First differentiate $x$ and $y$ with respect to $t$:
$\frac{dx}{dt} = a(-\sin t + \sin t + t\cos t) = at\cos t$.
$\frac{dy}{dt} = a(\cos t - (\cos t - t\sin t)) = at\sin t$.
Now, the first derivative is:
$\frac{dy}{dx} = \frac{dy/dt}{dx/dt} = \frac{at\sin t}{at\cos t} = \tan t$.
Now differentiate with respect to $x$:
$\frac{d^2y}{dx^2} = \frac{d}{dt}(\tan t) \cdot \frac{dt}{dx} = \sec^2 t \cdot \frac{1}{at\cos t} = \frac{1}{at\cos^3 t}$.
Detailed analysis of options:
- $\frac{at}{\cos^3 t}$ inverts the position of $at$.
- $\frac{1}{at\cos^3 t}$ is the exact and correct second derivative.
- $\frac{at}{\sin^3 t}$ has incorrect trigonometric function and inverse scale.
- $\frac{1}{at\sin^3 t}$ has sine instead of cosine.
पहले $x$ और $y$ का $t$ के सापेक्ष अवकलन करने पर:
$\frac{dx}{dt} = a(-\sin t + \sin t + t\cos t) = at\cos t$.
$\frac{dy}{dt} = a(\cos t - \cos t + t\sin t) = at\sin t$.
प्रथम अवकलज:
$\frac{dy}{dx} = \frac{dy/dt}{dx/dt} = \frac{at\sin t}{at\cos t} = \tan t$.
अब $x$ के सापेक्ष द्वितीय अवकलज ज्ञात करने पर:
$\frac{d^2y}{dx^2} = \frac{d}{dt}(\tan t) \cdot \frac{dt}{dx} = \sec^2 t \cdot \frac{1}{at\cos t} = \frac{1}{at\cos^3 t}$.
विकल्पों का विस्तृत विश्लेषण:
- $\frac{at}{\cos^3 t}$ गलत है।
- $\frac{1}{at\cos^3 t}$ सही उत्तर है।
- $\frac{at}{\sin^3 t}$ गलत है।
- $\frac{1}{at\sin^3 t}$ गलत है।