बुद्धिमत्ता व अंकगणित (CSAT) ASO Mains 2016 MEDIUM

मणीने त्याचा मित्र नादिरला त्याच्या घरी भेटण्यासाठी स्वतःच्या घरापासून आश्नेय दिशेला 3 किमी गाडी चालवली. तेथून 5 किमी नैऋत्य दिशेने गाडी चालवून ते दोधे हेमूला त्याच्या घरी भेटले. तेथून ते तिघे मित्र 11 किमी ईशान्येला, 3 किमी वायव्येला आणि शेवटी 11 किमी नैऋत्येला गेले आणि तेथे ते थांबले. स्वतःच्या घराच्या सर्वात जवळ कोण आहे ?

EN Mani drove 3 km in a south-easterly direction from his house to meet his friend Nadir at his house. From there, driving 5 km south-west, both met Hemu at his house. From there, the three friends went 11 km north-east, 3 km north-west, and finally 11 km south-west, where they stopped. Who is closest to his own home?
A
सामग्री पुरेशी नाही Inadequate data
✓
हेमू Hemu
✓ योग्य उत्तर (Correct Answer)
C
मणी Mani
D
नादिर Nadir
जाहिरात • ADVERTISEMENT
verified योग्य उत्तर: पर्याय (2) - सविस्तर स्पष्टीकरण

स्पष्टीकरण:

प्रत्येकाच्या घराची स्थाने व अंतिम थांब्याचे स्थान सदिश (Vector) पद्धतीने मांडू:

1. समजा मणीचे घर मूळ स्थान मानू: $M = (0, 0)$.
2. मणी 3 किमी आग्नेयेला (SE) नादिरच्या घरी ($N$) जातो:

सदिश $\vec{v}_1 = 3$ किमी SE.

नादिरचे घर $N = \vec{v}_1$.

3. तेथून 5 किमी नैऋत्येला (SW) जाऊन दोघे हेमूच्या घरी ($H$) पोहोचतात:

सदिश $\vec{v}_2 = 5$ किमी SW.

हेमूचे घर $H = N + \vec{v}_2 = \vec{v}_1 + \vec{v}_2$.

4. आता हेमूच्या घरापासून ($H$) तिघे मित्र प्रवास करतात:
• 11 किमी ईशान्येला (NE): ईशान्य ही नैऋत्यच्या (SW) बरोबर विरुद्ध दिशा आहे.
• 3 किमी वायव्येला (NW): वायव्य ही आग्नेयच्या (SE) बरोबर विरुद्ध दिशा आहे ($-\vec{v}_1$).
• 11 किमी नैऋत्येला (SW): हे अंतर आधीच्या 11 किमी ईशान्य दिशेच्या प्रवासाला पूर्णपणे रद्द करते!

यामुळे, 11 किमी NE आणि 11 किमी SW एकमेकांना निष्प्रभ करतात.

त्यामुळे हेमूच्या घरापासून निव्वळ विस्थापन फक्त 3 किमी वायव्य (NW) दिशेस होते.

म्हणजे अंतिम थांबा बिंदू $P$ हा हेमूच्या घरापासून ($H$) केवळ 3 किमी अंतरावर आहे!

आता प्रत्येकाच्या घरापासून अंतिम थांबा $P$ चे अंतर:

• हेमूचे घर ते थांबा अंतर: नेमके 3 किमी (वायव्य दिशेत).
• मणीचे घर ते थांबा अंतर:

$P = H + (3\text{ km NW}) = (\vec{v}_1 + \vec{v}_2) - \vec{v}_1 = \vec{v}_2 = 5$ किमी.

• नादिरचे घर ते थांबा अंतर:

$\sqrt{3^2 + 5^2} = \sqrt{34} \approx 5.83$ किमी.

यावरून स्पष्ट होते की, अंतिम थांबा हा हेमूच्या घराच्या सर्वात जवळ (केवळ 3 किमी) आहे.

योग्य उत्तर पर्याय (2) आहे.

💡 MPSC परीक्षा टीप परीक्षेसाठी महत्त्वपूर्ण संकल्पना व शॉर्टकट

विरुद्ध दिशांची समान अंतरे (11 किमी NE आणि 11 किमी SW) एकमेकांना थेट रद्द करतात. यामुळे क्लिष्ट वाटणाऱ्या मोठ्या गणिताचे उत्तर केवळ एका साध्या वजाबाकीने (3 किमी) निघते.

translate English Explanation / स्पष्टीकरण:

Explanation:

Using vector analysis to determine the positions of homes and the final stopping point:

1. Let Mani's house be the origin: $M = (0, 0)$.
2. Mani drives 3 km South-East (SE) to Nadir's house ($N$):

Vector $\vec{v}_1 = 3$ km SE $\implies N = \vec{v}_1$.

3. From there, driving 5 km South-West (SW), they reach Hemu's house ($H$):

Vector $\vec{v}_2 = 5$ km SW $\implies H = N + \vec{v}_2 = \vec{v}_1 + \vec{v}_2$.

4. From Hemu's house ($H$), all three travel:
• 11 km North-East (NE)
• 3 km North-West (NW) ($=-\vec{v}_1$, since NW is exactly opposite to SE)
• 11 km South-West (SW)

Notice that 11 km NE and 11 km SW are collinear and exactly opposite; thus, they completely cancel each other out ($11 - 11 = 0$).

Therefore, the net displacement from Hemu's house $H$ to the final stop $P$ is simply 3 km NW:

$P = H + (3\text{ km NW})$.

Comparing distances from each person's house to the final stop $P$:

• Hemu to $P$: Directly 3 km.
• Mani to $P$: $P = (\vec{v}_1 + \vec{v}_2) - \vec{v}_1 = \vec{v}_2 = 5$ km.
• Nadir to $P$: $\sqrt{3^2 + 5^2} = \sqrt{34} \approx 5.83$ km.

Clearly, Hemu is closest to his own home (3 km).

The correct answer is Option (2).

💡 MPSC EXAM TIP High-Yield Exam Strategy Tip

Identify cancelling vectors early: equal displacements in opposite directions (11 km NE vs 11 km SW) sum to zero, immediately reducing multi-step movement to a single residual segment.

जाहिरात • ADVERTISEMENT

📱 ५०,०००+ MPSC सराव प्रश्न व टेस्ट सिरीज मोफत!

MPSC गट-क, गट-ब आणि राज्यसेवा परीक्षेच्या सर्व मागील वर्षांच्या प्रश्नपत्रिका (PYQs) थेट मोबाईलवर सोडवा.

Google Play वरून ॲप मिळवा 📲
📄 MPSC मागील वर्षांच्या अधिकृत प्रश्नपत्रिका व आन्सर की डाऊनलोड करा:

२००२ ते २०२६ पर्यंतच्या सर्व संयुक्त गट-ब, गट-क व राज्यसेवा प्रश्नपत्रिका PDF मोफत उपलब्ध.

सर्व प्रश्नपत्रिका PDF (Year Wise) → Combine Study Guide →