वर्तुळ: व्याख्या, संज्ञा, सूत्रे, प्रमेय आणि 20 सेकंदात सुटणारी ट्रिक्स
नमस्कार विद्यार्थी मित्रांनो, VisionGov Academy मध्ये तुमचं स्वागत आहे. MPSC, Police Bharti, Talathi, ZP, वनरक्षक या सर्व परीक्षांमध्ये 'भूमिती' या घटकावर 5 ते 8 मार्कांचे प्रश्न विचारले जातात. त्यात 'वर्तुळ' हा सर्वात महत्वाचा आणि स्कोरिंग Topic आहे.
या एका लेखात आपण वर्तुळाची A ते Z माहिती घेणार आहोत. व्याख्येपासून ते MPSC च्या मागील वर्षीच्या प्रश्नांपर्यंत. हा लेख वाचल्यानंतर वर्तुळावर कोणताही प्रश्न तुम्हाला 20 सेकंदात सोडवता येईल. चला तर मग, सुरुवात करूया.
1. वर्तुळ म्हणजे काय? मूलभूत संज्ञा 100% क्लिअर करा
एका स्थिर बिंदूपासून समान अंतरावर असणाऱ्या सर्व बिंदूंच्या संचाला 'वर्तुळ' म्हणतात. त्या स्थिर बिंदूला 'केंद्र' म्हणतात आणि समान अंतराला 'त्रिज्या' म्हणतात.
वर्तुळाच्या महत्वाच्या 10 संज्ञा आणि VisionGov Trick:
| संज्ञा | व्याख्या | लक्षात ठेवण्याची Trick |
|---|---|---|
| 1. केंद्र (Centre) | वर्तुळाचा मध्यबिंदू. 'O' ने दर्शवतात. | सगळ्यांच्या मध्यभागी 'O' - Officer |
| 2. त्रिज्या (Radius - r) | केंद्रापासून परिघावरील कोणत्याही बिंदूपर्यंतचे अंतर. | 'त्रि' म्हणजे 3, पण रेषा 1 असते. केंद्र ते परिघ. |
| 3. व्यास (Diameter - d) | केंद्रातून जाणारी व परिघावरील दोन बिंदूंना जोडणारी रेषा. | व्यास = 2 × त्रिज्या. सर्वात मोठी जीवा. |
| 4. जीवा (Chord) | परिघावरील कोणत्याही दोन बिंदूंना जोडणारी रेषा. | केंद्रातून गेली नाही तर ती 'जीवा'. गेली तर 'व्यास'. |
| 5. कंस (Arc) | परिघाचा एक भाग. | धनुष्याचा 'कंस' सारखा वाकडा भाग. |
| 6. परीघ (Circumference) | वर्तुळाची संपूर्ण सीमा किंवा लांबी. | Compound च्या भिंतीची लांबी म्हणजे 'परीघ'. |
| 7. वर्तुळपाकळी (Sector) | दोन त्रिज्या आणि त्यांच्यामधील कंसाने तयार होणारा भाग. | Pizza चा 1 तुकडा म्हणजे 'पाकळी'. |
| 8. वर्तुळखंड (Segment) | जीवा आणि कंसाने तयार होणारा भाग. | Pizza चा कडा कापला तर उरलेला 'खंड'. |
| 9. स्पर्शिका (Tangent) | वर्तुळाला फक्त एकाच बिंदूत स्पर्श करणारी रेषा. | स्पर्श = Touch. फक्त Touch करून जाणार. |
| 10. छेदिका (Secant) | वर्तुळाला दोन बिंदूत छेदणारी रेषा. | छेद = Cut. आत घुसून 2 ठिकाणी Cut करणार. |
VisionGov Master Trick: फक्त "2πr" पाठ करा, बाकी सगळं त्यातूनच
MPSC च्या परीक्षेत घाई असते. 10 सूत्र पाठ करणे अवघड. म्हणून हा नियम:
1. परीघ = 2πr - 'प' पासून 'परीघ'. हेच Base सूत्र.
2. क्षेत्रफळ = πr² - परीघ मधला '2' काढा आणि 'r' चा Square करा.
3. व्यास = 2r - परीघ मधला 'π' काढा.
4. अर्धवर्तुळ परीघ = πr + 2r - अर्धा परीघ πr + सरळ व्यास 2r.
फक्त 2πr पाठ करा. परीक्षेत Rough पानावर लिहा आणि बाकीचे सूत्र 3 सेकंदात तयार करा.
2. वर्तुळाची 12 महत्वाची सूत्रे - एकाच ठिकाणी
परीक्षेसाठी ही सूत्रे तोंडपाठ असलीच पाहिजेत. π = 22/7 = 3.14 वापरा.
- व्यास (d) = 2r
- त्रिज्या (r) = d/2 = परीघ/2π = √(क्षेत्रफळ/π)
- परीघ = 2πr = πd
- क्षेत्रफळ = πr² = πd²/4
- अर्धवर्तुळाचा परीघ = πr + 2r = r(π + 2)
- अर्धवर्तुळाचे क्षेत्रफळ = πr²/2
- वर्तुळपाकळीचे क्षेत्रफळ = (θ/360°) × πr² - θ = दोन त्रिज्यांमधील कोन
- वर्तुळपाकळीच्या कंसाची लांबी = (θ/360°) × 2πr
- वर्तुळखंडाचे क्षेत्रफळ = वर्तुळपाकळीचे क्षेत्रफळ - त्रिकोणाचे क्षेत्रफळ
- 2 वर्तुळांच्या क्षेत्रफळाचे गुणोत्तर = त्यांच्या त्रिज्यांच्या वर्गाचे गुणोत्तर = r₁² : r₂²
- 2 वर्तुळांच्या परीघाचे गुणोत्तर = त्यांच्या त्रिज्यांचे गुणोत्तर = r₁ : r₂
- चाकाने कापलेले अंतर = फेऱ्यांची संख्या × परीघ
3. वर्तुळाचे 5 महत्वाचे प्रमेय - MPSC साठी IMP
MPSC Main साठी प्रमेयाची शाब्दिक माहिती विचारतात. Police Bharti ला त्यावर आधारित MCQ येतात.
प्रमेय 1: जीवेचे प्रमेय
"वर्तुळाच्या केंद्रापासून जीवेवर टाकलेला लंब जीवेला दुभागतो."
वापर: जीवा 10 सेमी, केंद्रापासून अंतर 12 सेमी असेल तर त्रिज्या किती? लंब दुभागतो म्हणून 10/2=5. आता पायथागोरस: r² = 12² + 5² = 169. r = 13.
प्रमेय 2: स्पर्शिका-त्रिज्या प्रमेय
"वर्तुळाच्या स्पर्शिकेला स्पर्शबिंदूतून काढलेली त्रिज्या स्पर्शिकेशी लंब असते."
वापर: स्पर्शिका आणि त्रिज्या यांच्यात नेहमी 90° चा कोन तयार होतो. Police Bharti च्या पेपरात यावर आकृती देतात.
प्रमेय 3: कंसाने केलेला कोन
"एका कंसाने वर्तुळाच्या केंद्राशी केलेला कोन त्याच कंसाने परिघाच्या उरलेल्या भागाशी केलेल्या कोनाच्या दुप्पट असतो."
वापर: केंद्राशी 80° कोन असेल तर परिघावर 40° चा कोन होईल.
प्रमेय 4: अर्धवर्तुळातील कोन
"अर्धवर्तुळात तयार होणारा कोन काटकोन असतो."
वापर: व्यासाला समोर परिघावर कुठेही बिंदू घेतला तरी तिथे 90° चा कोन तयार होतो. हा नियम खूप प्रश्नात वापरतात.
प्रमेय 5: चक्रीय चौकोन
"चक्रीय चौकोनाचे संमुख कोन परस्परांचे पूरक कोन असतात." म्हणजे बेरीज 180° असते.
वापर: एका चौकोनाचे चारही शिरोबिंदू वर्तुळावर असतील तर समोरासमोरील कोनांची बेरीज 180°.
4. Police Bharti, MPSC, Talathi - मागील वर्षांचे 5 प्रश्न + VisionGov Trick ने Solution
प्रश्न 1: एका वर्तुळाचा परीघ 44 सेमी आहे, तर त्याचे क्षेत्रफळ किती? [Police Bharti 2023]
पर्याय: A) 154 चौ.सेमी B) 160 C) 144 D) 180
VisionGov Trick: 2πr = 44. 2 × 22/7 × r = 44. r = 7.
क्षेत्रफळ = πr² = 22/7 × 7 × 7 = 154 चौ.सेमी. उत्तर A. 10 सेकंद.
प्रश्न 2: 21 मीटर त्रिज्येच्या वर्तुळाकार मैदानाला 4 फेऱ्या मारल्यास किती अंतर कापले जाईल? [Talathi 2024]
VisionGov Trick: 1 फेरी = परीघ = 2 × 22/7 × 21 = 132 मीटर.
4 फेऱ्या = 132 × 4 = 528 मीटर. Trap: व्यास 21 दिला असता तर r=10.5 करायचं.
प्रश्न 3: दोन वर्तुळांच्या त्रिज्यांचे गुणोत्तर 3:4 आहे, तर त्यांच्या क्षेत्रफळाचे गुणोत्तर किती? [MPSC]
VisionGov Trick: सूत्र No.10 वापरा. क्षेत्रफळाचे गुणोत्तर = त्रिज्यांच्या वर्गाचे गुणोत्तर.
r₁² : r₂² = 3² : 4² = 9 : 16. वर्ग करायचा, चुकू नका.
प्रश्न 4: एका चाकाचा व्यास 1.4 मीटर आहे. 220 मीटर जाण्यासाठी चाकाला किती फेऱ्या होतील? [Zilla Parishad]
VisionGov Trick: सूत्र No.12. 1 फेरी = परीघ = πd = 22/7 × 1.4 = 4.4 मीटर.
फेऱ्या = एकूण अंतर / परीघ = 220 / 4.4 = 50 फेऱ्या.
प्रश्न 5: 14 सेमी त्रिज्येच्या वर्तुळपाकळीचा कोन 90° आहे, तर तिचे क्षेत्रफळ किती? [MPSC]
VisionGov Trick: सूत्र No.7. (θ/360) × πr² = (90/360) × 22/7 × 14 × 14.
= (1/4) × 22 × 2 × 14 = 154 चौ.सेमी. 90° म्हणजे 1/4 वर्तुळ.
📚 MPSC, Police, Talathi परीक्षेसाठी 10 Golden Rules 📚
- एकक सांभाळा: परीघ चे एकक सेमी, मीटर. क्षेत्रफळ चे एकक चौ.सेमी, चौ.मीटर. एकक चुकले तर 1 Mark गेला.
- π ची किंमत: जोपर्यंत 3.14 घ्या म्हटलं नसेल, तोपर्यंत π = 22/7 घ्या. 7, 14, 21, 28 त्रिज्या असतील तर उत्तर पूर्णांक येते.
- अर्धवर्तुळाचा परीघ: 90% मुले चूक करतात. फक्त πr नाही. πr + 2r लिहा कारण व्यास पण धरावा लागतो.
- घड्याळाचे गणित: घड्याळाचा काटा वर्तुळपाकळी तयार करतो. 3 वाजता 90°, 6 वाजता 180°. तास काटा 12 तासात 360°, मिनिट काटा 60 मिनिटात 360°.
- वर्तुळाचे छेदन: दोन वर्तुळे एकमेकांना छेदत असतील तर त्यांच्या केंद्रांना जोडणारी रेषा सामाईक जीवेला लंब दुभागते.
- मोठी जीवा: वर्तुळाची सर्वात मोठी जीवा = व्यास.
- समान जीवा: वर्तुळाच्या समान जीवा केंद्रापासून समान अंतरावर असतात.
- स्पर्शिका: बाह्यबिंदूतून वर्तुळाला फक्त 2 स्पर्शिका काढता येतात आणि त्या समान लांबीच्या असतात.
- 2 वर्तुळे: जर त्रिज्या r₁ आणि r₂ असतील, तर एकमेकांना बाहेरून स्पर्श करणाऱ्या वर्तुळांच्या केंद्रातील अंतर = r₁ + r₂. आतून स्पर्श करत असतील तर = r₁ - r₂.
- अंदाजे मूल्य: π = 3.14 आणि √2 = 1.414, √3 = 1.732 हे पाठ करा. कधी कधी Decimal मध्ये उत्तर विचारतात.
5. Home Work - Comment मध्ये उत्तर द्या
विद्यार्थी मित्रांनो, खालील 3 प्रश्न सोडवा आणि उत्तर Comment मध्ये लिहा. बरोबर उत्तर देणाऱ्या 5 जणांना VisionGov कडून 'Maths Formula PDF' मोफत मिळेल.
प्रश्न 1: एका वर्तुळाकार बागेचे क्षेत्रफळ 1386 चौ.मीटर आहे. त्या बागेला कुंपण घालण्याचा खर्च 25 रु प्रति मीटर असेल तर एकूण खर्च किती येईल? [Hint: आधी r काढा]
प्रश्न 2: एका वर्तुळाची जीवा 16 सेमी आहे आणि केंद्रापासून जीवेचे अंतर 6 सेमी आहे, तर वर्तुळाचा व्यास किती?
प्रश्न 3: घड्याळात 4 वाजले असतील तर तास काटा आणि मिनिट काटा यांच्यातील लघुकोन किती अंशाचा असेल?
Disclaimer: या लेखातील सर्व माहिती MPSC, Police Bharti, Talathi, ZP इत्यादी स्पर्धा परीक्षांच्या अभ्यासक्रमावर आधारित आहे. माहिती शैक्षणिक हेतूने सोप्या भाषेत संकलित केली आहे. सूत्रे, प्रमेय आणि संकल्पना NCERT, महाराष्ट्र राज्य पाठ्यपुस्तक मंडळ आणि मागील वर्षांच्या प्रश्नपत्रिकांवर आधारित आहेत. VisionGov Academy ही एक स्वतंत्र शैक्षणिक संस्था आहे. अधिकृत आणि सखोल माहितीसाठी शासनाच्या अधिकृत पाठ्यपुस्तकांचा आणि वेबसाइट्सचा संदर्भ घ्यावा. या लेखातील कोणताही मजकूर Copyright कायद्याचे उल्लंघन करत नाही. सर्व आरेखने VisionGov Academy ने स्वतः तयार केली आहेत.
No comments:
Post a Comment