- दृष्टि-रेखा, उन्नयन कोण और अवनमन कोण को पहचानना और सही ढंग से परिभाषित करना
- किसी भी शब्द-समस्या (मीनार, भवन, पतंग, सीढ़ी) से सही समकोण त्रिभुज की आकृति बनाना
- दी गई जानकारी के अनुसार सही त्रिकोणमितीय अनुपात (tan, cot, sin, cosec) चुनना
- दो त्रिभुज वाली कठिन समस्याओं (ध्वजदंड, दो भवन, नदी की चौड़ाई) को चरणबद्ध हल करना
- मानक कोणों (30°, 45°, 60°) के अनुपातों का बिना भूले सही प्रयोग करना
1दृष्टि-रेखा, उन्नयन कोण और अवनमन कोण
अध्याय 8 में आपने त्रिकोणमितीय अनुपात (sin, cos, tan आदि) पढ़े थे। इस अध्याय में
हम इन्हीं अनुपातों का प्रयोग करके, बिना सीधे नापे, किसी मीनार, भवन, पेड़ या पतंग की
ऊँचाई और दो वस्तुओं के बीच की दूरी ज्ञात करना सीखेंगे। इसके लिए पहले तीन नए शब्द
समझने ज़रूरी हैं।
दृष्टि-रेखा (Line of sight) प्रेक्षक (देखने वाले) की आँख से उस वस्तु के बिंदु
तक खींची गई रेखा होती है, जिसे वह देख रहा है।

उन्नयन कोण (Angle of elevation) वह कोण है जो दृष्टि-रेखा और क्षैतिज रेखा
के बीच तब बनता है जब देखी जा रही वस्तु क्षैतिज स्तर से ऊपर हो, यानी वस्तु को देखने
के लिए हमें अपना सिर ऊपर उठाना पड़े।

अवनमन कोण (Angle of depression) वह कोण है जो दृष्टि-रेखा और क्षैतिज रेखा
के बीच तब बनता है जब देखी जा रही वस्तु क्षैतिज स्तर से नीचे हो, यानी वस्तु को देखने
के लिए हमें अपना सिर नीचे झुकाना पड़े।
कोण को ज़मीन से नापना ग़लत है। उन्नयन और अवनमन दोनों कोण दृष्टि-रेखा
और क्षैतिज रेखा के बीच मापे जाते हैं। यह क्षैतिज रेखा प्रेक्षक की आँख से होकर
जाती है; जब प्रेक्षक की ऊँचाई नहीं दी गई हो (नगण्य मानी जाए), तभी यह भूमि-स्तर पर होती है।
अगर प्रेक्षक बिंदु A से वस्तु बिंदु B का उन्नयन कोण θ है, तो ठीक उसी रेखा AB पर,
B से A का अवनमन कोण भी θ के बराबर होता है, क्योंकि दोनों एक ही तिर्यक रेखा के
एकांतर कोण (alternate angles) हैं, और दोनों क्षैतिज रेखाएँ आपस में समांतर होती हैं।
2शब्द-समस्या से समकोण त्रिभुज कैसे बनाएँ
इस अध्याय के प्रश्न ज़्यादातर शब्दों में दिए जाते हैं। कुछ प्रश्नों के साथ आकृति भी दी
गई है (जैसे प्रश्नावली 9.1 के प्रश्न 1, 11 और 14), बाकी में आकृति स्वयं बनानी होती है।
पहला और सबसे ज़रूरी कदम है, प्रश्न को पढ़कर एक साफ़ समकोण त्रिभुज बनाना।
“ऊँचाई और दूरी” के प्रश्नों में आकृति बनाने से सही समकोण त्रिभुज साफ़ दिखता है। बिना
आकृति बनाए सीधे समीकरण लिखना शुरू न करें, भले ही उत्तर मन में आ जाए।
2.1 सही अनुपात कैसे चुनें
| दी गई भुजाएँ | प्रयोग करें | क्यों |
|---|---|---|
| सम्मुख भुजा (लंब) + आधार भुजा | या | दोनों भुजाएँ लंब और आधार से जुड़ी हैं |
| सम्मुख भुजा (लंब) + कर्ण | या | दोनों भुजाएँ लंब और कर्ण से जुड़ी हैं |
| आधार भुजा + कर्ण | या | दोनों भुजाएँ आधार और कर्ण से जुड़ी हैं |
2.2 मानक कोणों की सारणी (अध्याय 8 से पुनरावृत्ति)
| अपरिभाषित |
इस अध्याय की लगभग हर समस्या 30°, 45° या 60° पर ही आधारित है,
इसलिए यह सारणी बिना देखे याद होनी चाहिए (, प्रयोग करें जब तक प्रश्न में कोई और मान न दिया हो)।
3हल किए गए उदाहरण
NCERT की किताब में दिए गए सभी सात उदाहरण नीचे हल किए गए हैं, हर एक की अपनी
आकृति के साथ, ताकि आकृति बनाने का अभ्यास हर उदाहरण से हो सके।
3.1 उदाहरण 1: मीनार की ऊँचाई (एकल कोण)
प्र. एक मीनार ज़मीन पर लंबवत खड़ी है। ज़मीन के एक बिंदु से, जो मीनार के
पाद से 15 मी दूर है, मीनार के शिखर का उन्नयन कोण 60° पाया जाता है। मीनार की
ऊँचाई ज्ञात कीजिए।

दिया है
मी,
ज्ञात करना है
मीनार की ऊँचाई
समकोण में, पर समकोण है। (सम्मुख) और (आधार)
दोनों जुड़ी भुजाएँ हैं, इसलिए का प्रयोग करेंगे।
अतः मीनार की ऊँचाई मी है, यानी लगभग 25.98 मी।
3.2 उदाहरण 2: खंभे पर सीढ़ी (आंशिक ऊँचाई तक पहुँचना)
प्र. एक बिजली मिस्त्री को एक 5 मी ऊँचे खंभे पर आ गई ख़राबी की मरम्मत करनी
है। मरम्मत का काम करने के लिए उसे खंभे के शिखर से 1.3 मी नीचे एक बिंदु तक वह पहुँचना
चाहती है। यहाँ तक पहुँचने के लिए प्रयुक्त सीढ़ी की लंबाई कितनी होनी चाहिए जिससे कि
क्षैतिज से 60° के कोण से झुकाने पर वह अपेक्षित स्थिति तक पहुँच जाए? और यह भी बताइए
कि खंभे का पाद-बिंदु कितनी दूरी पर सीढ़ी के पाद-बिंदु से होना चाहिए? (यहाँ आप
ले सकते हैं।)

दिया है
मी, मी, कोण
ज्ञात करना है
सीढ़ी और पाद की दूरी
कर्ण है और सम्मुख भुजा, इसलिए प्रयोग करेंगे।
मी
अब के लिए मी
अतः सीढ़ी की लंबाई लगभग 4.28 मी होनी चाहिए, और उसका
पाद खंभे से लगभग 2.14 मी दूर रखा जाए।
3.3 उदाहरण 3: चिमनी (प्रेक्षक की आँख की ऊँचाई सहित)
प्र. 1.5 मी लंबा एक प्रेक्षक एक चिमनी से 28.5 मी की दूरी पर है। उसकी आँखों
से चिमनी के शिखर का उन्नयन कोण 45° है। चिमनी की ऊँचाई बताइए।

दिया है
मी, आँख की ऊँचाई मी,
ज्ञात करना है
चिमनी की पूरी ऊँचाई
मी
चिमनी की पूरी ऊँचाई मी (चूँकि मी, प्रेक्षक की ऊँचाई)
अतः चिमनी की ऊँचाई 30 मी है।
जब प्रश्न में प्रेक्षक की अपनी ऊँचाई दी हो, तो पहले त्रिकोणमिति से केवल आँख की
ऊँचाई से ऊपर का भाग निकालें, फिर अंत में प्रेक्षक की ऊँचाई जोड़ना न भूलें
(उदाहरण 3 में मी)।
3.4 उदाहरण 4: भवन और ध्वजदंड (दो त्रिभुज, एक बिंदु से)
प्र. भूमि के एक बिंदु P से एक 10 मी ऊँचे भवन के शिखर का उन्नयन कोण 30°
है। भवन के शिखर पर एक ध्वज को लहराया गया है और P से ध्वज के शिखर का उन्नयन कोण 45°
है। ध्वजदंड की लंबाई और बिंदु P से भवन की दूरी ज्ञात कीजिए। (यहाँ आप
ले सकते हैं।)

दिया है
मी, ,
ज्ञात करना है
ध्वजदंड की लंबाई और दूरी
पहले में: मी
अब मान लीजिए मी, तो । में:
मी
अतः ध्वजदंड की लंबाई लगभग 7.32 मी है, और भवन की दूरी
मी है, यानी लगभग 17.32 मी।
3.5 उदाहरण 5: छाया की लंबाई (सूर्य के दो उन्नतांश)
प्र. एक समतल ज़मीन पर खड़ी मीनार की छाया उस स्थिति में 40 मी अधिक लंबी हो
जाती है जबकि सूर्य का उन्नतांश (altitude) 60° से घटकर 30° हो जाता है। मीनार की
ऊँचाई ज्ञात कीजिए। (सूर्य का उन्नतांश यहाँ छाया के सिरे से मीनार के शिखर का उन्नयन
कोण ही है।)

दिया है
, (60° पर छाया), (30° पर छाया)
ज्ञात करना है
मीनार की ऊँचाई
में: … (1)
में: … (2)
(1) को (2) में रखने पर:
अतः । मीनार की ऊँचाई मी है, यानी लगभग 34.64 मी।
3.6 उदाहरण 6: दो भवन (अवनमन कोण, एकांतर कोण का प्रयोग)
प्र. एक बहुमंजिला भवन के शिखर से एक 8 मी ऊँचे भवन के शिखर और पाद का
अवनमन कोण क्रमशः 30° और 45° है। बहुमंजिला भवन की ऊँचाई और दोनों भवनों के बीच
की दूरी ज्ञात कीजिए।

दिया है
मी ( शिखर, पाद), से का अवनमन कोण , से का अवनमन कोण
ज्ञात करना है
बहुमंजिला भवन की ऊँचाई और दूरी
, समांतर रेखाओं और की एक तिर्यक-छेदी रेखा है, इसलिए एकांतर कोण
से ; इसी तरह ।
समकोण में:
समकोण में: , और चूँकि , मी है, इसलिए
मी
ऊँचाई मी, और दूरी भी
मी है (क्योंकि )।
अतः बहुमंजिला भवन की ऊँचाई और दोनों भवनों के बीच की दूरी, दोनों
मी हैं, यानी लगभग 18.93 मी दोनों।
3.7 उदाहरण 7: पुल और नदी की चौड़ाई
प्र. एक नदी पर बने पुल के एक बिंदु से, नदी के दोनों किनारों का अवनमन
कोण क्रमशः 30° और 45° है। यदि पुल दोनों किनारों से 3 मी ऊँचा है, तो नदी की
चौड़ाई ज्ञात कीजिए।

दिया है
मी, ,
ज्ञात करना है
नदी की चौड़ाई
समकोण में: मी
समकोण में: मी
अतः नदी की चौड़ाई मी है, यानी लगभग 8.20 मी।
दिया-ज्ञात-अनुपात-हल
हर उदाहरण एक ही क्रम में हल हुआ है: पहले आकृति, फिर दिया है/ज्ञात करना है,
फिर सही अनुपात चुनना, फिर समीकरण हल करना। यही क्रम परीक्षा में भी अपनाएँ, चाहे
प्रश्न कितना भी नया या कठिन क्यों न लगे।
4सारांश
त्रिकोणमितीय अनुपातों की सहायता से किसी वस्तु की ऊँचाई या लंबाई या दो सुदूर
वस्तुओं के बीच की दूरी ज्ञात की जा सकती है।
NCERT पुस्तक, अध्याय 9 का सारांश (बिंदु 2)
- दृष्टि-रेखा = आँख से वस्तु के बिंदु तक की रेखा
- उन्नयन कोण = वस्तु ऊपर हो, सिर ऊपर उठाना पड़े
- अवनमन कोण = वस्तु नीचे हो, सिर नीचे झुकाना पड़े
- दोनों कोण दृष्टि-रेखा और (आँख से होकर जाने वाली) क्षैतिज रेखा के बीच मापे जाते हैं
- पहला कदम आकृति बनाना है; समकोण वहाँ बनता है जहाँ ऊर्ध्वाधर भुजा और क्षैतिज भुजा मिलती हैं (उदाहरण 1, 2 में पाद-बिंदु पर, उदाहरण 3 में बिंदु E पर)
- सम्मुख+आधार दिया हो तो tan/cot, सम्मुख+कर्ण हो तो sin/cosec, आधार+कर्ण हो तो cos/sec
- दो कोण वाले प्रश्नों में दो अलग समकोण त्रिभुज बनते हैं, दोनों को एक साथ हल करें
- 30°, 45°, 60° के अनुपात बिना भूले याद रखें (, )
- क्या मैं बिना देखे उन्नयन कोण और अवनमन कोण की परिभाषा लिख सकता/सकती हूँ?
- क्या मैं किसी भी नई शब्द-समस्या को पढ़कर सही समकोण त्रिभुज बना सकता/सकती हूँ?
- क्या मैं बता सकता/सकती हूँ कि किसी प्रश्न में tan/cot, sin/cosec या cos/sec में से कौन-सा अनुपात प्रयोग होगा?
- क्या मैं दो-त्रिभुज वाले प्रश्न (जैसे ध्वजदंड या दो भवन) चरणबद्ध हल कर सकता/सकती हूँ?
- क्या मुझे 30°, 45°, 60° के sin, cos, tan के मान बिना सोचे याद हैं?