Q41.What is the interval in which the series is uniformly convergent ?
वह कौन-सा अन्तराल है जिसमें श्रेणी एकसमान रूप से अभिसारी है ?
- A
- B
- C(0, 1)
- D
Show answer
Concept: Weierstrass M-test; near the terms do not go to 0 uniformly.
- On : , → uniformly convergent.
- On : for each , so uniformly → not uniformly convergent.
- Hence only works.
Short trick: Uniform convergence needs ; intervals touching 0 fail.
अवधारणा: वायरस्ट्रास M-परीक्षण; के पास पद एकसमान रूप से 0 नहीं होते।
- पर , अभिसारी → एकसमान अभिसरण।
- पर हर के लिए → एकसमान नहीं।
- अतः केवल ।
याद रखें: 0 को छूने वाले अंतराल असफल होते हैं।
UPHESC Assistant Professor MathematicsMathematicsUniform convergence of seriesUPHESC Assistant Professor Mathematics 2025 · 16 Apr Shift 2
Q42.Arrange the following in a sequence.
I. is a Cauchy sequence
II. is convergent
III. is convergent
IV.
Choose the correct answer from the code given below :
Code :
निम्नलिखित को एक अनुक्रम में व्यवस्थित कीजिए ।
I. एक कौशी अनुक्रम है
II. अभिसारी है
III. अभिसारी है
IV.
नीचे दिए गए कूट में से सही उत्तर चुनिए :
कूट :
- AI, II, IV, III
- BI, IV, III, II
- CII, III, IV, I
- DI, III, II, IV
Show answer
Concept: A series converges by definition when its sequence of partial sums converges.
- II (partial sums converge) ⇔ III ( converges).
- III ⇒ IV: .
- IV ⇒ I: converges (to 0), and every convergent sequence in is Cauchy. Chain: II, III, IV, I.
Short trick: Partial sums → series → th term → 0 → Cauchy.
अवधारणा: श्रेणी अभिसारी है जब उसके आंशिक योगों का अनुक्रम अभिसारी हो।
- II ⇔ III।
- III ⇒ IV: ।
- IV ⇒ I: अभिसारी है, अतः कौशी। क्रम: II, III, IV, I।
याद रखें: आंशिक योग → श्रेणी → वाँ पद → 0 → कौशी।
UPHESC Assistant Professor MathematicsMathematicsConvergence of series and sequencesUPHESC Assistant Professor Mathematics 2025 · 16 Apr Shift 2
Q43.The maximum value of is attained at
का अधिकतम मान प्राप्त होता है
- A पर
- B पर
- C पर
- D पर
Show answer
Concept: Set and use the second-derivative test.
- , → → .
- (max; ).
- At the value is (minimum).
Short trick: Symmetric function → try ; 'equilateral triangle' angles give max.
अवधारणा: रखकर द्वितीय अवकलज परीक्षण।
- → ।
- (उच्चिष्ठ)।
- पर निम्निष्ठ ।
याद रखें: समबाहु त्रिभुज के कोण पर अधिकतम।
UPHESC Assistant Professor MathematicsMathematicsMaxima of functions of two variablesUPHESC Assistant Professor Mathematics 2025 · 16 Apr Shift 2
Q44.Given below are two statements, one is labeled as Assertion (A) and other is labeled as Reason (R).
Assertion (A) : The series , where is divergent.
Reason (R) : .
In the light of the above statements, choose the correct answer from the options given below :
नीचे दो कथन दिए गए हैं, एक को अभिकथन (A) और दूसरे को तर्क (R) कहा गया है ।
अभिकथन (A) : श्रेणी , जहाँ , अपसारी है ।
तर्क (R) : .
उपर्युक्त कथनों के आलोक में निम्नांकित विकल्पों में से सर्वाधिक उपयुक्त उत्तर चुनें :
- ABoth (A) and (R) are correct and (R) is the correct explanation of (A)(A) और (R) दोनों सही हैं और (R), (A) की सही व्याख्या है
- BBoth (A) and (R) are correct but (R) is not the correct explanation of (A)(A) और (R) दोनों सही हैं परन्तु (R), (A) की सही व्याख्या नहीं है
- C(A) is correct but (R) is not correct(A) सही है परन्तु (R) गलत है
- D(A) is not correct but (R) is correct(A) गलत है परन्तु (R) सही है
Show answer
Concept: If then diverges.
- → (R) true.
- By the th-term test the series diverges → (A) true.
- (R) is exactly the reason for (A).
Short trick: Divide by the dominant term .
अवधारणा: यदि तो अपसारी।
- → (R) सत्य।
- n-वाँ पद परीक्षण से श्रेणी अपसारी → (A) सत्य।
- (R), (A) की सही व्याख्या है।
याद रखें: प्रभावी पद से भाग दें।
UPHESC Assistant Professor MathematicsMathematicsnth term test for divergenceUPHESC Assistant Professor Mathematics 2025 · 16 Apr Shift 2
Q45.The sequence , where converges uniformly on
अनुक्रम , जहाँ एक समान अभिसरण करेगा
- A[0, 1][0, 1] पर
- B[0, 2][0, 2] पर
- C[0, 3][0, 3] पर
- D[1, 2][1, 2] पर
Show answer
Concept: uniformly ⇔ .
- Pointwise limit is 0 for every .
- has its maximum at with value ; this point lies in any interval starting at 0 → not uniform on [0,1], [0,2], [0,3].
- On [1,2], is decreasing, so → uniform.
Short trick: A 'moving hump' near 0 kills uniform convergence; stay away from 0.
अवधारणा: एकसमान अभिसरण ⇔ ।
- बिंदुवार सीमा 0 है।
- पर उच्चिष्ठ ; यह बिंदु 0 से शुरू हर अंतराल में है।
- [1,2] पर → एकसमान।
याद रखें: 0 के पास 'चलता कूबड़' एकसमानता नष्ट करता है।
UPHESC Assistant Professor MathematicsMathematicsUniform convergence of sequencesUPHESC Assistant Professor Mathematics 2025 · 16 Apr Shift 2
Q46.The nullity of the linear transformation given by is
द्वारा दिये गये रैखिक रूपान्तरण की शून्यता है
- A1
- B2
- C3
- D0
Show answer
Concept: Nullity = dim ker T; rank + nullity = dim domain.
- , spanned by .
- Nullity (rank , ✓).
Short trick: Count the 'lost' coordinates: only is lost.
अवधारणा: शून्यता = की विमा; कोटि + शून्यता = प्रांत की विमा।
- ।
- शून्यता (कोटि 2)।
याद रखें: केवल 'खोता' है।
UPHESC Assistant Professor MathematicsMathematicsRank–nullityUPHESC Assistant Professor Mathematics 2025 · 16 Apr Shift 2
Q47.If A = , then the rank of the matrix A is
यदि A = हो, तो आव्यूह A की कोटि है
- A4
- B3
- C2
- D1
Show answer
Concept: Row-reduce and count non-zero rows.
- , , give rows , , .
- Using as pivot: and – proportional, so one row becomes zero.
- Rank .
Short trick: First check : zero ⇒ rank < 4; then find one non-zero 3×3 minor.
अवधारणा: पंक्ति-संक्रिया से सोपान रूप बनाकर अशून्य पंक्तियाँ गिनें।
- , , के बाद तीन पंक्तियाँ बचती हैं।
- से: व समानुपाती – एक पंक्ति शून्य हो जाती है।
- कोटि ।
याद रखें: पहले देखें: शून्य ⇒ कोटि < 4।
UPHESC Assistant Professor MathematicsMathematicsRank of a matrixUPHESC Assistant Professor Mathematics 2025 · 16 Apr Shift 2
Q48.If A = , then the eigenvalues of A are
यदि A = हो, तो A के अभिलक्षणिक मान है
- A
- B
- C1, 1, 1
- D
Show answer
Concept: Solve ; expand along the row with zeros.
- Expanding along row 2: .
- or → .
- Check: sum ✓.
Short trick: Trace test: eigenvalue sum must be 3 – only (B) and (C) pass; det picks (B).
अवधारणा: हल करें; शून्य वाली पंक्ति से प्रसार करें।
- पंक्ति 2 से: ।
- ।
- जाँच: योग अनुरेख ✓।
याद रखें: अनुरेख व सारणिक से विकल्प जाँचें।
UPHESC Assistant Professor MathematicsMathematicsEigenvaluesUPHESC Assistant Professor Mathematics 2025 · 16 Apr Shift 2
Q49.The dimension of the subspace of is
की उपसमष्टि की विमा है
- A1
- B2
- C3
- D4
Show answer
Concept: One independent linear equation in cuts the dimension by 1.
- ; free variables .
- dim .
Short trick: dim = n − (number of independent equations).
अवधारणा: में एक स्वतंत्र रैखिक समीकरण विमा 1 घटाता है।
- ; स्वतंत्र चर ।
- विमा ।
याद रखें: विमा = n − स्वतंत्र समीकरणों की संख्या।
UPHESC Assistant Professor MathematicsMathematicsDimension of a subspaceUPHESC Assistant Professor Mathematics 2025 · 16 Apr Shift 2
Q50.The number of non-singular linear transformations from to over will be
पर से पर व्युत्क्रमणीय रैखिक रूपान्तरणों की संख्या होगी
- A0
- B8
- C15
- D2
Show answer
Concept: Non-singular (one-one) needs nullity 0, i.e. rank = dim domain.
- Rank .
- Nullity .
- So no such map exists: 0.
Short trick: Can't inject a bigger space into a smaller one.
अवधारणा: व्युत्क्रमणीय (एकैकी) के लिए शून्यता 0 चाहिए।
- कोटि ।
- शून्यता ।
- अतः संख्या 0।
याद रखें: बड़ी समष्टि को छोटी में एकैकी नहीं भेज सकते।
UPHESC Assistant Professor MathematicsMathematicsNon-singular linear mapsUPHESC Assistant Professor Mathematics 2025 · 16 Apr Shift 2
Q51.The linear map defined by , , , then the map T is
रैखिक प्रतिचित्रण , , , द्वारा परिभाषित है, तो प्रतिचित्रण T है
- AOne-one and ontoएकैकी तथा आच्छादक
- BOne-one and intoएकैकी तथा अन्त:क्षेपी
- CMany-one and ontoबहु-एकी तथा आच्छादक
- DNeither one-one nor ontoन तो एकैकी और न ही आच्छादक
Show answer
Concept: For (finite-dim), one-one ⇔ onto ⇔ .
- Matrix (columns = images): .
- .
- So T is singular: neither one-one nor onto (rank 2).
Short trick: Same dimension: either both one-one & onto, or neither.
अवधारणा: के लिए एकैकी ⇔ आच्छादक ⇔ ।
- आव्यूह ।
- ।
- अतः न एकैकी न आच्छादक।
याद रखें: समान विमा में दोनों गुण साथ-साथ।
UPHESC Assistant Professor MathematicsMathematicsLinear maps – injective/surjectiveUPHESC Assistant Professor Mathematics 2025 · 16 Apr Shift 2
Q52.If and are orthogonal unit vectors, then distance between and is
यदि और लम्बवत इकाई सदिश है, तो और के बीच की दूरी है
- A2
- B
- C1
- D0
Show answer
Concept: .
- .
- Distance .
Short trick: Pythagoras: diagonal of a unit square.
अवधारणा: ।
- ।
- दूरी ।
याद रखें: इकाई वर्ग का विकर्ण।
UPHESC Assistant Professor MathematicsMathematicsInner product spacesUPHESC Assistant Professor Mathematics 2025 · 16 Apr Shift 2
Q53.The rank and nullity of linear transformation defined by are respectively
से परिभाषित रैखिक रूपान्तरण की कोटि तथा शून्यता क्रमशः है
- A3, 0
- B0, 3
- C0, 2
- D2, 0
Show answer
Concept: rank + nullity = dim domain = 2.
- ⇒ and ⇒ , so nullity 0.
- rank .
Short trick: Rank can never exceed dim of domain (2) – rules out (A).
अवधारणा: कोटि + शून्यता = प्रांत की विमा = 2।
- ⇒ → शून्यता 0।
- कोटि ।
याद रखें: कोटि प्रांत की विमा से अधिक नहीं हो सकती।
UPHESC Assistant Professor MathematicsMathematicsRank–nullityUPHESC Assistant Professor Mathematics 2025 · 16 Apr Shift 2
Q54.The particular integral of the differential equation is
अवकल समीकरण का विशिष्ट समाकल है
- A
- B
- C
- D
Show answer
Concept: .
- .
- With : .
- PI .
Short trick: Shift , then and rationalise.
अवधारणा: ।
- ।
- : ।
- PI ।
याद रखें: , फिर ।
UPHESC Assistant Professor MathematicsMathematicsParticular integral (exponential shift)UPHESC Assistant Professor Mathematics 2025 · 16 Apr Shift 2
Q55.A particular integral of the partial differential equation is
आंशिक अवकल समीकरण का एक विशिष्ट समाकल है
- A
- B
- C
- D
Show answer
Concept: Simply substitute each option into the PDE.
- : , .
- ✓.
- gives ; gives ; gives .
Short trick: Verification is faster than the operator method.
अवधारणा: हर विकल्प को समीकरण में रखकर जाँचें।
- : , ।
- ✓।
- अन्य विकल्प मेल नहीं खाते।
याद रखें: प्रतिस्थापन विधि सबसे तेज़।
UPHESC Assistant Professor MathematicsMathematicsPDE – particular integralUPHESC Assistant Professor Mathematics 2025 · 16 Apr Shift 2
Q56.The initial value problem has
प्रारम्भिक मान समस्या का/के
- Aa unique solutionएक अद्वितीय हल है
- Bno solutionकोई हल नहीं है
- Ctwo solutionsदो हल हैं
- Dinfinite solutionsअनन्त हल हैं
Show answer
Concept: Solve the ODE and test the initial condition.
- → .
- Every solution has , so is impossible.
- (Picard's theorem fails as is not defined at .)
Short trick: Condition at a singular point: → infinitely many, → none.
अवधारणा: समीकरण हल करके प्रारंभिक शर्त जाँचें।
- ।
- हर हल के लिए , अतः असंभव।
- पर परिभाषित नहीं।
याद रखें: → अनंत हल, → कोई हल नहीं।
UPHESC Assistant Professor MathematicsMathematicsExistence of solutions of IVPUPHESC Assistant Professor Mathematics 2025 · 16 Apr Shift 2
Q57.A singular solution of the differential equation is
अवकल समीकरण का एक विशिष्ट हल है
- A
- B
- C
- D
Show answer
Concept: A singular solution must satisfy the ODE but contain no arbitrary constant.
- Try : .
- , , ; ✓.
- (It comes from eliminating between the equation and its -discriminant; general solution .)
Short trick: Quick check: substitute options – only satisfies the ODE.
अवधारणा: विचित्र हल समीकरण को संतुष्ट करता है पर उसमें स्वेच्छ अचर नहीं होता।
- , रखें।
- ✓।
- व्यापक हल का आवरण।
याद रखें: विकल्प प्रतिस्थापित करें।
UPHESC Assistant Professor MathematicsMathematicsSingular solutionsUPHESC Assistant Professor Mathematics 2025 · 16 Apr Shift 2
Q58.The general solution of is of the form
के व्यापक हल का रूप है
- A
- B
- C
- D
Show answer
Concept: For , auxiliary ⇒ .
- Solution , equivalently .
- (A) is the solution of the wave equation .
Short trick: Laplace ↔ ; wave ↔ .
अवधारणा: , सहायक समीकरण ⇒ ।
- हल ।
- (A) तरंग समीकरण का हल है।
याद रखें: लाप्लास ↔ ।
UPHESC Assistant Professor MathematicsMathematicsLaplace equationUPHESC Assistant Professor Mathematics 2025 · 16 Apr Shift 2
Q59.Match List – I with List – II.
| List – I | List – II |
|---|
| a. | I. Elliptic |
| b. | II. Parabolic |
| c. | III. Hyperbolic |
| d. | IV. |
Choose the correct answer from the code given below :
सूची – I को सूची – II के साथ सुमेलित करें ।
| सूची – I | सूची – II |
|---|
| a. | I. दीर्घवृत्तीय |
| b. | II. परवलयिक |
| c. | III. अतिपरवलयिक |
| d. | IV. |
नीचे दिए गए कूटों में से सही उत्तर चुने :
- Aa – I, b – II, c – III, d – IV
- Ba – I, b – III, c – IV, d – II
- Ca – II, b – I, c – IV, d – III
- Da – II, b – III, c – I, d – IV
Show answer
Concept: For : elliptic, parabolic, hyperbolic.
- Heat equation (a): → parabolic (II).
- Wave equation (b): → hyperbolic (III).
- Laplace (c): → elliptic (I).
- (d) Lagrange: gives (for ) → (IV).
Short trick: Heat–Parabolic, Wave–Hyperbolic, Laplace–Elliptic (H-P, W-H, L-E).
अवधारणा: दीर्घवृत्तीय, परवलयिक, अतिपरवलयिक।
- ऊष्मा समीकरण (a) → परवलयिक (II)।
- तरंग समीकरण (b) → अतिपरवलयिक (III)।
- लाप्लास (c) → दीर्घवृत्तीय (I)।
- (d) लग्रांज विधि: → (IV)।
याद रखें: ऊष्मा–परवलयिक, तरंग–अतिपरवलयिक, लाप्लास–दीर्घवृत्तीय।
UPHESC Assistant Professor MathematicsMathematicsClassification of PDEsUPHESC Assistant Professor Mathematics 2025 · 16 Apr Shift 2
Q60.The complete solution of is, where
का पूर्ण हल, जहाँ , है
- A
- B
- C
- D
Show answer
Concept: Clairaut's equation has complete solution .
- Here .
- Replace , : .
Short trick: Clairaut: just put .
अवधारणा: क्लेरो समीकरण का पूर्ण हल ।
- ।
- : ।
याद रखें: क्लेरो: रखें।
UPHESC Assistant Professor MathematicsMathematicsClairaut's form (PDE)UPHESC Assistant Professor Mathematics 2025 · 16 Apr Shift 2