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inverse trigonometric functions MCQ Questions for Class 12
inverse trigonometric functions se related questions ko ek jagah revise karein. Har question me bilingual content, answer feedback aur explanation available hai.
\(\tan^{-1}x\) एक विषम फलन है और इसका प्रमुख मान क्षेत्र \((-\tfrac{\pi}{2},\tfrac{\pi}{2})\) है। इसलिए किसी भी वास्तविक \(x\) के लिए \(\tan^{-1}(-x)= -\tan^{-1}x\)। विकल्प B गलत है क्योंकि वह चिह्न बदलने की बात नहीं करता; विकल्प C और D सामान्य रूप से समान नहीं होते क्योंकि वे प्रमुख मान के बाहर के रूप हैं। परीक्षा-टिप: किसी भी inverse-trig के लिए पहले उसकी parity (odd/even) और प्रमुख मान सीमा याद रखें। / The arctan function is odd and has principal value range \((-\tfrac{\pi}{2},\tfrac{\pi}{2})\). Hence for any real \(x\), \(\tan^{-1}(-x)= -\tan^{-1}x\). Option B is incorrect because it does not change the sign; options C and D do not generally equal \(\tan^{-1}(-x)\) within the principal range. Exam tip: check whether the inverse trig function is odd or even and remember its principal value interval.
\(\sin^{-1}x\) एक विषम फलन है जिसका अर्थ है कि \(\sin^{-1}(-x)=-\sin^{-1}x\) हर उस \(x\) के लिए जो \([-1,1]\) में है। इसलिए सही उत्तर \(-\sin^{-1}x\) है। विकल्प B गलत है क्योंकि वह समानता केवल तब सही होती अगर फलन सम होता (जो कि यह नहीं है)। विकल्प C और D संबंधित हैं: \(\cos^{-1}x=\frac{\pi}{2}-\sin^{-1}x\) है, पर यह \(\sin^{-1}(-x)\) के बराबर नहीं है। परीक्षा टिप: किसी त्रिकोणमितीय व्युत्क्रमानुक्रमी फलन के विषम/सम गुण को याद रखें — अक्सर \(f(-x)=-f(x)\) या \(f(-x)=f(x)\) से उत्तर जल्दी मिल जाता है। / The function \(\sin^{-1}x\) (arcsin) is odd, meaning \(\sin^{-1}(-x)=-\sin^{-1}x\) for all \(x\in[-1,1]\). Hence the correct choice is \(-\sin^{-1}x\). Option B is incorrect because that would require the function to be even. Options C and D are related identities (\(\cos^{-1}x=\tfrac{\pi}{2}-\sin^{-1}x\)) but do not equal \(\sin^{-1}(-x)\). Exam tip: check odd/even properties of inverse trig functions first — they often give the quickest justification.
\(\tan^{-1}x+\cot^{-1}x=\frac{\pi}{2}\) होता है। ऋणात्मक (x) में भी \(\cot^{-1}x\) का मुख्य मान (\left\(0,\pi\right\)) में लिया जाता है। / The identity \(\tan^{-1}x+\cot^{-1}x=\frac{\pi}{2}\) holds. For negative (x), the principal value of \(\cot^{-1}x\) is still taken in (\left\(0,\pi\right\)).
\(\tan^{-1}x+\cot^{-1}x=\frac{\pi}{2}\) सभी वास्तविक (x) के लिए लिया जाता है। यह बहुत उपयोगी प्रारंभिक पहचान है। / The identity \(\tan^{-1}x+\cot^{-1}x=\frac{\pi}{2}\) is used for all real (x). This is a very useful introductory identity.
यहाँ (2>0), इसलिए \(tan^{-1}2+\tan^{-1}\left(\frac{1}{2}\right)=\frac{\pi}{2}\)। पहचान में (x) और \(\frac{1}{x}\) पहचानें। / Here (2>0), so \(tan^{-1}2+\tan^{-1}\left(\frac{1}{2}\right)=\frac{\pi}{2}\). Identify (x) and \(\frac{1}{x}\) in the identity.
जब (x>0), तब \(tan^{-1}x+\tan^{-1}\left(\frac{1}{x}\right)=\frac{\pi}{2}\)। चिन्ह की शर्त हमेशा देखें। / When (x>0), \(tan^{-1}x+\tan^{-1}\left(\frac{1}{x}\right)=\frac{\pi}{2}\). Always check the sign condition.
याद रखें कि सामान्य पहचान है \(\sin^{-1}x+\cos^{-1}x=\dfrac{\pi}{2}\) जब \(x\in[-1,1]\)। यहाँ \(x=\tfrac{4}{5}\) है जो इस क्षेत्र में आता है, अतः \(\cos^{-1}\tfrac{4}{5}+\sin^{-1}\tfrac{4}{5}=\dfrac{\pi}{2}\)। निकटभ्रम के लिए: \(\tfrac{\pi}{6}\) इसलिए गलत है क्योंकि वह 30° है जबकि वास्तविक योग 90° है। परीक्षा टिप: कोई भी \(x\) के लिए पहले डोमेन जाँच लें और फिर पहचान लागू करें। / Use the identity \(\sin^{-1}x+\cos^{-1}x=\dfrac{\pi}{2}\) valid for \(x\in[-1,1]\). Here \(x=4/5\) lies in the domain, so the sum equals \(\dfrac{\pi}{2}\). Why other options fail: \(\frac{\pi}{6}\) (30°) is not the complement of the corresponding angles here, and \(\frac{3\pi}{2}\) or 0 are clearly inconsistent with principal values of arcsin/arccos. Exam tip: memorize the complementary identity and always check the domain before applying it.
पहचान \(\sin^{-1}x+\cos^{-1}x=\frac{\pi}{2}\) लागू होती है क्योंकि \(\frac{3}{5}\in\left[-1,1\right]\)। ऐसे प्रश्नों में सीधे पहचान लगाएं। / The identity \(\sin^{-1}x+\cos^{-1}x=\frac{\pi}{2}\) applies because \(\frac{3}{5}\in\left[-1,1\right]\). Use the identity directly in such questions.
\(\sin^{-1}x+\cos^{-1}x=\frac{\pi}{2}\) सभी \(x\in\left[-1,1\right]\) के लिए सही है। परीक्षा में यह मूल पहचान याद रखें। / The identity \(\sin^{-1}x+\cos^{-1}x=\frac{\pi}{2}\) is true for all \(x\in\left[-1,1\right]\). Remember this basic identity for exams.
क्योंकि \(cosec\,\frac{\pi}{6}=\dfrac{1}{\sin(\pi/6)}=\dfrac{1}{1/2}=2\)। इसलिए प्रमुख मान (principal value) के रूप में \(cosec^{-1}2=\frac{\pi}{6}\) होगा। अन्य विकल्प गलत हैं क्योंकि \(cosec\,\frac{\pi}{3}=\dfrac{1}{\sin(\pi/3)}=\dfrac{2}{\sqrt{3}}\), \(cosec\,\frac{\pi}{4}=\sqrt{2}\) और \(cosec\,\frac{\pi}{2}=1\) — ये कोई भी 2 के बराबर नहीं हैं। परीक्षा टिप: \(cosec\theta=1/\sin\theta\) याद रखें और सर्वमान्य कोणों के sin मानों का उपयोग करें। / Since \(cosec\,\frac{\pi}{6}=\dfrac{1}{\sin(\pi/6)}=\dfrac{1}{1/2}=2\), the principal value is \(cosec^{-1}2=\frac{\pi}{6}\). The other options are incorrect because \(cosec\,\frac{\pi}{3}=\dfrac{2}{\sqrt{3}}\), \(cosec\,\frac{\pi}{4}=\sqrt{2}\) and \(cosec\,\frac{\pi}{2}=1\), none of which equals 2. Exam tip: use \(cosec\theta=1/\sin\theta\) and remember standard sine values for common angles.
B. यह \(\sin x\) का व्युत्क्रम फलन है/It is the inverse function of \(\sin x\)
Explanation
Simple Explanation
\(\sin^{-1}x\) का अर्थ \(\sin x\) का व्युत्क्रम फलन है, प्रतिलोम \(\frac{1}{\sin x}\) नहीं। यह एक महत्वपूर्ण गलती है। / The notation \(\sin^{-1}x\) means the inverse function of \(\sin x\), not the reciprocal \(\frac{1}{\sin x}\). This is an important mistake to avoid.
A. व्युत्क्रम त्रिकोणमितीय फलन/Inverse trigonometric function
Explanation
Simple Explanation
\(\sin^{-1}x\) \(\sin x\) का उपयुक्त शाखा पर व्युत्क्रम है। इसलिए यह व्युत्क्रम त्रिकोणमितीय फलन है। / The function \(\sin^{-1}x\) is the inverse of \(\sin x\) on a suitable branch. Hence it is an inverse trigonometric function.
\(tan\frac{3\pi}{4}=-1\) है और \(tan^{-1}\left(-1\right)=-\frac{\pi}{4}\)। मुख्य परिसर \(\left(-\frac{\pi}{2},\frac{\pi}{2}\right)\) याद रखें। / We have \(tan\frac{3\pi}{4}=-1\) and \(tan^{-1}\left(-1\right)=-\frac{\pi}{4}\). Remember the principal range \(\left(-\frac{\pi}{2},\frac{\pi}{2}\right)\).
\(sin\frac{2\pi}{3}=\frac{\sqrt{3}}{2}\) और \(sin^{-1}\left(\frac{\sqrt{3}}{2}\right)=\frac{\pi}{3}\)। मुख्य मान हमेशा निर्धारित परिसर में लेना चाहिए। / Since \(sin\frac{2\pi}{3}=\frac{\sqrt{3}}{2}\) and \(sin^{-1}\left(\frac{\sqrt{3}}{2}\right)=\frac{\pi}{3}\). Always choose the principal range value.
आर्कसेक (\(\sec^{-1}x\)) केवल तभी परिभाषित होता है जब \(|x|\ge 1\) क्योंकि \(\sec\theta=\dfrac{1}{\cos\theta}\) और \(|\cos\theta|\le1\) के कारण \(|\sec\theta|\ge1\) होता है। यहाँ \(\left|\dfrac{1}{2}\right|<1\), इसलिए \(\sec^{-1}\left(\dfrac{1}{2}\right)\) परिभाषित नहीं है। विकल्प C और D गलत हैं क्योंकि यदि \(\sec\theta=\dfrac{1}{2}\) होता तो \(\cos\theta=2\) चाहिए—यह संभव नहीं है। (नोट: \(\sec(\pi/3)=2\), इसलिए \(\sec^{-1}(2)=\pi/3\), मगर यह \(\sec^{-1}(1/2)\) से संबंध नहीं रखता)। परीक्षा टिप: किसी भी इनवर्स ट्रिग फ़ंक्शन के लिए पहले उसके वैध डोमेन की जाँच करें — arcsec के लिए आवश्यक शर्त \(|x|\ge1\) है। / The inverse secant \(\sec^{-1}x\) is defined only for \(|x|\ge 1\), because \(\sec\theta=1/\cos\theta\) and therefore \(|\sec\theta|\ge1\). Here \(\left|\tfrac{1}{2}\right|<1\), so \(\sec^{-1}\left(\tfrac{1}{2}\right)\) is not defined. Options C and D are incorrect: \(\sec\theta=\tfrac{1}{2}\) would require \(\cos\theta=2\), which is impossible. (For reference, \(\sec(\pi/3)=2\), so \(\sec^{-1}(2)=\pi/3\), but that does not imply \(\sec^{-1}(1/2)\) exists.) Exam tip: always check the domain of the inverse trigonometric function first — for arcsec the requirement is \(|x|\ge1\).
\(\tan^{-1}x\) सभी वास्तविक (x) के लिए परिभाषित है। इसलिए \(\tan^{-1}5\) परिभाषित है। / The function \(\tan^{-1}x\) is defined for every real (x). Hence \(\tan^{-1}5\) is defined.
\(\cos^{-1}x\) केवल \(x\in\left[-1,1\right]\) के लिए परिभाषित है। (-2) इस प्रांत में नहीं है। / The function \(\cos^{-1}x\) is defined only for \(x\in\left[-1,1\right]\). The number (-2) is not in this domain.
\(\sin^{-1}x\) का प्रांत \(\left[-1,1\right]\) है और \(2\notin\left[-1,1\right]\)। इसलिए यह परिभाषित नहीं है। / The domain of \(\sin^{-1}x\) is \(\left[-1,1\right]\) and \(2\notin\left[-1,1\right]\). Hence it is not defined.
\(\cos\frac{2\pi}{3}=-\frac{1}{2}\) और \(\frac{2\pi}{3}\) मुख्य परिसर में है। इसलिए उत्तर \(\frac{2\pi}{3}\) है। / Since \(\cos\frac{2\pi}{3}=-\frac{1}{2}\) and \(\frac{2\pi}{3}\) is in the principal range, the answer is \(\frac{2\pi}{3}\).
कारण: \(\tan\frac{\pi}{6}=\frac{1}{\sqrt{3}}\) और आर्कटैन (principal value) का मान क्षेत्र \((-\frac{\pi}{2},\frac{\pi}{2})\) में लिया जाता है। इसलिए \(\tan^{-1}\left(\frac{1}{\sqrt{3}}\right)=\frac{\pi}{6}\). निकटतम भ्रामक विकल्प की जाँच: \(\tan\frac{\pi}{4}=1\), इसलिए \(\frac{\pi}{4}\) गलत है; \(\tan\frac{\pi}{3}=\sqrt{3}\) और \(\tan\frac{\pi}{2}\) पर परिभाषित नहीं है। परीक्षात्मक सुझाव: प्रमुख कोणों के मान (\(0,\frac{\pi}{6},\frac{\pi}{4},\frac{\pi}{3}\) आदि) याद रखें और आर्कफंक्शन का principal-range ध्यान में रखें। / Reason: \(\tan\frac{\pi}{6}=\frac{1}{\sqrt{3}}\), and the principal value of arctan lies in \((-\frac{\pi}{2},\frac{\pi}{2})\). Hence \(\tan^{-1}\left(\frac{1}{\sqrt{3}}\right)=\frac{\pi}{6}\). Checking close distractors: \(\tan\frac{\pi}{4}=1\), so \(\frac{\pi}{4}\) is incorrect; \(\tan\frac{\pi}{3}=\sqrt{3}\) and \(\tan\frac{\pi}{2}\) is undefined. Exam tip: Memorise standard angle values and remember the principal range for inverse trig functions when answering quickly.
\(\tan\frac{\pi}{3}=\sqrt{3}\) होता है। इसलिए \(\tan^{-1}\left(\sqrt{3}\right)=\frac{\pi}{3}\)। / Since \(\tan\frac{\pi}{3}=\sqrt{3}\), \(\tan^{-1}\left(\sqrt{3}\right)=\frac{\pi}{3}\).
आर्ककोस (principal value) का मान हमेशा \([0,\pi]\) पर लिया जाता है। ज्ञात है कि \(\cos\frac{\pi}{6}=\frac{\sqrt{3}}{2}\)। अतः \(\cos^{-1}\!\left(\frac{\sqrt{3}}{2}\right)=\frac{\pi}{6}\)। अन्य विकल्प गलत हैं क्योंकि \(\cos\frac{\pi}{3}=\tfrac{1}{2},\;\cos\frac{\pi}{4}=\tfrac{\sqrt{2}}{2}\) और \(\cos\frac{5\pi}{6}=-\tfrac{\sqrt{3}}{2}\)। परीक्षा टिप: आर्ककोस की रेंज \([0,\pi]\) और मानक त्रिकोणमितीय मान याद रखें। / The principal value of arccos is taken in the interval \([0,\pi]\). Since \(\cos\frac{\pi}{6}=\frac{\sqrt{3}}{2}\), we have \(\cos^{-1}\!\left(\frac{\sqrt{3}}{2}\right)=\frac{\pi}{6}\). The other choices are incorrect: \(\cos\frac{\pi}{3}=\tfrac{1}{2},\;\cos\frac{\pi}{4}=\tfrac{\sqrt{2}}{2}\), and \(\cos\frac{5\pi}{6}=-\tfrac{\sqrt{3}}{2}\). Exam tip: memorize standard trig values and remember arccos range \([0,\pi]\).
\(\cos\frac{\pi}{3}=\frac{1}{2}\) होता है। इसलिए (\cos^{-1}\left\(\frac{1}{2}\right\)=\frac{\pi}{3})। / Since \(\cos\frac{\pi}{3}=\frac{1}{2}\), (\cos^{-1}\left\(\frac{1}{2}\right\)=\frac{\pi}{3}).
क्योंकि \(\sin\frac{\pi}{3}=\frac{\sqrt{3}}{2}\) और \(\sin^{-1}x\) का principal मान क्षेत्र \([-\frac{\pi}{2},\,\frac{\pi}{2}]\) है, अतः \(\sin^{-1}\!\left(\frac{\sqrt{3}}{2}\right)=\frac{\pi}{3}\)। विकल्प -\(\frac{\pi}{3}\) गलत है क्योंकि \(\sin(-\frac{\pi}{3})=-\frac{\sqrt{3}}{2}\)। \(\frac{\pi}{6}\) और \(\frac{\pi}{4}\) के साइन क्रमशः \(\frac{1}{2}\) और \(\frac{\sqrt{2}}{2}\) होते हैं, इसलिए वे उपयुक्त नहीं हैं। परीक्षा सुझाव: सामान्य कोणों के \(\sin,\cos\) मान याद रखें। / Since \(\sin\frac{\pi}{3}=\frac{\sqrt{3}}{2}\) and the principal value of \(\sin^{-1}x\) lies in \([-\frac{\pi}{2},\frac{\pi}{2}]\), we have \(\sin^{-1}\!\left(\frac{\sqrt{3}}{2}\right)=\frac{\pi}{3}\). The option \(-\frac{\pi}{3}\) is incorrect because \(\sin(-\frac{\pi}{3})=-\frac{\sqrt{3}}{2}\). \(\frac{\pi}{6}\) and \(\frac{\pi}{4}\) are wrong as their sines are \(\frac{1}{2}\) and \(\frac{\sqrt{2}}{2}\) respectively. Exam tip: memorize standard sine/cosine values for common angles (0, \(\frac{\pi}{6}\), \(\frac{\pi}{4}\), \(\frac{\pi}{3}\), \(\frac{\pi}{2}\)).
\(\sin\frac{\pi}{6}=\frac{1}{2}\) होता है। इसलिए (\sin^{-1}\left\(\frac{1}{2}\right\)=\frac{\pi}{6})। / Since \(\sin\frac{\pi}{6}=\frac{1}{2}\), (\sin^{-1}\left\(\frac{1}{2}\right\)=\frac{\pi}{6}).
\(\frac{\pi}{6}\) \(\tan^{-1}x\) के मुख्य परिसर में है। इसलिए मान \(\frac{\pi}{6}\) रहेगा। / The angle \(\frac{\pi}{6}\) lies in the principal range of \(\tan^{-1}x\). So the value remains \(\frac{\pi}{6}\).
\(\frac{2\pi}{3}\) \(\cos^{-1}x\) के मुख्य परिसर \(\left[0,\pi\right]\) में है। इसलिए मान \(\frac{2\pi}{3}\) है। / The angle \(\frac{2\pi}{3}\) lies in the principal range \(\left[0,\pi\right]\) of \(\cos^{-1}x\). Hence the value is \(\frac{2\pi}{3}\).
\(\frac{\pi}{6}\) मुख्य परिसर \(\left[-\frac{\pi}{2},\frac{\pi}{2}\right]\) में है। इसलिए मान \(\frac{\pi}{6}\) है। / The angle \(\frac{\pi}{6}\) lies in the principal range \(\left[-\frac{\pi}{2},\frac{\pi}{2}\right]\). Hence the value is \(\frac{\pi}{6}\).
\(\tan^{-1}x\) वह कोण है जिसका टैन्जेंट मान \(x\) है और आर्कटैन्जेंट का मान सामान्यतः प्राथमिक शाखा \((-\tfrac{\pi}{2},\tfrac{\pi}{2})\) में रहता है, जहाँ \(\tan\) एक-से-एक है। इसलिए \(\tan\big(\tan^{-1}x\big)=x\) सभी वास्तविक \(x\) के लिए सत्य है। विकल्प B केवल \(x=0\) के लिए सत्य है; C (\(1/x\)) और D (\(-x\)) कुछ विशिष्ट मूल्यों पर ही सही होंगे, पर सामान्य रूप से गलत हैं। परीक्षा-सुझाव: आर्कट्रिगोनोमेट्रिक फलनों की प्राथमिक रेंज याद रखें — उसी रेंज में प्रतिलोम फलन मूल मान लौटाते हैं। / The angle \(\tan^{-1}x\) (principal value of arctan) has tangent equal to \(x\). Since arctan takes values in \((-\tfrac{\pi}{2},\tfrac{\pi}{2})\) where \(\tan\) is one-to-one, the composition gives \(\tan(\tan^{-1}x)=x\) for all real \(x\). Option B (0) holds only when \(x=0\); option C (\(1/x\)) and D (\(-x\)) are true only for special values and are not generally correct. Exam tip: remember the principal range of \(\tan^{-1}x\) so you can use the identity \(f(f^{-1}(x))=x\) when \(f\) is one-to-one on that range.
