OMTEX AD 2

10th Standard Book Back Maths One Questions with solutions. Samacheer Kalvi Tamil Medium TM. அலகு-1: உறவுகளும் சார்புகளும்

Azaz Tuition - 10 ஆம் வகுப்பு: ONE MARK - Bookpack Solutions
Azaz Tuition
10 ஆம் வகுப்பு: ONE MARK - Bookpack & Solutions

அலகு-1: உறவுகளும் சார்புகளும்

  1. \(n(A \times B) = 6\) மற்றும் \(A = \{1, 3\}\) எனில், \(n(B)\) ஆனது

    (1) \(1\)

    (2) \(2\)

    (3) \(3\)

    (4) \(6\)

  2. \(A = \{a,b,p\}\), \(B = \{2,3\}\), \(C = \{p,q,r,s\}\) எனில், \(n[(A \cup C) \times B]\) ஆனது

    (1) \(8\)

    (2) \(20\)

    (3) \(12\)

    (4) \(16\)

  3. \(A = \{1,2\}\), \(B = \{1,2,3,4\}\), \(C = \{5,6\}\) மற்றும் \(D = \{5,6,7,8\}\) எனில், கீழே கொடுக்கப்பட்டவைகளில் எது சரியான கூற்று

    (1) \((A \times C) \subset (B \times D)\)

    (2) \((B \times D) \subset (A \times C)\)

    (3) \((A \times B) \subset (A \times D)\)

    (4) \((D \times A) \subset (B \times A)\)

  4. \(A = \{1,2,3,4,5\}\) -லிருந்து, B என்ற கணத்திற்கு \(1024\) உறவுகள் உள்ளது எனில், B ல் உள்ள உறுப்புகளின் எண்ணிக்கை

    (1) \(3\)

    (2) \(2\)

    (3) \(4\)

    (4) \(8\)

  5. \(R = \{(x, x^2)|x \text{ ஆனது 13-ஐ விடக் குறைவான பகா எண்கள்}\}\) என்ற உறவின் வீச்சகமானது

    (1) \(\{2,3,5,7\}\)

    (2) \(\{2,3,5,7,11\}\)

    (3) \(\{4, 9, 25, 49, 121\}\)

    (4) \(\{1,4,9, 25, 49, 121\}\)

  6. \( (a + 2, 4)\) மற்றும் \( (5, 2a + b)\) ஆகிய வரிசைச் சோடிகள் சமம் எனில், \((a,b)\) என்பது

    (1) \((2,-2)\)

    (2) \((5, 1)\)

    (3) \((2, 3)\)

    (4) \((3,-2)\)

  7. \(n(A) = m\) மற்றும் \(n(B) = n\) என்க. A -யிலிருந்து B -க்கு வரையறுக்கப்பட்ட வெற்று கணமில்லாத உறவுகளின் மொத்த எண்ணிக்கை

    (1) \(m^n\)

    (2) \(n^m\)

    (3) \(2^{mn} - 1\)

    (4) \(2^{mn}\)

  8. \(\{(a, 8), (6,b)\}\) ஆனது ஒரு சமனிச் சார்பு எனில், a மற்றும் b மதிப்புகளாவன முறையே

    (1) \((8, 6)\)

    (2) \((8, 8)\)

    (3) \((6, 8)\)

    (4) \((6, 6)\)

  9. \(A = \{1,2,3,4\}, B = \{4,8,9,10\}\) என்க. சார்பு \(f : A \rightarrow B\) ஆனது \(f = \{(1,4), (2, 8), (3,9), (4,10)\}\) எனக் கொடுக்கப்பட்டால் \(f\) என்பது

    (1) பலவற்றிலிருந்து ஒன்றுக்கான சார்பு

    (2) சமனிச் சார்பு

    (3) ஒன்றுக்கொன்றான சார்பு

    (4) உட்சார்பு

  10. \(f (x) = 2x^2\) மற்றும் \(g(x) = \frac{1}{3x}\) எனில் \(f \circ g\) ஆனது

    (1) \(\frac{3}{2x^2}\)

    (2) \(\frac{2}{3x^2}\)

    (3) \(\frac{2}{9x^2}\)

    (4) \(\frac{1}{6x^2}\)

  11. \(f : A \rightarrow B\) ஆனது இருபுறச் சார்பு மற்றும் \(n(B) = 7\) எனில் \(n(A)\) ஆனது

    (1) \(7\)

    (2) \(49\)

    (3) \(1\)

    (4) \(14\)

  12. f மற்றும் g என்ற இரண்டு சார்புகளும் \(f = \{(0,1), (2, 0), (3, -4), (4, 2), (5, 7)\}\), \(g = \{(0, 2), (1, 0), (2, 4), (-4, 2), (7,0)\}\) எனக் கொடுக்கப்பட்டால் \(f \circ g\) -ன் வீச்சகமானது

    (1) \(\{0, 2, 3, 4, 5\}\)

    (2) \(\{-4, 1, 0, 2, 7\}\)

    (3) \(\{1, 2, 3, 4, 5\}\)

    (4) \(\{0, 1, 2\}\)

  13. \(f(x) = \sqrt{1 + x^2}\) எனில்,

    (1) \(f(xy) = f(x) \cdot f(y)\)

    (2) \(f(xy) \ge f(x) \cdot f(y)\)

    (3) \(f(xy) \le f(x) \cdot f(y)\)

    (4) இவற்றில் ஒன்றுமில்லை

  14. \(g = \{(1,1), (2, 3), (3,5), (4,7)\}\) என்ற சார்பானது \(g(x) = \alpha x + \beta\) எனக் கொடுக்கப்பட்டால் \(\alpha, \beta\) -ன் மதிப்பானது

    (1) \((-1, 2)\)

    (2) \((2, -1)\)

    (3) \((-1, -2)\)

    (4) \((1, 2)\)

  15. \(f(x) = (x + 1)^3 - (x - 1)^3\) குறிப்பிடும் சார்பானது

    (1) நேரிய சார்பு

    (2) ஒரு கனச் சார்பு

    (3) தலைகீழ்ச் சார்பு

    (4) இருபடிச் சார்பு

Answer Key

அலகு-1: உறவுகளும், சார்புகளும்

123456789101112131415
(3)(3)(1)(2)(3)(4)(3)(1)(3)(3)(1)(4)(3)(2)(4)

விரிவான தீர்வுகள் (Detailed Solutions)

அலகு-1: உறவுகளும் சார்புகளும்

கேள்வி 1

கொடுக்கப்பட்டவை: \(n(A \times B) = 6\) மற்றும் \(A = \{1, 3\}\).
A கணத்தில் உள்ள உறுப்புகளின் எண்ணிக்கை, \(n(A) = 2\).
கார்டீசியன் பெருக்கலின் பண்பு: \(n(A \times B) = n(A) \times n(B)\).
மதிப்புகளைப் பிரதியிட:
\(6 = 2 \times n(B)\)
\(n(B) = \frac{6}{2} = 3\).

சரியான விடை: (3) 3

கேள்வி 2

கொடுக்கப்பட்டவை: \(A = \{a,b,p\}\), \(B = \{2,3\}\), \(C = \{p,q,r,s\}\).
முதலில், \(A \cup C\) கணத்தைக் கண்டுபிடிப்போம்.
\(A \cup C = \{a,b,p\} \cup \{p,q,r,s\} = \{a,b,p,q,r,s\}\).
எனவே, \(n(A \cup C) = 6\).
மேலும், \(B = \{2,3\}\), எனவே, \(n(B) = 2\).
நாம் கண்டறிய வேண்டியது \(n[(A \cup C) \times B]\).
\(n[(A \cup C) \times B] = n(A \cup C) \times n(B) = 6 \times 2 = 12\).

சரியான விடை: (3) 12

கேள்வி 3

கொடுக்கப்பட்டவை: \(A = \{1,2\}\), \(B = \{1,2,3,4\}\), \(C = \{5,6\}\), \(D = \{5,6,7,8\}\).
ஒவ்வொரு கூற்றையும் சரிபார்ப்போம்.
(1) \((A \times C) \subset (B \times D)\):
\(A \times C = \{(1,5), (1,6), (2,5), (2,6)\}\).
\(B \times D\) என்பது B மற்றும் D-இன் கார்டீசியன் பெருக்கல். B-ல் உள்ள ஒவ்வொரு உறுப்பும் D-ல் உள்ள ஒவ்வொரு உறுப்புடனும் ஜோடி சேரும்.
\(B \times D = \{(1,5), (1,6), (1,7), (1,8), (2,5), (2,6), (2,7), (2,8), \dots\}\).
\(A \times C\)-ல் உள்ள அனைத்து உறுப்புகளும் \((1,5), (1,6), (2,5), (2,6)\) \(B \times D\)-ல் உள்ளன. எனவே, இந்தக் கூற்று சரியானது.
மற்ற கூற்றுகளை சரிபார்த்தால் அவை தவறாக இருப்பதை அறியலாம்.

சரியான விடை: (1) \((A \times C) \subset (B \times D)\)

கேள்வி 4

கொடுக்கப்பட்டவை: \(n(A) = 5\). A-யிலிருந்து B-க்கு உள்ள உறவுகளின் எண்ணிக்கை = 1024.
A-யிலிருந்து B-க்கு உள்ள மொத்த உறவுகளின் எண்ணிக்கைக்கான சூத்திரம் \(2^{n(A) \times n(B)}\).
\(2^{n(A) \times n(B)} = 1024\).
நமக்குத் தெரியும் \(1024 = 2^{10}\).
எனவே, \(2^{n(A) \times n(B)} = 2^{10}\).
அடிமானங்கள் சமம் என்பதால், அடுக்குகளை சமப்படுத்தலாம்: \(n(A) \times n(B) = 10\).
\(n(A) = 5\) எனப் பிரதியிட: \(5 \times n(B) = 10\).
\(n(B) = \frac{10}{5} = 2\).

சரியான விடை: (2) 2

கேள்வி 5

கொடுக்கப்பட்டவை: \(R = \{(x, x^2)|x \text{ ஆனது 13-ஐ விடக் குறைவான பகா எண்கள்}\}\).
13-ஐ விடக் குறைவான பகா எண்கள்: 2, 3, 5, 7, 11.
இந்த உறவில், மதிப்பகம் (domain) \(x\) = {2, 3, 5, 7, 11}.
வீச்சகம் (range) என்பது \(x^2\)-இன் மதிப்புகளின் தொகுப்பு.
\(x=2 \implies x^2 = 4\)
\(x=3 \implies x^2 = 9\)
\(x=5 \implies x^2 = 25\)
\(x=7 \implies x^2 = 49\)
\(x=11 \implies x^2 = 121\)
எனவே, வீச்சகம் \(\{4, 9, 25, 49, 121\}\).

சரியான விடை: (3) \(\{4, 9, 25, 49, 121\}\)

கேள்வி 6

கொடுக்கப்பட்டவை: \((a+2, 4) = (5, 2a+b)\).
இரு வரிசைச் சோடிகள் சமம் எனில், அவற்றின் ஒத்த உறுப்புகள் சமமாக இருக்கும்.
முதல் உறுப்புகளை சமப்படுத்த: \(a+2 = 5 \implies a = 5-2 = 3\).
இரண்டாம் உறுப்புகளை சமப்படுத்த: \(4 = 2a+b\).
இதில் \(a=3\) எனப் பிரதியிட: \(4 = 2(3)+b \implies 4 = 6+b\).
\(b = 4-6 = -2\).
எனவே, \((a,b) = (3, -2)\).

சரியான விடை: (4) (3,-2)

கேள்வி 7

கொடுக்கப்பட்டவை: \(n(A) = m, n(B) = n\).
A-யிலிருந்து B-க்கு வரையறுக்கப்படும் மொத்த உறவுகளின் எண்ணிக்கை \(2^{n(A) \times n(B)} = 2^{mn}\).
இந்த மொத்த உறவுகளில், ஒன்று மட்டும் வெற்று உறவு (empty relation) ஆகும்.
கேள்வியில், வெற்று கணமில்லாத உறவுகளின் எண்ணிக்கை கேட்கப்பட்டுள்ளது.
எனவே, மொத்த உறவுகளிலிருந்து வெற்று உறவை நீக்க வேண்டும்.
வெற்று கணமில்லாத உறவுகளின் எண்ணிக்கை = \(2^{mn} - 1\).

சரியான விடை: (3) \(2^{mn} - 1\)

கேள்வி 8

ஒரு சமனிச் சார்பு (identity function) \(f(x) = x\) என்ற வடிவில் இருக்கும். அதாவது, ஒவ்வொரு உறுப்பும் தனக்கே உரிய நிழலுருவாக இருக்கும்.
கொடுக்கப்பட்ட சார்பு \(\{(a, 8), (6,b)\}\).
இது ஒரு சமனிச் சார்பு என்பதால், \(f(a)=a\) மற்றும் \(f(b)=b\).
\((a,8)\) என்ற வரிசைச் சோடியில், உள்ளீடு 'a' மற்றும் வெளியீடு '8'. சமனிச் சார்பு என்பதால், உள்ளீடும் வெளியீடும் சமம். எனவே, \(a=8\).
\((6,b)\) என்ற வரிசைச் சோடியில், உள்ளீடு '6' மற்றும் வெளியீடு 'b'. எனவே, \(b=6\).
ஆக, a மற்றும் b மதிப்புகள் முறையே (8, 6).

சரியான விடை: (1) (8, 6)

கேள்வி 9

கொடுக்கப்பட்டவை: \(f = \{(1,4), (2, 8), (3,9), (4,10)\}\).
மதிப்பகம் \(A = \{1,2,3,4\}\) மற்றும் துணை மதிப்பகம் \(B = \{4,8,9,10\}\).
ஒன்றுக்கொன்றான சார்பு (One-to-one function): மதிப்பகத்தில் உள்ள வெவ்வேறு உறுப்புகளுக்கு துணை மதிப்பகத்தில் வெவ்வேறு நிழலுருக்கள் உள்ளன. இங்கு, 1, 2, 3, 4 ஆகிய வெவ்வேறு உறுப்புகளுக்கு 4, 8, 9, 10 என வெவ்வேறு நிழலுருக்கள் உள்ளன. எனவே இது ஒன்றுக்கொன்றான சார்பு.
மேல்சார்பு (Onto function): துணை மதிப்பகத்தில் உள்ள அனைத்து உறுப்புகளுக்கும் முன்-உரு இருக்க வேண்டும். இங்கு, துணை மதிப்பகமான B-ல் உள்ள அனைத்து உறுப்புகளுக்கும் (4, 8, 9, 10) முன்-உரு உள்ளது. எனவே இது மேல்சார்பு.
ஒரு சார்பு ஒன்றுக்கொன்றாகவும் மற்றும் மேல்சார்பாகவும் இருந்தால், அது இருபுறச் சார்பு எனப்படும். கொடுக்கப்பட்ட விருப்பங்களில், "ஒன்றுக்கொன்றான சார்பு" மிகவும் பொருத்தமானது.

சரியான விடை: (3) ஒன்றுக்கொன்றான சார்பு

கேள்வி 10

கொடுக்கப்பட்டவை: \(f(x) = 2x^2\) மற்றும் \(g(x) = \frac{1}{3x}\).
\(f \circ g\) என்பது \(f(g(x))\) ஆகும்.
\(f(g(x)) = f\left(\frac{1}{3x}\right)\).
இப்போது, \(f(x)\) சார்பின் \(x\)-க்கு பதிலாக \(g(x)\)-ன் மதிப்பான \(\frac{1}{3x}\) ஐ பிரதியிட வேண்டும்.
\(f\left(\frac{1}{3x}\right) = 2\left(\frac{1}{3x}\right)^2\)
\(= 2\left(\frac{1^2}{(3x)^2}\right) = 2\left(\frac{1}{9x^2}\right)\)
\(= \frac{2}{9x^2}\).

சரியான விடை: (3) \(\frac{2}{9x^2}\)

கேள்வி 11

ஒரு சார்பு \(f : A \rightarrow B\) இருபுறச் சார்பு (bijective function) எனில், அது ஒன்றுக்கொன்றான சார்பு (one-to-one) மற்றும் மேல்சார்பு (onto) ஆகும்.
ஒன்றுக்கொன்றான சார்பு: மதிப்பகத்தில் உள்ள ஒவ்வொரு உறுப்புக்கும் தனித்தனி நிழலுரு இருக்கும். \(\implies n(A) \le n(B)\).
மேல்சார்பு: துணை மதிப்பகத்தில் உள்ள ஒவ்வொரு உறுப்புக்கும் முன்-உரு இருக்கும். \(\implies n(A) \ge n(B)\).
இரண்டும் உண்மையாக இருக்க வேண்டும் எனில், \(n(A) = n(B)\) ஆக இருக்க வேண்டும்.
கொடுக்கப்பட்டவை: \(n(B) = 7\).
எனவே, \(n(A) = 7\).

சரியான விடை: (1) 7

கேள்வி 12

கொடுக்கப்பட்டவை: \(f = \{(0,1), (2, 0), (3, -4), (4, 2), (5, 7)\}\), \(g = \{(0, 2), (1, 0), (2, 4), (-4, 2), (7,0)\}\).
\(f \circ g\) -ன் வீச்சகத்தைக் கண்டறிய, \(f(g(x))\) -ஐ கணக்கிட வேண்டும். g-ன் மதிப்பகத்தில் உள்ள ஒவ்வொரு உறுப்புக்கும் இதைச் செய்வோம்.
\(g\)-ன் மதிப்பகம் = \(\{0, 1, 2, -4, 7\}\).
\(g(0) = 2 \implies f(g(0)) = f(2) = 0\).
\(g(1) = 0 \implies f(g(1)) = f(0) = 1\).
\(g(2) = 4 \implies f(g(2)) = f(4) = 2\).
\(g(-4) = 2 \implies f(g(-4)) = f(2) = 0\).
\(g(7) = 0 \implies f(g(7)) = f(0) = 1\).
\(f \circ g\)-ன் வெளியீடுகளின் தொகுப்பே அதன் வீச்சகம் ஆகும்.
வீச்சகம் = \(\{0, 1, 2\}\).

சரியான விடை: (4) \(\{0, 1, 2\}\)

கேள்வி 13

கொடுக்கப்பட்டவை: \(f(x) = \sqrt{1 + x^2}\).
ஒவ்வொரு விருப்பத்தையும் சோதிப்போம்.
(1) \(f(xy) = f(x) \cdot f(y)\):
இடது பக்கம்: \(f(xy) = \sqrt{1 + (xy)^2} = \sqrt{1 + x^2y^2}\).
வலது பக்கம்: \(f(x) \cdot f(y) = \sqrt{1+x^2} \cdot \sqrt{1+y^2} = \sqrt{(1+x^2)(1+y^2)} = \sqrt{1+x^2+y^2+x^2y^2}\).
இவை சமம் அல்ல. எனவே (1) தவறு.
(3) \(f(xy) \le f(x) \cdot f(y)\):
இடது பக்கம்: \(\sqrt{1 + x^2y^2}\).
வலது பக்கம்: \(\sqrt{1+x^2+y^2+x^2y^2}\).
\(x^2 \ge 0\) மற்றும் \(y^2 \ge 0\) என்பதால், \(1+x^2+y^2+x^2y^2 \ge 1+x^2y^2\).
எனவே, \(\sqrt{1+x^2+y^2+x^2y^2} \ge \sqrt{1 + x^2y^2}\).
அதாவது, \(f(x) \cdot f(y) \ge f(xy)\) அல்லது \(f(xy) \le f(x) \cdot f(y)\). இது சரியானது.

சரியான விடை: (3) \(f(xy) \le f(x) \cdot f(y)\)

கேள்வி 14

கொடுக்கப்பட்டவை: \(g = \{(1,1), (2, 3), (3,5), (4,7)\}\) மற்றும் \(g(x) = \alpha x + \beta\).
புள்ளிகளைப் பயன்படுத்தி இரண்டு சமன்பாடுகளை உருவாக்குவோம்.
புள்ளி (1,1): \(x=1, g(x)=1 \implies 1 = \alpha(1) + \beta \implies \alpha + \beta = 1\) ---(i)
புள்ளி (2,3): \(x=2, g(x)=3 \implies 3 = \alpha(2) + \beta \implies 2\alpha + \beta = 3\) ---(ii)
சமன்பாடு (ii) -லிருந்து (i) -ஐ கழிக்க:
\((2\alpha + \beta) - (\alpha + \beta) = 3 - 1\)
\(\alpha = 2\).
\(\alpha=2\) ஐ சமன்பாடு (i) -ல் பிரதியிட: \(2 + \beta = 1 \implies \beta = 1 - 2 = -1\).
எனவே, \(\alpha = 2, \beta = -1\). அதாவது \((2, -1)\).

சரியான விடை: (2) (2, -1)

கேள்வி 15

கொடுக்கப்பட்டவை: \(f(x) = (x + 1)^3 - (x - 1)^3\).
இதை விரிவாக்க, \((a+b)^3 = a^3+3a^2b+3ab^2+b^3\) மற்றும் \((a-b)^3 = a^3-3a^2b+3ab^2-b^3\) சூத்திரங்களைப் பயன்படுத்துவோம்.
\((x+1)^3 = x^3 + 3(x^2)(1) + 3(x)(1^2) + 1^3 = x^3 + 3x^2 + 3x + 1\).
\((x-1)^3 = x^3 - 3(x^2)(1) + 3(x)(1^2) - 1^3 = x^3 - 3x^2 + 3x - 1\).
இப்போது, கழிப்போம்:
\(f(x) = (x^3 + 3x^2 + 3x + 1) - (x^3 - 3x^2 + 3x - 1)\)
\(f(x) = x^3 + 3x^2 + 3x + 1 - x^3 + 3x^2 - 3x + 1\)
\(f(x) = (x^3-x^3) + (3x^2+3x^2) + (3x-3x) + (1+1)\)
\(f(x) = 6x^2 + 2\).
இது ஒரு இருபடிச் சமன்பாடு (\(ax^2+bx+c\) வடிவில் உள்ளது). எனவே, இது ஒரு இருபடிச் சார்பு (quadratic function).

சரியான விடை: (4) இருபடிச் சார்பு