Question
माना कि $E_1=\left\{x \in R : x \neq 1\right.$ और $\left.\frac{x}{x-1}>0\right\}$और $E_2=\left\{x \in E_1: \sin ^{-1}\left(\log _e\left(\frac{x}{x-1}\right)\right)\right.$ एक वास्तविक संख्या $($real number$)$ है $\}$
$($यहाँ प्रतिलोम त्रिकोणमितीय फलन $($inverse trigonometric function$) \sin ^{-1} x,\left[-\frac{\pi}{2}, \frac{\pi}{2}\right]$ में मान धारण करता है।$)$
माना कि फलन $f: E_1 \rightarrow R , f(x)=\log _e\left(\frac{x}{x-1}\right)$ के द्वारा परिभाषित है
और फलन $g: E_2 \rightarrow R , g(x)=\sin ^{-1}\left(\log _e\left(\frac{x}{x-1}\right)\right)$ के द्वारा परिभाषित है।
सूची $I$ सूची $II$
$P\ f$ का परिसर $($range$)$ है $1\ \left(-\infty, \frac{1}{1- e }\right] \cup\left[\frac{ e }{ e -1}, \infty\right)$
$Q\ g$ के परिसर में समाहित $($contained$)$ है $2\ (0,1)$
$R\ f$ के प्रान्त $($domain$)$ में समाहित है $3 \ \left[-\frac{1}{2}, \frac{1}{2}\right]$
$S\ g$ का प्रान्त है $4\ (-\infty, 0) \cup(0, \infty)$
  $5\ \left(-\infty, \frac{ e }{ e -1}\right]$
  $6\ (-\infty, 0) \cup\left(\frac{1}{2}, \frac{ e }{ e -1}\right]$
दिए हुए विकल्पों मे से सही विकल्प है:

Answer

$ P \rightarrow 4, Q \rightarrow 2, R \rightarrow 1, S \rightarrow 1$
$E _1: \frac{ x }{ x -1}>0 $
$\Rightarrow x \in(-\infty, 0) \cup(1, \infty)$
$E _2: \frac{ x }{ x -1}>0 $  and  $-1 \leq \log \left(\frac{ x }{ x -1}\right) \leq 1$$x \in(-\infty, 0) \cup(1, \infty) \frac{1}{e} \leq \frac{x}{x-1} \leq e $
$0 \leq \frac{x}{x-1}-\frac{1}{e} \frac{x}{x-1}-e \leq 0$
$0 \leq \frac{(e-1) x+1}{e(x-1)} \frac{x(e-1)-e}{x-1} \geq 0$
$x \in\left(-\infty, \frac{1}{1-e}\right] \cup(1, \infty) x \in(-\infty, 1) \cup\left[\frac{e}{e-1}, \infty\right)$
Intersection $x \in\left(-\infty, \frac{1}{1- e }\right] \cup\ [\frac{ e }{ e -1},$
So, domain of $g$ is $x \in\left(-\infty, \frac{1}{1- e }\right] \cup\left[\frac{ e }{ e -1}, \infty\right)$
Range of $\frac{x}{x-1}$ is $R ^{+}-\{1\}$
Range of $f$ is $R-\{0\}$ or $(-\infty, 0) \cup(0, \infty)$
Range of $g$ is $\left[-\frac{\pi}{2}, \frac{\pi}{2}\right] /\{0\}$

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