Ratio and Proportion Level 2 (Competitive) – অনুপাত ও সমানুপাত শর্টকাট ও গুরুত্বপূর্ণ MCQ | SSC CHSL, Railway NTPC, Food SI
অধ্যায় ৫ | অনুপাত ও সমানুপাত
চাকরির প্রস্তুতি – গণিত – লেভেল ২ – পর্ব ১
বিশ্লেষণমূলক সমস্যা ও প্রয়োগ
🚀 বিশেষত্ব
লেভেল ২-এর এই পর্বে আমরা মিশ্রণ (Mixture), আয়-ব্যয়ের পার্থক্য, মুদ্রার মান নির্ণয় এবং কিছু ব্যাখ্যামূলক অনুপাতের অঙ্ক সমাধান করব। রাজ্য এবং কেন্দ্রীয় স্তরের পরীক্ষাগুলোতে এই ধরনের অঙ্ক খুব বেশি আসে। সঠিক পদ্ধতিতে সমাধান করলে এগুলোতে খুব কম সময় লাগে।
🔑 অ্যাডভান্সড টিপস
- মিশ্রণ পরিবর্তন: যখন একটি তরল যোগ করা হয়, তখন অন্য তরলের পরিমাণ অপরিবর্তিত থাকে। অনুপাত সমান করার সময় অপরিবর্তিত তরলটির আনুপাতিক মান সমান করে নিতে হয়।
- আয় ও সঞ্চয়: আয় = ব্যয় + সঞ্চয়। যখন দুজনের সঞ্চয় সমান হয়, তখন তাদের আয় ও ব্যয়ের অনুপাতের পার্থক্য সমান করে দ্রুত উত্তর বের করা যায়।
- প্রতিস্থাপন সূত্র: একটি পাত্র থেকে $x$ পরিমাণ মিশ্রণ তুলে সমপরিমাণ জল মেশানোর প্রক্রিয়াটি $n$ বার করা হলে, অবশিষ্ট খাঁটি তরল = $C\left(1 – \frac{x}{C}\right)^n$ (যেখানে $C$ হলো মোট ধারণক্ষমতা)।
🎯 গুরুত্বপূর্ণ প্রশ্নোত্তর (১-১৫):
1. A ও B এর আয়ের অনুপাত 5 : 4 এবং তাদের ব্যয়ের অনুপাত 3 : 2। প্রত্যেকে 2000 টাকা সঞ্চয় করলে, A এর আয় কত?
- (ক) 6000 টাকা
- (খ) 8000 টাকা
- (গ) 10000 টাকা
- (ঘ) 12000 টাকা
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা দেখুন
সঠিক উত্তর: (গ) 10000 টাকা
A এর ক্ষেত্রে আনুপাতিক পার্থক্য (আয় – ব্যয়) = $5 – 3 = 2$ অংশ।
B এর ক্ষেত্রে আনুপাতিক পার্থক্য = $4 – 2 = 2$ অংশ।
যেহেতু উভয়ের পার্থক্য সমান (2 অংশ) এবং প্রত্যেকে 2000 টাকা সঞ্চয় করে, তাই 2 অংশ = 2000 টাকা $\implies$ 1 অংশ = 1000 টাকা।
A এর আয় (5 অংশ) = $5 \times 1000 = 10000$ টাকা।
2. 60 লিটার মিশ্রণে দুধ ও জলের অনুপাত 2 : 1। মিশ্রণে আরও কত লিটার জল মেশালে অনুপাত 1 : 2 হবে?
- (ক) 30 লিটার
- (খ) 40 লিটার
- (গ) 50 লিটার
- (ঘ) 60 লিটার
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা দেখুন
সঠিক উত্তর: (ঘ) 60 লিটার
প্রাথমিক মিশ্রণে দুধ = $60 \times \frac{2}{3} = 40$ লিটার এবং জল = 20 লিটার।
ধরি, $x$ লিটার জল মেশানো হলো।
নতুন অনুপাত: $\frac{40}{20 + x} = \frac{1}{2}$
বজ্রগুণন করলে: $80 = 20 + x \implies x = 60$ লিটার।
3. একটি ব্যাগে 1 টাকা, 50 পয়সা এবং 25 পয়সার মুদ্রার অনুপাত 5 : 6 : 8। ব্যাগে মোট 200 টাকা থাকলে, 50 পয়সার মুদ্রা কয়টি আছে?
- (ক) 100 টি
- (খ) 120 টি
- (গ) 140 টি
- (ঘ) 160 টি
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা দেখুন
সঠিক উত্তর: (খ) 120 টি
ধরি, মুদ্রার সংখ্যা যথাক্রমে $5x, 6x, 8x$।
তাদের মূল্যের পরিমাণ (টাকায়) = $5x \times 1 + 6x \times 0.50 + 8x \times 0.25$
$= 5x + 3x + 2x = 10x$ টাকা।
শর্তমতে, $10x = 200 \implies x = 20$।
50 পয়সার মুদ্রা = $6x = 6 \times 20 = 120$ টি।
4. দুটি সংখ্যার অনুপাত 3 : 5। প্রত্যেকটির সাথে 10 যোগ করলে নতুন অনুপাত হয় 5 : 7। সংখ্যা দুটির যোগফল কত?
- (ক) 32
- (খ) 40
- (গ) 48
- (ঘ) 56
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা দেখুন
সঠিক উত্তর: (খ) 40
ধরি, সংখ্যা দুটি $3x$ এবং $5x$।
শর্তমতে, $\frac{3x + 10}{5x + 10} = \frac{5}{7}$
বজ্রগুণন করলে: $21x + 70 = 25x + 50 \implies 4x = 20 \implies x = 5$।
সংখ্যা দুটি হলো 15 এবং 25।
তাদের যোগফল = $15 + 25 = 40$।
5. 16 এবং 24 এর তৃতীয় সমানুপাতী কত?
- (ক) 32
- (খ) 36
- (গ) 40
- (ঘ) 48
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা দেখুন
সঠিক উত্তর: (খ) 36
তৃতীয় সমানুপাতী $c$ হলে, সূত্রানুযায়ী: $c = \frac{b^2}{a}$।
এখানে $a = 16$ এবং $b = 24$।
$c = \frac{24 \times 24}{16} = \frac{576}{16} = 36$।
6. 1250 টাকাকে A, B এবং C এর মধ্যে এমনভাবে ভাগ করা হলো যাতে A, B এর অংশের $\frac{2}{9}$ অংশ পায় এবং C, A এর অংশের $\frac{3}{4}$ অংশ পায়। A এর অংশ কত?
- (ক) 150 টাকা
- (খ) 200 টাকা
- (গ) 250 টাকা
- (ঘ) 300 টাকা
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা দেখুন
সঠিক উত্তর: (খ) 200 টাকা
দেওয়া আছে, $A = \frac{2}{9} B \implies A : B = 2 : 9$
$C = \frac{3}{4} A \implies A : C = 4 : 3$
A কে সমান করতে প্রথম অনুপাতকে 2 দিয়ে গুণ করি: $A : B = 4 : 18$।
তাহলে, $A : B : C = 4 : 18 : 3$।
মোট অনুপাত = $4 + 18 + 3 = 25$ অংশ = 1250 টাকা। (1 অংশ = 50 টাকা)
A এর অংশ = $4 \times 50 = 200$ টাকা।
7. দুটি সংকর ধাতুতে তামা ও দস্তার অনুপাত যথাক্রমে 5 : 3 এবং 5 : 11। সমান পরিমাণ উভয় সংকর ধাতু মেশালে নতুন সংকর ধাতুতে তামা ও দস্তার অনুপাত কত হবে?
- (ক) 15 : 17
- (খ) 10 : 13
- (গ) 5 : 7
- (ঘ) 15 : 14
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা দেখুন
সঠিক উত্তর: (ক) 15 : 17
প্রথম সংকর ধাতুর মোট অংশ = $5 + 3 = 8$
দ্বিতীয় সংকর ধাতুর মোট অংশ = $5 + 11 = 16$
পরিমাণ সমান করতে প্রথমটিকে 2 দিয়ে গুণ করি: $10 : 6$।
এখন মেশালে, মোট তামা = $10 + 5 = 15$
মোট দস্তা = $6 + 11 = 17$
নতুন অনুপাত = $15 : 17$।
8. 10 বছর আগে A এবং B এর বয়সের অনুপাত ছিল 3 : 1। 10 বছর পর তাদের বয়সের অনুপাত হবে 2 : 1। A এর বর্তমান বয়স কত?
- (ক) 50 বছর
- (খ) 60 বছর
- (গ) 70 বছর
- (ঘ) 80 বছর
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা দেখুন
সঠিক উত্তর: (গ) 70 বছর
ধরি, 10 বছর আগে বয়স ছিল $3x$ এবং $x$।
বর্তমান বয়স $3x + 10$ এবং $x + 10$।
10 বছর পর বয়স হবে $3x + 20$ এবং $x + 20$।
শর্তমতে, $\frac{3x + 20}{x + 20} = \frac{2}{1} \implies 3x + 20 = 2x + 40 \implies x = 20$
A এর বর্তমান বয়স = $3(20) + 10 = 60 + 10 = 70$ বছর।
9. একটি পাত্রে 80 লিটার দুধ আছে। পাত্রটি থেকে 8 লিটার দুধ তুলে সমপরিমাণ জল মেশানো হলো। এই প্রক্রিয়াটি আরও 2 বার (মোট 3 বার) করা হলো। পাত্রে এখন কত লিটার দুধ আছে?
- (ক) 51.25 লিটার
- (খ) 58.32 লিটার
- (গ) 60 লিটার
- (ঘ) 64.8 লিটার
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা দেখুন
সঠিক উত্তর: (খ) 58.32 লিটার
সূত্র: অবশিষ্ট দুধ = $C \times \left(1 – \frac{x}{C}\right)^n$
$= 80 \times \left(1 – \frac{8}{80}\right)^3$
$= 80 \times \left(\frac{9}{10}\right)^3 = 80 \times \frac{729}{1000} = \frac{58320}{1000} = 58.32$ লিটার।
10. A, B এবং C এর আয়ের অনুপাত 7 : 9 : 12 এবং ব্যয়ের অনুপাত 8 : 9 : 15। যদি A তার আয়ের $\frac{1}{4}$ অংশ সঞ্চয় করে, তবে তাদের সঞ্চয়ের অনুপাত কত?
- (ক) 56 : 99 : 69
- (খ) 69 : 56 : 99
- (গ) 99 : 56 : 69
- (ঘ) 56 : 69 : 99
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা দেখুন
সঠিক উত্তর: (ক) 56 : 99 : 69
আয় $7x, 9x, 12x$ এবং ব্যয় $8y, 9y, 15y$।
A এর সঞ্চয় = $7x – 8y = \frac{7x}{4}$ (শর্তমতে)
$\implies 28x – 32y = 7x \implies 21x = 32y \implies \frac{x}{y} = \frac{32}{21}$।
$x=32$ ও $y=21$ ধরে:
A এর সঞ্চয় = $7(32) – 8(21) = 224 – 168 = 56$
B এর সঞ্চয় = $9(32) – 9(21) = 288 – 189 = 99$
C এর সঞ্চয় = $12(32) – 15(21) = 384 – 315 = 69$
অনুপাত = 56 : 99 : 69।
11. যদি $\frac{a}{b} = \frac{c}{d} = \frac{e}{f} = \frac{1}{2}$ হয়, তবে $\frac{3a + 5c + 7e}{3b + 5d + 7f}$ এর মান কত?
- (ক) $\frac{1}{4}$
- (খ) $\frac{1}{2}$
- (গ) $\frac{3}{4}$
- (ঘ) 1
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা দেখুন
সঠিক উত্তর: (খ) $\frac{1}{2}$
অনুপাতের ধর্ম অনুযায়ী: যদি $\frac{a}{b} = \frac{c}{d} = \frac{e}{f} = k$ হয়, তবে $pa, qc, re$ এর সাথে যথাক্রমে $pb, qd, rf$ এর অনুপাতও $k$ হয়।
অর্থাৎ $\frac{3a + 5c + 7e}{3b + 5d + 7f} = \frac{1}{2}$।
12. একটি হীরের দাম তার ওজনের বর্গের সমানুপাতিক। হীরেটি ভেঙে 1 : 2 : 3 অনুপাতে তিনটি টুকরো হলো। এর ফলে 4400 টাকা ক্ষতি হলে, হীরেটির প্রকৃত দাম কত ছিল?
- (ক) 6000 টাকা
- (খ) 6600 টাকা
- (গ) 7200 টাকা
- (ঘ) 8000 টাকা
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা দেখুন
সঠিক উত্তর: (গ) 7200 টাকা
মোট ওজন = $1 + 2 + 3 = 6$ অংশ।
প্রকৃত দাম $\propto 6^2 = 36$ অংশ।
ভাঙার পর দাম $\propto 1^2 + 2^2 + 3^2 = 1 + 4 + 9 = 14$ অংশ।
ক্ষতির পরিমাণ = $36 – 14 = 22$ অংশ।
শর্তমতে, 22 অংশ = 4400 টাকা $\implies$ 1 অংশ = 200 টাকা।
প্রকৃত দাম = $36 \times 200 = 7200$ টাকা।
13. একটি ব্যাগে 1 টাকা, 50 পয়সা ও 25 পয়সার মুদ্রার অনুপাত 2 : 3 : 4। যদি ব্যাগটিতে 180 টাকা থাকে, তবে 50 পয়সার মুদ্রা কয়টি আছে?
- (ক) 80 টি
- (খ) 100 টি
- (গ) 120 টি
- (ঘ) 160 টি
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা দেখুন
সঠিক উত্তর: (গ) 120 টি
মুদ্রার মূল্যের অনুপাত (টাকায়): $2x \times 1 + 3x \times 0.5 + 4x \times 0.25$
$= 2x + 1.5x + 1x = 4.5x$ টাকা।
শর্তমতে, $4.5x = 180 \implies x = 40$
50 পয়সার মুদ্রার সংখ্যা = $3x = 3 \times 40 = 120$ টি।
14. দুটি সংখ্যার অনুপাত 7 : 9। প্রত্যেক সংখ্যা থেকে 12 বিয়োগ করলে অনুপাত হয় 3 : 4। প্রথম সংখ্যাটি কত?
- (ক) 63
- (খ) 72
- (গ) 84
- (ঘ) 91
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা দেখুন
সঠিক উত্তর: (গ) 84
ধরি, সংখ্যা দুটি $7x$ এবং $9x$।
শর্তমতে, $\frac{7x – 12}{9x – 12} = \frac{3}{4}$
$\implies 28x – 48 = 27x – 36$
$\implies x = 12$
প্রথম সংখ্যাটি = $7x = 7 \times 12 = 84$।
15. যদি $(a+b) : (a-b) = 5 : 3$ হয়, তবে $(a^2+b^2) : (a^2-b^2)$ এর মান কত?
- (ক) 15 : 17
- (খ) 17 : 15
- (গ) 25 : 9
- (ঘ) 9 : 25
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা দেখুন
সঠিক উত্তর: (খ) 17 : 15
যোগভাগ প্রক্রিয়া (Componendo and Dividendo) ব্যবহার করে:
$\frac{a}{b} = \frac{5+3}{5-3} = \frac{8}{2} = \frac{4}{1} \implies a = 4b$
প্রদত্ত রাশিতে মান বসালে: $\frac{(4b)^2 + b^2}{(4b)^2 – b^2} = \frac{16b^2 + b^2}{16b^2 – b^2} = \frac{17b^2}{15b^2} = \frac{17}{15}$।
অনুপাত = 17 : 15।
অধ্যায় ৫ | অনুপাত ও সমানুপাত
চাকরির প্রস্তুতি – গণিত – লেভেল ২ – পর্ব ২
বিশ্লেষণমূলক সমস্যা ও প্রয়োগ
🚀 বিশেষত্ব
লেভেল ২-এর এই দ্বিতীয় পর্বে আমরা আয়-ব্যয়ের জটিল সমীকরণ, মুদ্রার মূল্যের অনুপাত, একাধিক পাত্রের মিশ্রণ এবং সমগ্র পৃথিবীর স্থল ও জলের অনুপাতের মতো বিখ্যাত কিছু লজিক্যাল অঙ্ক সমাধান করব। প্রতিটি অংক শর্টকাট পদ্ধতিতে করে দেওয়া হয়েছে।
🔑 অ্যাডভান্সড টিপস
- মিশ্রণের অনুপাত নির্ণয় (Alligation): দুটি মিশ্রণকে একত্রে মেশালে নতুন মিশ্রণে উপাদানগুলোর অনুপাত বের করতে মিশ্রণ পদ্ধতি (Alligation) ব্যবহার করলে সময় অনেক বাঁচে।
- মুদ্রার মূল্যের অনুপাত: যদি মুদ্রার মোট মূল্যের অনুপাত দেওয়া থাকে, তবে তাকে মুদ্রার মান (যেমন- 1 টাকা = 1, 50 পয়সা = 1/2) দিয়ে ভাগ করলে মুদ্রার সংখ্যার অনুপাত পাওয়া যায়।
- খণ্ডিত বন্টন: যদি A এর অংশ B এবং C এর মোট অংশের আনুপাতিক হয়, তবে A এর অংশ = মোট টাকা $\times \frac{\text{A এর অনুপাত}}{\text{মোট অনুপাত}}$।
🎯 গুরুত্বপূর্ণ প্রশ্নোত্তর (১৬-৩০):
16. A ও B এর আয়ের অনুপাত 3 : 2 এবং তাদের ব্যয়ের অনুপাত 5 : 3। যদি তারা উভয়েই 1000 টাকা করে সঞ্চয় করে, তবে A এর আয় কত?
- (ক) 3000 টাকা
- (খ) 4000 টাকা
- (গ) 5000 টাকা
- (ঘ) 6000 টাকা
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা দেখুন
সঠিক উত্তর: (ঘ) 6000 টাকা
ধরি, আয় $3x, 2x$ এবং ব্যয় $5y, 3y$।
শর্তমতে, $3x – 5y = 1000$ এবং $2x – 3y = 1000$
সমীকরণ সমাধান করতে, প্রথমটিকে 3 দিয়ে এবং দ্বিতীয়টিকে 5 দিয়ে গুণ করি:
$9x – 15y = 3000$ এবং $10x – 15y = 5000$
বিয়োগ করলে, $x = 2000$
A এর আয় = $3x = 3 \times 2000 = 6000$ টাকা।
17. 40 লিটার মিশ্রণে দুধ ও জলের অনুপাত 3 : 1। এতে আরও কত লিটার জল মেশালে অনুপাত 2 : 1 হবে?
- (ক) 5 লিটার
- (খ) 6 লিটার
- (গ) 8 লিটার
- (ঘ) 10 লিটার
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা দেখুন
সঠিক উত্তর: (ক) 5 লিটার
প্রাথমিক মিশ্রণে দুধ = $40 \times \frac{3}{4} = 30$ লিটার এবং জল = 10 লিটার।
ধরি, $w$ লিটার জল মেশানো হলো।
নতুন অনুপাত: $\frac{30}{10 + w} = \frac{2}{1}$
$\implies 30 = 20 + 2w \implies 2w = 10 \implies w = 5$ লিটার।
18. একটি পাত্রে 60 লিটার দুধ আছে। পাত্রটি থেকে 12 লিটার দুধ তুলে সমপরিমাণ জল মেশানো হলো। এই প্রক্রিয়াটি আরও একবার করা হলো। এখন পাত্রে কত লিটার দুধ অবশিষ্ট আছে?
- (ক) 35.4 লিটার
- (খ) 38.4 লিটার
- (গ) 40 লিটার
- (ঘ) 42.6 লিটার
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা দেখুন
সঠিক উত্তর: (খ) 38.4 লিটার
সূত্র: অবশিষ্ট দুধ = $C \times \left(1 – \frac{x}{C}\right)^n$
যেখানে $C = 60, x = 12$ এবং $n = 2$ (মোট দুবার করা হয়েছে)।
অবশিষ্ট দুধ = $60 \times \left(1 – \frac{12}{60}\right)^2 = 60 \times \left(1 – \frac{1}{5}\right)^2$
$= 60 \times \left(\frac{4}{5}\right)^2 = 60 \times \frac{16}{25} = 12 \times \frac{16}{5} = \frac{192}{5} = 38.4$ লিটার।
19. A এবং B এর বর্তমান বয়সের অনুপাত 4 : 5। 5 বছর পর তাদের বয়সের অনুপাত হবে 5 : 6। তাদের বর্তমান বয়সের যোগফল কত?
- (ক) 35 বছর
- (খ) 40 বছর
- (গ) 45 বছর
- (ঘ) 50 বছর
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা দেখুন
সঠিক উত্তর: (গ) 45 বছর
অনুপাতের পার্থক্য: $5 – 4 = 1$ অংশ এবং $6 – 5 = 1$ অংশ।
এই 1 অংশের বৃদ্ধি হয়েছে 5 বছরে। অর্থাৎ 1 অংশ = 5 বছর।
তাদের বর্তমান বয়সের আনুপাতিক যোগফল = $4 + 5 = 9$ অংশ।
মোট বয়স = $9 \times 5 = 45$ বছর।
20. একটি বাক্সে 1 টাকা, 50 পয়সা এবং 25 পয়সার মোট 378 টি মুদ্রা আছে। তাদের মোট মূল্যের অনুপাত 13 : 11 : 7 হলে, 50 পয়সার মুদ্রা কয়টি আছে?
- (ক) 110 টি
- (খ) 132 টি
- (গ) 168 টি
- (ঘ) 176 টি
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা দেখুন
সঠিক উত্তর: (খ) 132 টি
মূল্যের অনুপাত = $13x, 11x, 7x$ টাকা।
মুদ্রার সংখ্যার অনুপাত বের করতে হলে মূল্যকে মুদ্রার মান দিয়ে ভাগ করতে হবে:
1 টাকার মুদ্রা = $\frac{13x}{1} = 13x$ টি।
50 পয়সার মুদ্রা (1 টাকায় 2 টি) = $11x \times 2 = 22x$ টি।
25 পয়সার মুদ্রা (1 টাকায় 4 টি) = $7x \times 4 = 28x$ টি।
মোট মুদ্রা = $13x + 22x + 28x = 63x$
শর্তমতে, $63x = 378 \implies x = 6$
50 পয়সার মুদ্রা = $22 \times 6 = 132$ টি।
21. যদি $\frac{a}{3} = \frac{b}{4} = \frac{c}{7}$ হয়, তবে $\frac{a+b+c}{c}$ এর মান কত?
- (ক) 1
- (খ) 2
- (গ) 3
- (ঘ) 7
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা দেখুন
সঠিক উত্তর: (খ) 2
ধরি, $\frac{a}{3} = \frac{b}{4} = \frac{c}{7} = k$
তাহলে, $a = 3k, b = 4k, c = 7k$
প্রদত্ত রাশিতে মান বসালে: $\frac{3k + 4k + 7k}{7k} = \frac{14k}{7k} = 2$।
22. 3000 টাকাকে A, B এবং C এর মধ্যে এমনভাবে ভাগ করা হলো যে, A পায় B ও C এর একত্রে প্রাপ্ত টাকার $\frac{1}{2}$ অংশ এবং B পায় A ও C এর একত্রে প্রাপ্ত টাকার $\frac{1}{5}$ অংশ। C কত টাকা পাবে?
- (ক) 1000 টাকা
- (খ) 1200 টাকা
- (গ) 1500 টাকা
- (ঘ) 1800 টাকা
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা দেখুন
সঠিক উত্তর: (গ) 1500 টাকা
$A = \frac{1}{2}(B + C) \implies \frac{A}{B+C} = \frac{1}{2}$।
মোট 3 ভাগের 1 ভাগ পায় A। A এর টাকা = $3000 \times \frac{1}{3} = 1000$ টাকা।
একইভাবে, $B = \frac{1}{5}(A + C) \implies \frac{B}{A+C} = \frac{1}{5}$।
মোট 6 ভাগের 1 ভাগ পায় B। B এর টাকা = $3000 \times \frac{1}{6} = 500$ টাকা।
অতএব C এর টাকা = $3000 – (1000 + 500) = 1500$ টাকা।
23. দুটি সংখ্যার অনুপাত 5 : 7। যদি উভয় সংখ্যা থেকে 9 বিয়োগ করা হয়, তবে তাদের নতুন অনুপাত হয় 7 : 11। সংখ্যা দুটির পার্থক্য কত?
- (ক) 8
- (খ) 10
- (গ) 12
- (ঘ) 14
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা দেখুন
সঠিক উত্তর: (গ) 12
ধরি, সংখ্যা দুটি $5x$ এবং $7x$।
$\frac{5x – 9}{7x – 9} = \frac{7}{11}$
$\implies 55x – 99 = 49x – 63 \implies 6x = 36 \implies x = 6$
সংখ্যা দুটির পার্থক্য = $7x – 5x = 2x = 2 \times 6 = 12$।
24. A এবং B দুটি পাত্রে দুধ ও জলের অনুপাত যথাক্রমে 4 : 3 এবং 2 : 3। পাত্র দুটি থেকে কী অনুপাতে মিশ্রণ নিয়ে মেশালে নতুন পাত্রে অর্ধেক দুধ ও অর্ধেক জল থাকবে?
- (ক) 3 : 5
- (খ) 5 : 7
- (গ) 7 : 5
- (ঘ) 5 : 3
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা দেখুন
সঠিক উত্তর: (গ) 7 : 5
দুধের আনুপাতিক অংশ ধরি:
A পাত্রে দুধ = $\frac{4}{7}$, B পাত্রে দুধ = $\frac{2}{5}$।
নতুন পাত্রে দুধ হবে অর্ধেক = $\frac{1}{2}$।
অ্যালিগেশন: $\left(\frac{1}{2} – \frac{2}{5}\right) : \left(\frac{4}{7} – \frac{1}{2}\right)$
$= \frac{1}{10} : \frac{1}{14} = 14 : 10 = 7 : 5$।
25. যদি $A : B = 2 : 3$, $B : C = 4 : 5$ এবং $C : D = 6 : 7$ হয়, তবে $A : D$ এর মান কত?
- (ক) 16 : 35
- (খ) 12 : 35
- (গ) 8 : 15
- (ঘ) 15 : 16
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা দেখুন
সঠিক উত্তর: (ক) 16 : 35
$\frac{A}{D} = \frac{A}{B} \times \frac{B}{C} \times \frac{C}{D}$
$\frac{A}{D} = \frac{2}{3} \times \frac{4}{5} \times \frac{6}{7} = \frac{48}{105}$
3 দিয়ে কাটাকাটি করলে: $\frac{16}{35}$।
অতএব, $A : D = 16 : 35$।
26. 782 টাকাকে তিনটি অংশে এমনভাবে ভাগ করা হলো যাতে তাদের অনুপাত $\frac{1}{2} : \frac{2}{3} : \frac{3}{4}$ হয়। প্রথম অংশটি কত?
- (ক) 196 টাকা
- (খ) 204 টাকা
- (গ) 210 টাকা
- (ঘ) 216 টাকা
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা দেখুন
সঠিক উত্তর: (খ) 204 টাকা
ভগ্নাংশগুলোর হর (2, 3, 4) এর ল.সা.গু. = 12।
পূর্ণসংখ্যার অনুপাত = $\left(\frac{1}{2}\times12\right) : \left(\frac{2}{3}\times12\right) : \left(\frac{3}{4}\times12\right) = 6 : 8 : 9$।
মোট অনুপাত = $6 + 8 + 9 = 23$ অংশ।
প্রথম অংশ = $782 \times \frac{6}{23} = 34 \times 6 = 204$ টাকা।
27. A, B এবং C এর আয়ের অনুপাত 3 : 7 : 4 এবং তাদের ব্যয়ের অনুপাত 4 : 3 : 5। যদি 2400 টাকা আয় থেকে A 300 টাকা সঞ্চয় করে, তবে C এর সঞ্চয় কত?
- (ক) 450 টাকা
- (খ) 500 টাকা
- (গ) 575 টাকা
- (ঘ) 600 টাকা
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা দেখুন
সঠিক উত্তর: (গ) 575 টাকা
A এর আয় (3 অংশ) = 2400 টাকা $\implies$ 1 অংশ = 800 টাকা।
C এর আয় (4 অংশ) = 3200 টাকা।
A এর ব্যয় = $2400 – 300 = 2100$ টাকা।
A এর ব্যয়ের অনুপাত (4 অংশ) = 2100 টাকা $\implies$ ব্যয়ের 1 অংশ = 525 টাকা।
C এর ব্যয় (5 অংশ) = $5 \times 525 = 2625$ টাকা।
C এর সঞ্চয় = $3200 – 2625 = 575$ টাকা।
28. তিনটি সংখ্যা 3 : 2 : 5 অনুপাতে আছে এবং তাদের বর্গের যোগফল 1862। ক্ষুদ্রতম সংখ্যাটি কত?
- (ক) 12
- (খ) 14
- (গ) 16
- (ঘ) 18
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা দেখুন
সঠিক উত্তর: (খ) 14
ধরি, সংখ্যা তিনটি $3x, 2x, 5x$।
শর্তমতে, $(3x)^2 + (2x)^2 + (5x)^2 = 1862$
$9x^2 + 4x^2 + 25x^2 = 1862 \implies 38x^2 = 1862 \implies x^2 = 49 \implies x = 7$
ক্ষুদ্রতম সংখ্যা = $2x = 2 \times 7 = 14$।
29. সোনার একটি পিণ্ডের দাম তার ওজনের বর্গের সমানুপাতিক। পিণ্ডটি ভেঙে 3 : 4 : 5 অনুপাতে তিনটি টুকরো হলো। যদি এর ফলে 23500 টাকা ক্ষতি হয়, তবে পিণ্ডটির প্রকৃত দাম কত ছিল?
- (ক) 32000 টাকা
- (খ) 34000 টাকা
- (গ) 36000 টাকা
- (ঘ) 40000 টাকা
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা দেখুন
সঠিক উত্তর: (গ) 36000 টাকা
মোট ওজন = $3 + 4 + 5 = 12$ অংশ।
প্রকৃত দাম $\propto 12^2 = 144$ অংশ।
টুকরোগুলোর দাম $\propto 3^2 + 4^2 + 5^2 = 9 + 16 + 25 = 50$ অংশ।
ক্ষতি = $144 – 50 = 94$ অংশ = 23500 টাকা $\implies$ 1 অংশ = 250 টাকা।
প্রকৃত দাম = $144 \times 250 = 36000$ টাকা।
30. সমগ্র পৃথিবীতে স্থলভাগ ও জলের অনুপাত 1 : 2। যদি উত্তর গোলার্ধে এই অনুপাত 2 : 3 হয়, তবে দক্ষিণ গোলার্ধে স্থলভাগ ও জলের অনুপাত কত?
- (ক) 3 : 11
- (খ) 4 : 11
- (গ) 1 : 4
- (ঘ) 2 : 9
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা দেখুন
সঠিক উত্তর: (খ) 4 : 11
ধরি, সমগ্র পৃথিবীর ক্ষেত্রফল 300 বর্গ একক।
তাহলে স্থলভাগ = $100$, জল = $200$।
উত্তর গোলার্ধের ক্ষেত্রফল অর্ধেক, অর্থাৎ 150 বর্গ একক।
উত্তর গোলার্ধে (2:3) স্থলভাগ = $150 \times \frac{2}{5} = 60$ এবং জল = $150 \times \frac{3}{5} = 90$।
দক্ষিণ গোলার্ধে স্থলভাগ = $100 – 60 = 40$
দক্ষিণ গোলার্ধে জল = $200 – 90 = 110$
দক্ষিণ গোলার্ধে অনুপাত = $40 : 110 = 4 : 11$।
অধ্যায় ৫ | অনুপাত ও সমানুপাত
চাকরির প্রস্তুতি – গণিত – লেভেল ২ – পর্ব ৩
বিশ্লেষণমূলক সমস্যা ও প্রয়োগ
🚀 বিশেষত্ব
লেভেল ২-এর এই চূড়ান্ত পর্বে আমরা সমান আয়তনের একাধিক পাত্রের মিশ্রণ একত্রীকরণ, শতকরা হারের সাথে অনুপাতের সমন্বয়, এবং আয়-ব্যয়ের অসম সঞ্চয়ের মতো কিছু ট্রিকি সমস্যা সমাধান করব। পরীক্ষায় সময় বাঁচাতে এই অঙ্কগুলোর শর্টকাট জানা অত্যন্ত জরুরি।
🔑 অ্যাডভান্সড টিপস
- অসম সঞ্চয়: $A$ এবং $B$ এর আয়ের অনুপাত $a:b$ এবং ব্যয়ের অনুপাত $c:d$ হলে এবং সঞ্চয় যথাক্রমে $S_1$ ও $S_2$ হলে, বজ্রগুণন পদ্ধতিতে (Cross-multiplication method) দ্রুত সমাধান করা যায়।
- সমান আয়তনের মিশ্রণ: একাধিক মিশ্রণকে একত্রে মেশানোর আগে তাদের আনুপাতিক যোগফলের ল.সা.গু. বের করে প্রত্যেকটি মিশ্রণের মোট পরিমাণ সমান করে নিতে হয়।
- মুদ্রার সমস্যা (মূল্যের অনুপাত): মুদ্রার মোট মূল্যের অনুপাত দেওয়া থাকলে তাকে মুদ্রার মান দিয়ে ভাগ করে মুদ্রার সংখ্যার অনুপাত বের করতে হয়।
🎯 গুরুত্বপূর্ণ প্রশ্নোত্তর (৩১-৪৫):
31. একটি পাত্রে 40 লিটার দুধ ও জলের মিশ্রণে 10% জল আছে। মিশ্রণে কত লিটার জল মেশালে নতুন মিশ্রণে জলের পরিমাণ 20% হবে?
- (ক) 4 লিটার
- (খ) 5 লিটার
- (গ) 8 লিটার
- (ঘ) 10 লিটার
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা দেখুন
সঠিক উত্তর: (খ) 5 লিটার
প্রাথমিক মিশ্রণে জল = $40 \times 10\% = 4$ লিটার।
দুধ = $40 – 4 = 36$ লিটার।
নতুন মিশ্রণে জল 20% হলে, দুধ হবে 80%। যেহেতু দুধের পরিমাণ অপরিবর্তিত আছে, তাই:
$80\% = 36$ লিটার $\implies 100\% = \frac{36}{80} \times 100 = 45$ লিটার।
নতুন মিশ্রণে মোট পরিমাণ 45 লিটার। অতএব জল মেশানো হয়েছে = $45 – 40 = 5$ লিটার।
32. A ও B এর আয়ের অনুপাত 3 : 2 এবং ব্যয়ের অনুপাত 4 : 3। যদি A 2000 টাকা এবং B 900 টাকা সঞ্চয় করে, তবে A এর আয় কত?
- (ক) 4800 টাকা
- (খ) 6000 টাকা
- (গ) 7200 টাকা
- (ঘ) 9000 টাকা
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা দেখুন
সঠিক উত্তর: (গ) 7200 টাকা
ধরি, আয় $3x, 2x$ এবং ব্যয় $4y, 3y$।
শর্তমতে, $3x – 4y = 2000$ এবং $2x – 3y = 900$
প্রথম সমীকরণকে 3 দিয়ে এবং দ্বিতীয়টিকে 4 দিয়ে গুণ করলে:
$9x – 12y = 6000$
$8x – 12y = 3600$
বিয়োগ করলে, $x = 2400$
A এর আয় = $3x = 3 \times 2400 = 7200$ টাকা।
33. একটি ব্যাগে 1 টাকা, 50 পয়সা এবং 25 পয়সার মুদ্রার মূল্যের অনুপাত 4 : 5 : 6। যদি ব্যাগে মোট 760 টি মুদ্রা থাকে, তবে 50 পয়সার মুদ্রা কয়টি আছে?
- (ক) 160 টি
- (খ) 200 টি
- (গ) 240 টি
- (ঘ) 400 টি
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা দেখুন
সঠিক উত্তর: (খ) 200 টি
মূল্যের অনুপাত = $4 : 5 : 6$
মুদ্রার সংখ্যার অনুপাত = $\left(4 \times 1\right) : \left(5 \times 2\right) : \left(6 \times 4\right) = 4 : 10 : 24$
লঘিষ্ঠ করলে: $2 : 5 : 12$
আনুপাতিক যোগফল = $2 + 5 + 12 = 19$
19 অংশ = 760 টি মুদ্রা $\implies$ 1 অংশ = 40 টি।
50 পয়সার মুদ্রা = $5 \times 40 = 200$ টি।
34. 5 বছর আগে পিতা ও পুত্রের বয়সের অনুপাত ছিল 3 : 1। 5 বছর পর তাদের বয়সের অনুপাত হবে 11 : 5। পিতার বর্তমান বয়স কত?
- (ক) 45 বছর
- (খ) 50 বছর
- (গ) 55 বছর
- (ঘ) 60 বছর
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা দেখুন
সঠিক উত্তর: (খ) 50 বছর
ধরি, 5 বছর আগে পিতা ও পুত্রের বয়স ছিল $3x$ এবং $x$।
বর্তমান বয়স $3x + 5$ এবং $x + 5$।
5 বছর পর বয়স হবে $3x + 10$ এবং $x + 10$।
শর্তমতে, $\frac{3x + 10}{x + 10} = \frac{11}{5}$
$\implies 15x + 50 = 11x + 110 \implies 4x = 60 \implies x = 15$
পিতার বর্তমান বয়স = $3(15) + 5 = 45 + 5 = 50$ বছর।
35. একটি মূল্যবান পাথরের দাম তার ওজনের বর্গের সমানুপাতিক। পাথরটি 2 : 3 : 5 অনুপাতে তিনটি টুকরো হয়ে গেলে 31000 টাকা ক্ষতি হয়। পাথরটির প্রকৃত দাম কত ছিল?
- (ক) 40000 টাকা
- (খ) 45000 টাকা
- (গ) 50000 টাকা
- (ঘ) 62000 টাকা
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা দেখুন
সঠিক উত্তর: (গ) 50000 টাকা
পাথরের মোট ওজন = $2 + 3 + 5 = 10$ অংশ।
প্রকৃত দাম $\propto 10^2 = 100$ অংশ।
টুকরোগুলোর মোট দাম $\propto 2^2 + 3^2 + 5^2 = 4 + 9 + 25 = 38$ অংশ।
ক্ষতি = $100 – 38 = 62$ অংশ।
62 অংশ = 31000 টাকা $\implies$ 1 অংশ = 500 টাকা।
প্রকৃত দাম = $100 \times 500 = 50000$ টাকা।
36. যদি $3A = 4B = 5C$ হয়, তবে $A : B : C$ এর মান কত?
- (ক) 3 : 4 : 5
- (খ) 12 : 15 : 20
- (গ) 20 : 15 : 12
- (ঘ) 5 : 4 : 3
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা দেখুন
সঠিক উত্তর: (গ) 20 : 15 : 12
$3, 4, 5$ এর ল.সা.গু. 60।
সবগুলোকে 60 দিয়ে ভাগ করলে: $\frac{3A}{60} = \frac{4B}{60} = \frac{5C}{60}$
$\implies \frac{A}{20} = \frac{B}{15} = \frac{C}{12}$
অতএব, $A : B : C = 20 : 15 : 12$।
37. 1170 টাকাকে A, B এবং C এর মধ্যে এমনভাবে ভাগ করা হলো যে A এর অংশের দ্বিগুণ, B এর অংশের তিনগুণ এবং C এর অংশের চারগুণ পরস্পর সমান। B কত টাকা পাবে?
- (ক) 270 টাকা
- (খ) 360 টাকা
- (গ) 450 টাকা
- (ঘ) 540 টাকা
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা দেখুন
সঠিক উত্তর: (খ) 360 টাকা
শর্তমতে, $2A = 3B = 4C$
$2, 3, 4$ এর ল.সা.গু. 12 দিয়ে ভাগ করলে $A:B:C = 6 : 4 : 3$।
আনুপাতিক যোগফল = $6 + 4 + 3 = 13$।
B এর অংশ = $1170 \times \frac{4}{13} = 90 \times 4 = 360$ টাকা।
38. তিনটি সমান আয়তনের গ্লাসে দুধ ও জলের অনুপাত যথাক্রমে 3 : 1, 5 : 3 এবং 9 : 7। তিনটি গ্লাসের মিশ্রণ একত্রে একটি বড় পাত্রে ঢাললে নতুন মিশ্রণে দুধ ও জলের অনুপাত কত হবে?
- (ক) 15 : 13
- (খ) 27 : 17
- (গ) 31 : 17
- (ঘ) 33 : 19
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা দেখুন
সঠিক উত্তর: (গ) 31 : 17
গ্লাসগুলোর আনুপাতিক যোগফল: $4, 8, 16$। এদের ল.সা.গু. 16।
সবগুলো গ্লাসের আয়তন 16 করতে হবে।
গ্লাস ১: $(3:1) \times 4 = 12 : 4$
গ্লাস ২: $(5:3) \times 2 = 10 : 6$
গ্লাস ৩: $(9:7) \times 1 = 9 : 7$
মোট দুধ = $12 + 10 + 9 = 31$
মোট জল = $4 + 6 + 7 = 17$
নতুন অনুপাত = $31 : 17$।
39. দুটি সংখ্যার অনুপাত 5 : 7। সংখ্যা দুটির প্রত্যেকটির থেকে 40 বিয়োগ করলে অনুপাত 17 : 27 হয়। সংখ্যা দুটির পার্থক্য কত?
- (ক) 30
- (খ) 40
- (গ) 50
- (ঘ) 60
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা দেখুন
সঠিক উত্তর: (গ) 50
ধরি, সংখ্যা দুটি $5x$ এবং $7x$।
শর্তমতে, $\frac{5x – 40}{7x – 40} = \frac{17}{27}$
$\implies 135x – 1080 = 119x – 680$
$\implies 16x = 400 \implies x = 25$
সংখ্যা দুটির পার্থক্য = $7x – 5x = 2x = 2 \times 25 = 50$।
40. A এবং B একটি ব্যবসায় 3 : 2 অনুপাতে মূলধন বিনিয়োগ করে। মোট লাভের 5% দাতব্য সংস্থায় দান করার পর A এর লভ্যাংশ 8550 টাকা হলে, মোট লাভ কত ছিল?
- (ক) 12000 টাকা
- (খ) 14000 টাকা
- (গ) 15000 টাকা
- (ঘ) 18000 টাকা
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা দেখুন
সঠিক উত্তর: (গ) 15000 টাকা
ধরি, মোট লাভ 100%। 5% দান করার পর বাকি থাকে 95%।
A এর লভ্যাংশ = 95% এর $\frac{3}{5}$ অংশ = $95 \times \frac{3}{5} = 57\%$।
শর্তমতে, $57\% = 8550$ টাকা।
মোট লাভ ($100\%$) = $\frac{8550}{57} \times 100 = 150 \times 100 = 15000$ টাকা।
41. একটি স্কুলে ছাত্র ও ছাত্রীর অনুপাত 3 : 2। যদি 20% ছাত্র এবং 25% ছাত্রী বৃত্তি (scholarship) পায়, তবে কত শতাংশ শিক্ষার্থী বৃত্তি পায়নি?
- (ক) 56%
- (খ) 70%
- (গ) 75%
- (ঘ) 78%
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা দেখুন
সঠিক উত্তর: (ঘ) 78%
ধরি, ছাত্র 300 জন এবং ছাত্রী 200 জন (মোট 500 জন)।
বৃত্তি পায়নি এমন ছাত্র = 300 এর 80% = 240 জন।
বৃত্তি পায়নি এমন ছাত্রী = 200 এর 75% = 150 জন।
মোট বৃত্তি পায়নি = $240 + 150 = 390$ জন।
শতকরা হার = $\frac{390}{500} \times 100 = 78\%$।
42. $\frac{1}{2}$ এবং $\frac{1}{8}$ এর মধ্য সমানুপাতী কত?
- (ক) $\frac{1}{4}$
- (খ) $\frac{1}{6}$
- (গ) $\frac{1}{16}$
- (ঘ) $\frac{1}{32}$
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা দেখুন
সঠিক উত্তর: (ক) $\frac{1}{4}$
মধ্য সমানুপাতী = $\sqrt{a \times b}$
$= \sqrt{\frac{1}{2} \times \frac{1}{8}} = \sqrt{\frac{1}{16}} = \frac{1}{4}$।
43. দুটি সংখ্যার যোগফল তাদের বিয়োগফলের তিনগুণ। সংখ্যা দুটির অনুপাত কত?
- (ক) 1 : 2
- (খ) 2 : 1
- (গ) 3 : 1
- (ঘ) 3 : 2
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা দেখুন
সঠিক উত্তর: (খ) 2 : 1
ধরি, সংখ্যা দুটি $A$ ও $B$।
শর্তমতে, $A + B = 3(A – B)$
$\implies A + B = 3A – 3B \implies 4B = 2A$
$\implies \frac{A}{B} = \frac{4}{2} = \frac{2}{1}$।
অনুপাত = $2 : 1$।
44. A, B এবং C এর বেতনের অনুপাত 2 : 3 : 5। যদি তাদের বেতন যথাক্রমে 15%, 10% এবং 20% বৃদ্ধি পায়, তবে নতুন বেতনের অনুপাত কত হবে?
- (ক) 3 : 3 : 10
- (খ) 10 : 11 : 20
- (গ) 23 : 33 : 60
- (ঘ) 20 : 30 : 50
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা দেখুন
সঠিক উত্তর: (গ) 23 : 33 : 60
ধরি, প্রাথমিক বেতন 200, 300 এবং 500 টাকা।
A এর নতুন বেতন = 200 এর 115% = 230
B এর নতুন বেতন = 300 এর 110% = 330
C এর নতুন বেতন = 500 এর 120% = 600
নতুন অনুপাত = $230 : 330 : 600 = 23 : 33 : 60$।
45. একটি চিড়িয়াখানায় কিছু পায়রা এবং কিছু খরগোশ আছে। যদি তাদের মাথার সংখ্যা 200 এবং পায়ের সংখ্যা 580 হয়, তবে পায়রার সংখ্যা কত?
- (ক) 90
- (খ) 100
- (গ) 110
- (ঘ) 120
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা দেখুন
সঠিক উত্তর: (গ) 110
ধরি, পায়রা $P$ এবং খরগোশ $K$ টি।
$P + K = 200$ (মাথার সংখ্যা)
$2P + 4K = 580$ (পায়ের সংখ্যা)
প্রথম সমীকরণকে 2 দিয়ে গুণ করলে: $2P + 2K = 400$
বিয়োগ করলে: $2K = 180 \implies K = 90$ (খরগোশ)
অতএব পায়রার সংখ্যা $P = 200 – 90 = 110$ টি।