\(=2\sin{A}\times0\times\sin{C}\) ➜ \(\because \cos{\frac{\pi}{2}}=0\)
\(=0\)
\(=R.S\)
\(\therefore L.S=R.S\)
(প্রমাণিত)
\(A+B+C=\pi, \ B=\frac{\pi}{2}\)
\(\Rightarrow A+B=\pi-C, \ C=\pi-(A+B)\)
\(L.S=\sin^2{A}-\sin^2{B}+\sin^2{C}\)
\(=\frac{1}{2}(2\sin^2{A}-2\sin^2{B})+\sin^2{C}\)
\(=\frac{1}{2}(1-\cos{2A}-1+\cos{2B})+\sin^2{C}\) ➜ \(\because 2\sin^2{P}=1-\cos{2P}\)
\(=\frac{1}{2}(\cos{2B}-\cos{2A})+\sin^2{C}\)
\(=\frac{1}{2}(2\sin{\frac{2A+2B}{2}}\sin{\frac{2A-2B}{2}})+\sin^2{C}\) ➜ \(\because \cos{D}-\cos{C}=2\sin{\frac{C+D}{2}}\sin{\frac{C-D}{2}}\)
\(=\frac{1}{2}\left\{2\sin{\frac{2(A+B)}{2}}\sin{\frac{2(A-B)}{2}}\right\}+\sin^2{C}\)
\(=\sin{(A+B)}\sin{(A-B)}+\sin^2{C}\)
\(=\sin{(\pi-C)}\sin{(A-B)}+\sin^2{C}\) ➜ \(\because A+B=\pi-C\)
\(=\sin{\left(\frac{\pi}{2}\times2-C\right)}\sin{(A-B)}+\sin^2{C}\)
\(=\sin{C}\sin{(A-B)}+\sin^2{C}\) ➜

\(\because\) কোণ উৎপন্নকারী রেখাটি দ্বিতীয় চতুর্ভাগে অবস্থিত
সুতরাং সাইন অনুপাত ধনাত্মক।
আবার, \(\frac{\pi}{2}\) এর সহগুণক \(2\) একটি জোড় সংখ্যা,
সুতরাং অনুপাতের পরিবর্তন হয়নি।
\(=\sin{C}[\sin{(A-B)}+\sin{C}]\)
\(=\sin{C}[\sin{(A-B)}+\sin{\{\pi-(A+B)\}}]\) ➜ \(\because C=\pi-(A+B)\)
\(=\sin{C}[\sin{(A-B)}+\sin{\left\{\frac{\pi}{2}\times2-(A+B)\right\}}]\)
\(=\sin{C}[\sin{(A-B)}+\sin{(A+B)}]\) ➜

\(\because\) কোণ উৎপন্নকারী রেখাটি দ্বিতীয় চতুর্ভাগে অবস্থিত
সুতরাং সাইন অনুপাত ধনাত্মক।
আবার, \(\frac{\pi}{2}\) এর সহগুণক \(2\) একটি জোড় সংখ্যা,
সুতরাং অনুপাতের পরিবর্তন হয়নি।
\(=\sin{C}\times2\sin{A}\cos{B}\) ➜ \(\because \sin{(A-B)}+\sin{(A+B)}=2\sin{A}\cos{B}\)
\(=2\sin{A}\cos{B}\sin{C}\)
\(=2\sin{A}\cos{\frac{\pi}{2}}\sin{C}\) ➜ \(\because B=\frac{\pi}{2}\)
\(=2\sin{A}\times0\times\sin{C}\) ➜ \(\because \cos{\frac{\pi}{2}}=0\)
\(=0\)
\(=R.S\)
\(\therefore L.S=R.S\)
(প্রমাণিত)
\(Q.4.(xxii)\) যদি \(\alpha+\beta+\gamma=0\) হয়, তবে প্রমাণ কর যে, \(\sin{2\alpha}+\sin{2\beta}+\sin{2\gamma}=2(\sin{\alpha}+\sin{\beta}+\sin{\gamma})(1+\cos{\alpha}+\cos{\beta}+\cos{\gamma})\)
সমাধানঃ
\(\alpha+\beta+\gamma=0\) হলে,
\(\sin{\alpha}+\sin{\beta}+\sin{\gamma}=-4\sin{\frac{\alpha}{2}}\sin{\frac{\beta}{2}}\sin{\frac{\gamma}{2}} ...(1)\)
এবং,
\(1+\cos{\alpha}+\cos{\beta}+\cos{\gamma}=4\cos{\frac{\alpha}{2}}\cos{\frac{\beta}{2}}\cos{\frac{\gamma}{2}} ...(2)\)
\(R.S=2(\sin{\alpha}+\sin{\beta}+\sin{\gamma})(1+\cos{\alpha}+\cos{\beta}+\cos{\gamma})\)
\(=2\times-4\sin{\frac{\alpha}{2}}\sin{\frac{\beta}{2}}\sin{\frac{\gamma}{2}}\times4\cos{\frac{\alpha}{2}}\cos{\frac{\beta}{2}}\cos{\frac{\gamma}{2}}\) ➜ \((1)\) ও \((2)\) এর সাহায্যে
\(=-4\times2\sin{\frac{\alpha}{2}}\cos{\frac{\alpha}{2}}\times2\sin{\frac{\beta}{2}}\cos{\frac{\beta}{2}}\times2\sin{\frac{\gamma}{2}}\cos{\frac{\gamma}{2}}\)
\(=-4\sin{\alpha}\sin{\beta}\sin{\gamma}\)➜ \(\because 2\sin{\frac{A}{2}}\cos{\frac{A}{2}}=\sin{A}\)
\(=-2\sin{\gamma}\times2\sin{\alpha}\sin{\beta}\)
\(=-2\sin{\gamma}\{\cos{(\alpha-\beta)}-\cos{(\alpha+\beta)}\}\) ➜ \(\because 2\sin{A}\sin{B}=\cos{(A-B)}-\cos{(A+B)}\)
\(=-2\sin{\gamma}\cos{(\alpha-\beta)}+2\sin{\gamma}\cos{(\alpha+\beta)}\)
\(=-2\sin{\{-(\alpha+\beta)\}}\cos{(\alpha-\beta)}+2\sin{\gamma}\cos{\{-\gamma\}}\) ➜ \(\because \alpha+\beta=-\gamma\)
এবং \(\gamma=-(\alpha+\beta)\)
\(=2\sin{(\alpha+\beta)}\cos{(\alpha-\beta)}+2\sin{\gamma}\cos{\gamma}\) ➜ \(\because \sin{(-\theta)}=-\sin{\theta}\)
এবং \(\cos{(-\theta)}=\cos{\theta}\)
\(=\sin{(\alpha+\beta+\alpha-\beta)}+\sin{(\alpha+\beta-\alpha+\beta)}+\sin{2\gamma}\) ➜ \(\because 2\sin{A}\cos{B}=\sin{(A+B)}+\sin{(A-B)}\)
এবং \(2\sin{A}\cos{A}=\sin{2A}\)
\(=\sin{2\alpha}+\sin{2\beta}+\sin{2\gamma}\)
\(=L.S\)
\(\therefore L.S=R.S\)
(প্রমাণিত)
\(\sin{\alpha}+\sin{\beta}+\sin{\gamma}=-4\sin{\frac{\alpha}{2}}\sin{\frac{\beta}{2}}\sin{\frac{\gamma}{2}} ...(1)\)
এবং,
\(1+\cos{\alpha}+\cos{\beta}+\cos{\gamma}=4\cos{\frac{\alpha}{2}}\cos{\frac{\beta}{2}}\cos{\frac{\gamma}{2}} ...(2)\)
\(R.S=2(\sin{\alpha}+\sin{\beta}+\sin{\gamma})(1+\cos{\alpha}+\cos{\beta}+\cos{\gamma})\)
\(=2\times-4\sin{\frac{\alpha}{2}}\sin{\frac{\beta}{2}}\sin{\frac{\gamma}{2}}\times4\cos{\frac{\alpha}{2}}\cos{\frac{\beta}{2}}\cos{\frac{\gamma}{2}}\) ➜ \((1)\) ও \((2)\) এর সাহায্যে
\(=-4\times2\sin{\frac{\alpha}{2}}\cos{\frac{\alpha}{2}}\times2\sin{\frac{\beta}{2}}\cos{\frac{\beta}{2}}\times2\sin{\frac{\gamma}{2}}\cos{\frac{\gamma}{2}}\)
\(=-4\sin{\alpha}\sin{\beta}\sin{\gamma}\)➜ \(\because 2\sin{\frac{A}{2}}\cos{\frac{A}{2}}=\sin{A}\)
\(=-2\sin{\gamma}\times2\sin{\alpha}\sin{\beta}\)
\(=-2\sin{\gamma}\{\cos{(\alpha-\beta)}-\cos{(\alpha+\beta)}\}\) ➜ \(\because 2\sin{A}\sin{B}=\cos{(A-B)}-\cos{(A+B)}\)
\(=-2\sin{\gamma}\cos{(\alpha-\beta)}+2\sin{\gamma}\cos{(\alpha+\beta)}\)
\(=-2\sin{\{-(\alpha+\beta)\}}\cos{(\alpha-\beta)}+2\sin{\gamma}\cos{\{-\gamma\}}\) ➜ \(\because \alpha+\beta=-\gamma\)
এবং \(\gamma=-(\alpha+\beta)\)
\(=2\sin{(\alpha+\beta)}\cos{(\alpha-\beta)}+2\sin{\gamma}\cos{\gamma}\) ➜ \(\because \sin{(-\theta)}=-\sin{\theta}\)
এবং \(\cos{(-\theta)}=\cos{\theta}\)
\(=\sin{(\alpha+\beta+\alpha-\beta)}+\sin{(\alpha+\beta-\alpha+\beta)}+\sin{2\gamma}\) ➜ \(\because 2\sin{A}\cos{B}=\sin{(A+B)}+\sin{(A-B)}\)
এবং \(2\sin{A}\cos{A}=\sin{2A}\)
\(=\sin{2\alpha}+\sin{2\beta}+\sin{2\gamma}\)
\(=L.S\)
\(\therefore L.S=R.S\)
(প্রমাণিত)
\(Q.4.(xxiii)\) যদি \(A+B+C=\frac{n\pi}{2}\) এবং \(n\) বিজোড় সংখ্যা হয়, তবে প্রমাণ কর যে, \(\tan{B}\tan{C}+\tan{C}\tan{A}+\tan{A}\tan{B}=1\)
সমাধানঃ
দেওয়া আছে,
\(A+B+C=\frac{n\pi}{2}\)
\(\Rightarrow A+B=\frac{n\pi}{2}-C\)
\(\Rightarrow \tan{(A+B)}=\tan{\left\{\frac{n\pi}{2}-C\right\}}\) ➜ উভয় পার্শে ট্যানজেন্ট অনুপাত নিয়ে,
\(\Rightarrow \tan{(A+B)}=\tan{\left\{\frac{\pi}{2}\times{n}-C\right\}}\)
\(\Rightarrow \tan{(A+B)}=\cot{C}\) ➜ \(\because n\) বিজোড় সংখ্যা হলে, কোণ উৎপন্নকারী রেখাটি প্রথম অথবা তৃতীয় চতুর্ভাগে অবস্থিত হবে
সুতরাং উভয় চতুর্ভাগে ট্যানজেন্ট অনুপাত ধনাত্মক।
আবার, \(\frac{\pi}{2}\) এর সহগুণক \(n\) একটি বিজোড় সংখ্যা,
সুতরাং ট্যানজেন্ট অনুপাতের পরিবর্তন হয়ে কোট্যানজেন্ট হয়েছে।
\(\Rightarrow \frac{\tan{A}+\tan{B}}{1-\tan{A}\tan{B}}=\frac{1}{\tan{C}}\) ➜ \(\because \tan{(A+B)}=\frac{\tan{A}+\tan{B}}{1-\tan{A}\tan{B}}\)
এবং \(\cot{P}=\frac{1}{\tan{P}}\)
\(\Rightarrow \tan{C}\tan{A}+\tan{B}\tan{C}=1-\tan{A}\tan{B}\) ➜ আড় গুণ করে,
\(\therefore \tan{B}\tan{C}+\tan{C}\tan{A}+\tan{A}\tan{B}=1\)
(প্রমাণিত)
\(A+B+C=\frac{n\pi}{2}\)
\(\Rightarrow A+B=\frac{n\pi}{2}-C\)
\(\Rightarrow \tan{(A+B)}=\tan{\left\{\frac{n\pi}{2}-C\right\}}\) ➜ উভয় পার্শে ট্যানজেন্ট অনুপাত নিয়ে,
\(\Rightarrow \tan{(A+B)}=\tan{\left\{\frac{\pi}{2}\times{n}-C\right\}}\)
\(\Rightarrow \tan{(A+B)}=\cot{C}\) ➜ \(\because n\) বিজোড় সংখ্যা হলে, কোণ উৎপন্নকারী রেখাটি প্রথম অথবা তৃতীয় চতুর্ভাগে অবস্থিত হবে
সুতরাং উভয় চতুর্ভাগে ট্যানজেন্ট অনুপাত ধনাত্মক।
আবার, \(\frac{\pi}{2}\) এর সহগুণক \(n\) একটি বিজোড় সংখ্যা,
সুতরাং ট্যানজেন্ট অনুপাতের পরিবর্তন হয়ে কোট্যানজেন্ট হয়েছে।
\(\Rightarrow \frac{\tan{A}+\tan{B}}{1-\tan{A}\tan{B}}=\frac{1}{\tan{C}}\) ➜ \(\because \tan{(A+B)}=\frac{\tan{A}+\tan{B}}{1-\tan{A}\tan{B}}\)
এবং \(\cot{P}=\frac{1}{\tan{P}}\)
\(\Rightarrow \tan{C}\tan{A}+\tan{B}\tan{C}=1-\tan{A}\tan{B}\) ➜ আড় গুণ করে,
\(\therefore \tan{B}\tan{C}+\tan{C}\tan{A}+\tan{A}\tan{B}=1\)
(প্রমাণিত)
Email: Golzarrahman1966@gmail.com
Visitors online: 000007