অধ্যায় ২ গণিত

সেট ও ফাংশন

সেট শব্দটা অচেনা মনে হলেও আমরা সারাদিন সেট নিয়ে কথা বলি: ক্লাসের সব ছাত্র, ফুটবল খেলে যারা, ক্রিকেটও খেলে যারা। এই অধ্যায়ে এই দলগুলোকে গাণিতিক ভাষায় লিখতে আর তাদের মধ্যে সম্পর্ক আঁকতে শিখবে। শেষে ফাংশন: একটা মেশিন যেটা একটা সংখ্যা নিয়ে আরেকটা দেয়।

এই অধ্যায়ের সূত্রপত্র

দ্রুত দেখে নাও — অঙ্ক করার সময় খোলা রাখতে পারো।

  • সংযোগের উপাদান সংখ্যা

    n(A∪B)=n(A)+n(B)−n(A∩B)n(A\cup B)=n(A)+n(B)-n(A\cap B)

    দুই সেটেই আছে এমনগুলো একবার বাদ দিতে হয়। ছেদ ফাঁকা হলে শেষ পদ ০।

  • কোনোটাই নয়

    n((A∪B)′)=n(U)−n(A∪B)n\bigl((A\cup B)'\bigr)=n(U)-n(A\cup B)

    সার্বিক সেট থেকে সংযোগ বাদ দিলে বাইরের সংখ্যা।

  • পূরক

    A′=U∖AA'=U\setminus A

    সার্বিক সেটে আছে, কিন্তু A তে নেই।

  • অন্তর

    A∖B=A∩B′A\setminus B=A\cap B'

    A তে আছে এবং B তে নেই।

  • De Morgan

    (A∪B)′=A′∩B′(A\cup B)'=A'\cap B'(A∩B)′=A′∪B′(A\cap B)'=A'\cup B'

    সংযোগের পূরক হলো পূরকের ছেদ।

  • শক্তি সেট

    n(P(A))=2n(A)n\bigl(P(A)\bigr)=2^{n(A)}

    উপসেটের সংখ্যা ২ এর ঘাত। প্রকৃত উপসেট আরও এক কম।

  • কার্তেসীয় গুণজ

    n(A×B)=n(A)×n(B)n(A\times B)=n(A)\times n(B)

    জোড়ার সংখ্যা গুণ, যোগ নয়। ক্রম বদলালে সেট আলাদা।

  • ফাংশন

    f:A→Bf:A\to B

    A এর প্রতিটি x এর ঠিক একটা f(x) আছে B তে।

  • প্রকৃত উপসেট

    2n(A)−12^{n(A)}-1

    নিজেকে বাদ দিলে উপসেটের চেয়ে এক কম।

  • নিশ্ছেদ সংযোগ

    A∩B=∅⇒n(A∪B)=n(A)+n(B)A\cap B=\emptyset\Rightarrow n(A\cup B)=n(A)+n(B)

    ছেদ ফাঁকা হলে বাদ দেওয়ার কিছু থাকে না।

  • পূরকের সংখ্যা

    n(A′)=n(U)−n(A)n(A')=n(U)-n(A)

    A আর A′ মিলে U, আর এদের মিল নেই।

  • ক্রমজোড়

    (a,b)=(c,d)⇒a=c(a,b)=(c,d)\Rightarrow a=cb=db=d

    প্রথম পদ প্রথম পদের সঙ্গে, দ্বিতীয় পদ দ্বিতীয় পদের সঙ্গে।

MCQ ও সৃজনশীল শর্টকাট

প্রতিটি অঙ্কে তিন লাইন: প্রশ্ন, তারপর শর্টকাটটা প্রশ্নের ঠিক কোন জায়গায় লাগছে, তারপর উত্তর।

  1. ভেনচিত্রে ভেতর থেকে

    আগে ছেদ বসাও, তারপর শুধু A আর শুধু B, শেষে বাইরে। বাইরে থেকে গুনলে দ্বিগুণ হয়।

    1. অঙ্ক ১

      প্রশ্ন

      n(U)=20n(U)=20, n(A)=12n(A)=12, n(B)=10n(B)=10, ছেদ 44। কোনোটাই নয়, কত?

      শর্টকাট এখানে

      প্রশ্নে ছেদ 44। শর্টকাট: আগে ছেদ ৪। শুধু A =12−4=8=12-4=8, শুধু B =10−4=6=10-4=6। বাইরে 20−(8+4+6)=220-(8+4+6)=2।

      উত্তর

      22

    2. অঙ্ক ২

      প্রশ্ন

      ছেদ ৩, শুধু A ৫, শুধু B ৪। n(A)n(A) কত?

      শর্টকাট এখানে

      প্রশ্নে ছেদ ৩ আর শুধু A ৫। শর্টকাট: ভেতর থেকে n(A)=n(A)= শুধু A + ছেদ =5+3=5+3।

      উত্তর

      88

    3. অঙ্ক ৩

      প্রশ্ন

      ছেদ ৪, n(A)=6n(A)=6, n(B)=5n(B)=5। সংযোগ কি 1111?

      শর্টকাট এখানে

      প্রশ্নে ছেদ ৪। শর্টকাট: বাইরে থেকে যোগ করলে ছেদ দুবার। ভেতর থেকে 6+5−4=76+5-4=7।

      উত্তর

      77

  2. ছোট সেটে পরীক্ষা

    সূত্র সন্দেহ হলে A={1}A=\{1\}, B={1,2}B=\{1,2\} দিয়ে দুই দিকের উপাদান গুনে দেখো।

    1. অঙ্ক ১

      প্রশ্ন

      U={1,2,3}U=\{1,2,3\}, A={1}A=\{1\}, B={1,2}B=\{1,2\}। (A∪B)′(A\cup B)' আর A′∩B′A'\cap B' সমান কি?

      শর্টকাট এখানে

      প্রশ্নে ছোট সেট A={1}A=\{1\}, B={1,2}B=\{1,2\}। শর্টকাট: সংযোগ {1,2}\{1,2\}, পূরক {3}\{3\}। A′={2,3}A'=\{2,3\}, B′={3}B'=\{3\}, ছেদ {3}\{3\}।

      উত্তর

      সমান, {3}\{3\}

    2. অঙ্ক ২

      প্রশ্ন

      A={1}A=\{1\}, B={1,2}B=\{1,2\}। n(A∪B)n(A\cup B) সূত্রে কত?

      শর্টকাট এখানে

      প্রশ্নে ছোট সেট A={1}A=\{1\}, B={1,2}B=\{1,2\}। শর্টকাট: সংযোগ {1,2}\{1,2\}, সংখ্যা ২। সূত্র 1+2−1=21+2-1=2।

      উত্তর

      22

    3. অঙ্ক ৩

      প্রশ্ন

      A={1}A=\{1\}, B={1,2}B=\{1,2\}। A∖BA\setminus B এ কয়টা উপাদান?

      শর্টকাট এখানে

      প্রশ্নে A={1}A=\{1\}, BB তেও 11 আছে। শর্টকাট: A তে আছে, B তে নেই, এমন কিছু নেই। 1−1=01-1=0।

      উত্তর

      00

  3. ফাংশন নয় কখন

    একই x থেকে দুই তির বেরোলে, বা এক x এর দুই y হলে, সেটা ফাংশন নয়। অপশন কেটে দাও।

    1. অঙ্ক ১

      প্রশ্ন

      {(1,2),(1,3)}\{(1,2),(1,3)\} কি ফাংশন?

      শর্টকাট এখানে

      প্রশ্নে x=1x=1 দুইবার, yy হলো 22 আর 33। শর্টকাট: একই xx থেকে দুই yy। ফাংশন নয়।

      উত্তর

      নয়

    2. অঙ্ক ২

      প্রশ্ন

      {(1,4),(2,4)}\{(1,4),(2,4)\} কি ফাংশন?

      শর্টকাট এখানে

      প্রশ্নে প্রতি xx এর একটাই yy, 11 এ 44 আর 22 এ 44। শর্টকাট: একই yy দুবার চলবে। ফাংশন।

      উত্তর

      হ্যাঁ

    3. অঙ্ক ৩

      প্রশ্ন

      {(2,3),(2,5),(3,5)}\{(2,3),(2,5),(3,5)\} কি ফাংশন?

      শর্টকাট এখানে

      প্রশ্নে x=2x=2 দুইবার, yy হলো 33 আর 55। শর্টকাট: একই xx এর দুই yy। ফাংশন নয়।

      উত্তর

      নয়

  4. পূরকের আগে U

    U না জানলে পূরক লেখা যায় না। প্রশ্নের প্রসঙ্গ থেকে সার্বিক সেট আগে ঠিক করো।

    1. অঙ্ক ১

      প্রশ্ন

      U={1,2,3,4}U=\{1,2,3,4\}, A={1,3}A=\{1,3\}। A′A' কত?

      শর্টকাট এখানে

      প্রশ্নে U={1,2,3,4}U=\{1,2,3,4\} আগে দেওয়া। শর্টকাট: U তে আছে, A তে নেই, তাই 22 আর 44।

      উত্তর

      {2,4}\{2,4\}

    2. অঙ্ক ২

      প্রশ্ন

      শুধু A={a}A=\{a\} দেওয়া। A′A' লেখা যায়?

      শর্টকাট এখানে

      প্রশ্নে UU নেই, শুধু A={a}A=\{a\}। শর্টকাট: U জানা নেই। পূরক লেখা যায় না।

      উত্তর

      না

    3. অঙ্ক ৩

      প্রশ্ন

      n(U)=10n(U)=10, n(A)=7n(A)=7। n(A′)n(A') কত?

      শর্টকাট এখানে

      প্রশ্নে n(U)=10n(U)=10 জানা। শর্টকাট: 10−7=310-7=3।

      উত্তর

      33

  5. ∈ আর ⊆ আলাদা

    এক জিনিস দলে থাকলে ∈। এক দল আরেক দলের ভেতরে থাকলে ⊆।

    1. অঙ্ক ১

      প্রশ্ন

      2∈{1,2}2\in\{1,2\} সত্য কি?

      শর্টকাট এখানে

      প্রশ্নে 22 একটা জিনিস, দল {1,2}\{1,2\} এর ভেতরে। শর্টকাট: জিনিস দলে থাকলে ∈\in। সত্য।

      উত্তর

      সত্য

    2. অঙ্ক ২

      প্রশ্ন

      {2}⊆{1,2}\{2\}\subseteq\{1,2\} সত্য কি?

      শর্টকাট এখানে

      প্রশ্নে {2}\{2\} একটা দল, {1,2}\{1,2\} আরেক দল। শর্টকাট: দল দলের ভেতরে থাকলে ⊆\subseteq। সত্য।

      উত্তর

      সত্য

    3. অঙ্ক ৩

      প্রশ্ন

      2⊆{1,2}2\subseteq\{1,2\} সত্য কি?

      শর্টকাট এখানে

      প্রশ্নে 22 জিনিস, দল নয়। শর্টকাট: ⊆\subseteq দলের জন্য। খাটে না, মিথ্যা।

      উত্তর

      মিথ্যা

  6. সৃজনশীলের ক অংশ

    ক অংশে সংজ্ঞা এক লাইনে, সঙ্গে একটা ছোট উদাহরণ। খ এ ভেনচিত্রের হিসাব।

    1. অঙ্ক ১

      প্রশ্ন

      সৃজনশীলের ক অংশে ছেদ কী? ছোট উদাহরণ {1,2}∩{2,3}\{1,2\}\cap\{2,3\}।

      শর্টকাট এখানে

      প্রশ্নে ক অংশে ছেদ। শর্টকাট: এক লাইন, দুই সেটেই যা আছে। উদাহরণ {1,2}∩{2,3}\{1,2\}\cap\{2,3\}।

      উত্তর

      {2}\{2\}

    2. অঙ্ক ২

      প্রশ্ন

      সৃজনশীলের খ অংশে n(A)=8n(A)=8, n(B)=5n(B)=5, ছেদ 22। সংযোগ কত?

      শর্টকাট এখানে

      প্রশ্নে খ অংশে ভেনচিত্রের হিসাব। শর্টকাট: 8+5−2=118+5-2=11।

      উত্তর

      1111

    3. অঙ্ক ৩

      প্রশ্ন

      সৃজনশীলের ক অংশে পূরক কী? U={1,2,3}U=\{1,2,3\}, A={1}A=\{1\} দিয়ে দেখাও।

      শর্টকাট এখানে

      প্রশ্নে ক অংশে পূরক, আর U={1,2,3}U=\{1,2,3\}। শর্টকাট: এক লাইন, U তে আছে, A তে নেই। উদাহরণ A′A'।

      উত্তর

      {2,3}\{2,3\}

উত্তর যাচাইয়ের কৌশল

প্রতিটি অঙ্কে আগে একটা লেখা উত্তর, তারপর যাচাইটা সেই উত্তরের ঠিক কোন জায়গায় লাগছে।

  1. চার অংশ মেলানো

    শুধু A, ছেদ, শুধু B আর বাইরে যোগ করে n(U) এর সমান কি না দেখো।

    1. অঙ্ক ১

      প্রশ্ন

      একজন লিখল, শুধু A ৬, ছেদ ৩, শুধু B ৪, বাইরে ৭, আর n(U)=20n(U)=20। যোগ করে যাচাই করো।

      যাচাই এখানে

      যাচাই: চার অংশের যোগ n(U)n(U) এর সমান কি না। 6+3+4+7=206+3+4+7=20। মেলে, তাই লেখাটা ঠিক।

      উত্তর

      ঠিক, 2020

    2. অঙ্ক ২

      প্রশ্ন

      একজন লিখল, অংশ ৫, ২, ৪, ৩ এর n(U)=15n(U)=15। যোগ করে যাচাই করো।

      যাচাই এখানে

      যাচাই: চার অংশের যোগ। 5+2+4+3=145+2+4+3=14, ১৫ নয়। তাই লেখাটা ভুল।

      উত্তর

      ভুল, 1414

    3. অঙ্ক ৩

      প্রশ্ন

      একজন লিখল, অংশ ৪, ২, ৩, ১ এর সংযোগ 99। যাচাই করো।

      যাচাই এখানে

      যাচাই: সংযোগের তিন অংশ। সংযোগ = শুধু A + ছেদ + শুধু B =4+2+3=9=4+2+3=9। মোট 1010। তাই লেখাটা ঠিক।

      উত্তর

      সংযোগ 99

  2. ঋণাত্মক অংশ

    কোনো অঞ্চল ঋণাত্মক হলে ছেদ বড় ধরা হয়েছে। উপাদান সংখ্যা ঋণাত্মক হয় না।

    1. অঙ্ক ১

      প্রশ্ন

      একজন লিখল, n(A)=6n(A)=6, ছেদ ৮ হলে শুধু A বের হয়। যাচাই করো।

      যাচাই এখানে

      যাচাই: শুধু A এর বিয়োগ। 6−8=−26-8=-2। উপাদান ঋণাত্মক হয় না। ছেদ বড়, তাই লেখাটা ভুল।

      উত্তর

      ভুল

    2. অঙ্ক ২

      প্রশ্ন

      একজন লিখল, n(A)=9n(A)=9, ছেদ ৪ হলে শুধু A =5=5। যাচাই করো।

      যাচাই এখানে

      যাচাই: শুধু A। 9−4=59-4=5, ধনাত্মক। তাই লেখাটা ঠিক।

      উত্তর

      ঠিক, 55

    3. অঙ্ক ৩

      প্রশ্ন

      একজন লিখল, n(U)=10n(U)=10, সংযোগ ১২ হলে বাইরে বের হয়। যাচাই করো।

      যাচাই এখানে

      যাচাই: বাইরের অংশ। 10−12=−210-12=-2। বাইরে ঋণাত্মক। তাই লেখাটা ভুল।

      উত্তর

      ভুল

  3. ফাঁকা সেট

    ছেদ ফাঁকা হলে সূত্রে শেষ পদ ০ বসিয়ে আবার গুনো।

    1. অঙ্ক ১

      প্রশ্ন

      একজন লিখল, n(A)=4n(A)=4, n(B)=6n(B)=6, ছেদ ফাঁকা, সংযোগ 1010। যাচাই করো।

      যাচাই এখানে

      যাচাই: ফাঁকা ছেদের শেষ পদ। ফাঁকা মানে শেষ পদ ০। 4+6−0=104+6-0=10। তাই লেখাটা ঠিক।

      উত্তর

      1010

    2. অঙ্ক ২

      প্রশ্ন

      একজন লিখল, ছেদ ফাঁকা তবু সংযোগ 5+3−55+3-5। যাচাই করো।

      যাচাই এখানে

      যাচাই: শেষ পদ। ফাঁকা হলে শেষ পদ ০। 5+3−55+3-5 এ ৫ বাদ যায়নি। আসল 5+3=85+3=8। তাই লেখাটা ভুল।

      উত্তর

      ভুল, 88

    3. অঙ্ক ৩

      প্রশ্ন

      একজন লিখল, ছেদ ফাঁকা, n(A)=n(B)=2n(A)=n(B)=2, সংযোগ ৪। যাচাই করো।

      যাচাই এখানে

      যাচাই: সংযোগের শেষ পদ। 2+2−0=42+2-0=4। মেলে, তাই লেখাটা ঠিক।

      উত্তর

      ঠিক, 44

  4. জোড়ার ক্রম

    (a, b) আর (b, a) এক নয়, যদি a ≠ b। উত্তরের জোড়া উল্টে গেলে ভুল।

    1. অঙ্ক ১

      প্রশ্ন

      একজন লিখল (2,5)(2,5) আর (5,2)(5,2) এক উপাদান। যাচাই করো।

      যাচাই এখানে

      যাচাই: জোড়ার ক্রম। 2≠52\neq 5, ক্রম উল্টো। তাই লেখাটা ভুল, এক নয়।

      উত্তর

      এক নয়

    2. অঙ্ক ২

      প্রশ্ন

      একজন লিখল (3,3)(3,3) দুবার লিখলে দুই উপাদান। যাচাই করো।

      যাচাই এখানে

      যাচাই: দুই পদ সমান কি না। দুই পদ সমান, ক্রম বদলালেও একই জোড়া। এক উপাদান। তাই লেখাটা ভুল।

      উত্তর

      এক

    3. অঙ্ক ৩

      প্রশ্ন

      একজন লিখল, A={1}A=\{1\}, B={2}B=\{2\} থেকে জোড়া (2,1)(2,1)। যাচাই করো।

      যাচাই এখানে

      যাচাই: জোড়ার প্রথম পদ। প্রথম পদ A থেকে। (2,1)(2,1) উল্টো। আসল (1,2)(1,2)। তাই লেখাটা ভুল।

      উত্তর

      ভুল, (1,2)(1,2)

  5. ফাংশনে মান বসানো

    f(a) বের করে নিয়মে x এর জায়গায় a বসাও। ঋণাত্মক মান বন্ধনীতে।

    1. অঙ্ক ১

      প্রশ্ন

      একজন লিখল, f(x)=2x+1f(x)=2x+1 হলে f(3)=7f(3)=7। যাচাই করো।

      যাচাই এখানে

      যাচাই: f(3)f(3) এ xx এর জায়গা। xx এর জায়গায় ৩। 2×3+1=72\times 3+1=7। মেলে, তাই লেখাটা ঠিক।

      উত্তর

      77

    2. অঙ্ক ২

      প্রশ্ন

      একজন লিখল, f(x)=x2f(x)=x^2 হলে f(−2)=−4f(-2)=-4। যাচাই করো।

      যাচাই এখানে

      যাচাই: ঋণাত্মক মানের বর্গ। ঋণাত্মক মান বন্ধনীতে। (−2)2=4(-2)^2=4, −4-4 নয়। তাই লেখাটা ভুল।

      উত্তর

      ভুল, 44

    3. অঙ্ক ৩

      প্রশ্ন

      একজন লিখল, f(x)=3x−4f(x)=3x-4 হলে f(2)=2f(2)=2। যাচাই করো।

      যাচাই এখানে

      যাচাই: f(2)f(2) এ xx এর জায়গা। 3×2−4=23\times 2-4=2। মেলে, তাই লেখাটা ঠিক।

      উত্তর

      22

এই অধ্যায়ের পাঠ

ধারণার পাঠ

আগে ধারণা গুছিয়ে নাও।

  1. সেট কী, আর কীভাবে লিখি
  2. উপসেট ও শক্তি সেট
  3. সংযোগ, ছেদ ও নিশ্ছেদ সেট
  4. সার্বিক সেট, পূরক ও অন্তর
  5. ভেনচিত্রে অঙ্ক ও সূত্র যাচাই
  6. ক্রমজোড় ও কার্তেসীয় গুণজ
  7. অন্বয়, ডোমেন ও রেঞ্জ
  8. ফাংশন
  9. ফাংশনের লেখচিত্র

অনুশীলনী

বইয়ের মতো একটা উদাহরণ সমাধান, তারপর একই ধরনের নতুন অঙ্ক।

  1. অধ্যায় ২ অনুশীলনী: সেট ও ফাংশনউদাহরণ, তারপর নতুন অঙ্কঅনুশীলনী

সৃজনশীল বোর্ড

ক–ঘ প্রশ্ন বোর্ডের মতো ধাপে ধাপে সমাধান।

  1. অধ্যায় ২ সৃজনশীলবোর্ডে ক–ঘ সমাধানসৃজনশীল