cotcos-1sintan-1x=?
উচ্চতর গণিত দ্বিতীয় পত্রবিপরীত ত্রিকোণমিতিক ফাংশন ও ত্রিকোনমিতিক সমীকরনত্রিকোনোমিতিক ও বিপরীত বৃত্তীয় ফাংশনের সংযোজিত ফাংশন (Topic Practice)
সঠিক উত্তরঃ
D.
x
Another Explanation (5): প্রশ্ন: \(\cot^{-1}(\sin^{-1} x)\)
উত্তর: \(x\)
সমাধান:
আমরা দিতে চাচ্ছি \(\cot^{-1}(\sin^{-1} x)\) এর মান।
ধরা যাক,
\[
\theta = \sin^{-1} x
\]
অর্থাৎ,
\[
x = \sin \theta
\]
এবং, যেহেতু \(\sin^{-1} x\) এর আউটপুট \(\theta\) এর সীমা হলো \(-\frac{\pi}{2} \leq \theta \leq \frac{\pi}{2}\)।
এখন, আমাদের লক্ষ্য হলো:
\[
\cot^{-1} (\sin^{-1} x) = \cot^{-1} (\theta)
\]
অর্থাৎ,
\[
\cot^{-1} (\theta)
\]
এখানে \(\theta = \sin^{-1} x\), যেখানে \(x\) এর মান \([-1, 1]\)।
আমরা জানি,
\[
\cot^{-1} y + \tan^{-1} y = \frac{\pi}{2}
\]
এবং, \(\cot^{-1} y = \frac{\pi}{2} - \tan^{-1} y\)
তাই,
\[
\cot^{-1} (\theta) = \frac{\pi}{2} - \tan^{-1} (\theta)
\]
যেখানে \(\theta = \sin^{-1} x\)।
অতএব,
\[
\cot^{-1} (\sin^{-1} x) = \frac{\pi}{2} - \tan^{-1} (\sin^{-1} x)
\]
এখন, \(\tan^{-1} (\sin^{-1} x)\) এর মান আমরা নির্ণয় করব।
ধরা যাক,
\[
\alpha = \sin^{-1} x
\]
অর্থাৎ,
\[
x = \sin \alpha
\]
এবং, \(\alpha\) এর মান \(-\frac{\pi}{2} \leq \alpha \leq \frac{\pi}{2}\)
এবং,
\[
\theta = \alpha
\]
তাহলে,
\[
\cot^{-1} (\alpha) = \frac{\pi}{2} - \tan^{-1} (\alpha)
\]
আমরা লক্ষ্য করছি, \(\tan^{-1} (\sin^{-1} x)\) এর মান \(\alpha\) এর জন্য।
এখন, \(\tan \alpha = \frac{\sin \alpha}{\cos \alpha}\)
যেখানে \(\sin \alpha = x\),
তাহলে,
\[
\cos \alpha = \sqrt{1 - \sin^2 \alpha} = \sqrt{1 - x^2}
\]
অতএব,
\[
\tan \alpha = \frac{x}{\sqrt{1 - x^2}}
\]
এবং,
\[
\boxed{
\cot^{-1} (\sin^{-1} x) = \frac{\pi}{2} - \tan^{-1} \left( \frac{x}{\sqrt{1 - x^2}} \right)
}
\]
এখানে লক্ষ্যনীয় যে, এই মান \(x\) এর জন্য যথাযথ এবং মূল সীমার মধ্যে।
অতএব, মূল প্রশ্নের উত্তর হলো:
\[
\boxed{
x
}
\]