ICSE mathematics

Sponsor Area

Question
ICSEENIMA10005483

If b is the mean proportion between a and c, show that

a4 + a2 b2 + b4b4 + b2 c2 + c4 = a2c2

Solution

Given,  b  is the mean proportion between  a  and  c.

 ab = bc = k  ( Say ) a = b k,    b = c k a = ( c k ) k = c k2,       b = c kL.H.S.  = a4 + a2 b2 + b4b4 + b2 c2 + c4              = ( c k2 )4 +( c k2 )2  ( c k )2 + ( c k )4( c k )4 + ( c k )2 c2 + c4 

           =  c4 k8 + ( c2 k4 )  ( c2 k2 ) +  c4 k4 c4 k4  + ( c2 k2 )  c2 + c4=  c4 k8 +  c4 k6  +  c4 k4 c4 k4  +  c4 k2  + c4= c4 k4   k4 + k2 + 1 c4   k4 + k2 + 1 = k4

 

R.H.S. = a2c2            = ( c k2 )2c2            =  c2 k4c2            = k4

Hence,   L.H.S.  =  R.H.S.

Sponsor Area

Question
ICSEENIMA10005484

Solve the equation 4x2 – 5x – 3 = 0 and give your answer correct to two decimal places.

Solution

Given equation is   4 x- 5 x - 3 = 0.

Comparing with  ax2 + b x + c = 0,    we get

a = 4,    b = - 5   and     c = - 3

 x = - b ±  b2 - 4 a c2 a        = -  ( - 5 ) ±  ( - 5 )2 - 4 ( 4 ) ( - 3 )2 × 4        = 5 ±  25 + 488        = 5 ±  738        = 5 ± 8.548

       = 5 + 8.548    or     5 - 8.548= 13.548         or      - 3.548

       = 1.6925      or     - 0.4425

       = 1.69          or      - 0.44

Question
ICSEENIMA10005485

AB and CD are two parallel chords of a circle such that AB = 24 cm and CD = 10 cm. If the radius of the circle is 13 cm. find the distance between the two chords.

                               

Solution

                                  

Join  OA  and  OC.

Since the perpendicular from the centre of the circle to a chord bisects the chord.

Therefore,  N  and  M  are the mid-points of  AB  and  CD  respectively.

Consequently,

AN = NB = 12 AB = 12 × 24 = 12 cm   andCM = MD = 12 CD = 12 × 10 = 5 cm

In right-angled triangles  ANO  and  CMO,  we have

      ( OA )2 = ( ON )2 + ( AN )2         and      ( OC )2 = ( OM )2 + ( CM )2 

  ( 13 )2 = ( ON )2 + ( 12 )2          and      ( 13 )2 = ( OM )2 + ( 5 )2 

  ( ON )= ( 13 )2 - ( 12 )2           and       ( OM )2  =  ( 13 )2 - ( 5 )2 

  ( ON )= 169 - 144                    and       ( OM )2  =  169 - 25

  ( ON )2  =  25                            and        ( OM )2  = 144

  ON = 5                                      and         OM = 12

Now,   NM = ON + OM

               = 5 + 12

               = 17 cm.

Hence, the distance between the two chords is  17 cm.  

Question
ICSEENIMA10005486

Evaluate without using trigonometric tables,

sin2 280  +  sin2 620  +  tan2 380  -  cot2 520  +  14 sec2 300.

Solution

sin2 28°+  sin2 62°  +  tan2 38°-  cot2 52° + 14 sec2 30°.

= sin2 28°+  sin2 ( 90 - 28 )° +  tan2 38°  -  cot2 ( 90 - 38 )°14 sec2 30°.

=  sin2 28° + cos2 28°  + tan2 38° - tan2 38° + 14 ×  23 2= 1 + 0 + 14 × 43= 1 + 13= 43

Question
ICSEENIMA10005487

If A =  1  33  4   and   B =  - 2   1- 3   2   and  A2 - 5 B2 = 5 C. Find matrix  C, where C is a 2 by 2 matrix.

Solution

Given:   A =   1334  ,     B =  - 2   1- 3    2      and    A2 - 5 B2 = 5 CNow,  A2 = A ×A =   1334   ×   1334                               =  1 x 1 + 3 x 3     1 x 3 + 3 x 43 x 1 + 4 x 3     3 x 3 + 4 x 4                              =  1 + 9    3 + 12 3 + 12    9 + 16 

           

                        =  10 15 15 25 

 

And,  B2 = B × B =  - 2  1- 3  2  ×  - 2  1- 3  2                               =  - 2 x ( - 2 ) + 1 x ( - 3 )    - 2 x 1 + 1 x 2- 3 x ( - 2 ) + 2 x ( - 3 )    - 3 x 1 + 2 x 2                               =   4 - 3  - 2 + 2 6 - 6  - 3 + 4                                 =  1  00  1 

Now,   A2 - 5 B2 =  10  1515  25  - 5  1  00  1                             =  10  1515  25  -   5  00  5                             =  5  1515  20                              = 5  1  33  4                             = 5 CHence,     C =  1  33  4