Analytical Reasoning: Notes और MCQ Practice

General Intelligence and Reasoning • RRB NTPC Graduate, RRB Paramedical

आसान भाषा में:

Analytical Reasoning में आपको Statements दिए जाते हैं और उनके आधार पर Assumptions, Conclusions, Arguments या Course of Action की validity चेक करनी होती है। इसमें बाहर की General Knowledge नहीं लगानी होती, बल्कि Statement के दायरे में रहकर logical deduction निकालना होता है। RRB NTPC में यहाँ से सीधे 3-5 सवाल बनते हैं!

Important Rules:

  1. Statement is Supreme: Statement में लिखी हर बात को 100% True मानना है, भले ही वह real world facts से अलग लगे।
  2. Avoid Extreme Words: जिन conclusions या assumptions में All, Always, Never, Only, Definitely जैसे absolute words हों, वे 90% cases में Invalid होते हैं।
  3. Moderate Words are Safe: Some, Many, Can, May, Possibility जैसे words balanced tone दिखाते हैं और usually Valid होते हैं।
  4. Course of Action Rule: Solution हमेशा practical, feasible और problem-solving होना चाहिए; समस्या को खत्म करने के चक्कर में नई problem create न हो।
  5. Strong vs Weak Argument: Strong Argument हमेशा fact-based, logical और socially accepted होता है, purely personal opinion हमेशा Weak Argument होता है।

2 Quick Tricks:

  • Trick 1 (Negation Test for Assumptions): Assumption को negative बना कर देखिए। अगर Assumption को 'No/Not' करने पर Statement का base ही खत्म हो जाए, तो वह Implicit (Valid) assumption है।
  • Trick 2 (Rephrase with 'Because'): Statement के बाद मन में "Because/क्योंकि" लगाकर Assumption जोड़िए; अगर natural connection बने, तो Assumption बिल्कुल सही है।

2 Common Mistakes to Avoid:

  1. External Knowledge Use करना: अपनी तरफ से extra facts या personal bias मत जोड़िए; सिर्फ Statement की सीमा में सोचिए।
  2. Correlation को Causation मानना: दो events साथ में हो रहे हैं, तो इसका मतलब यह नहीं कि एक event दूसरे का Cause है।

Analytical Reasoning: Figure Counting

1. Concept

Analytical Reasoning in non-verbal tests evaluates your ability to dissect complex geometrical patterns and determine the exact number of basic shapes embedded within them.

In exams like RRB NTPC and RRB Paramedical, questions typically ask you to count:

  • Triangles
  • Squares
  • Rectangles
  • Straight lines
  • Circles / Parallelograms

Instead of counting every figure individually, which is time-consuming and leads to errors, competitive exams require applying systematic counting techniques, standard patterns, and formulas.

2. Important Formulas, Rules, and Facts

A. Counting Triangles

  1. Vertical Divisions of a Triangle:

If a single vertex divides the opposite base into n parts:

  • Total Triangles = 1 + 2 + 3 + ... + n = [n × (n + 1)] ÷ 2
  1. Horizontal Divisions of a Triangle:

If a triangle is sliced horizontally into h horizontal lines/levels:

  • Total Triangles = (Number of triangles at the base) × (Number of horizontal levels)
  1. Triangles inside a Square/Rectangle/Quadrilateral:

When diagonals divide a 4-sided figure into n small triangular sectors:

  • Total Triangles = 2 × n
  1. Symmetric Triangle (Equilateral pattern with n divisions per side):
  • If n is even: Total Triangles = [n × (n + 2) × (2n + 1)] ÷ 8
  • If n is odd: Total Triangles = [(n × (n + 2) × (2n + 1)) − 1] ÷ 8

B. Counting Squares

  1. In an n × n Grid (Symmetrical Grid):
  • Total Squares = 1² + 2² + 3² + ... + n² = [n × (n + 1) × (2n + 1)] ÷ 6
  1. In an m × n Grid (Asymmetrical Grid where m ≠ n):
  • Multiply dimensions downwards until one reaches 1:
  • Total Squares = (m × n) + ((m − 1) × (n − 1)) + ((m − 2) × (n − 2)) + ... (stop when a dimension becomes 0)

C. Counting Rectangles

  1. In an m × n Grid (Rows = m, Columns = n):
  • Total Rectangles (including squares) = [Sum of row numbers] × [Sum of column numbers]
  • Formula: [[m × (m + 1)] ÷ 2] × [[n × (n + 1)] ÷ 2]
  • Note: If asked only for rectangles excluding squares:

Total pure rectangles = Total Rectangles − Total Squares

D. Counting Minimum Straight Lines

  • A straight line continues uninterrupted from one end to another without bending.
  • Categorize and count in three groups:
  1. Horizontal Lines (H)
  2. Vertical Lines (V)
  3. Slanted / Diagonal Lines (S)
  • Total Lines = H + V + S

3. Solved Examples (Exam Style)

Example 1: Triangles inside a divided square

Question: A square has both its diagonals drawn, along with one horizontal line connecting the midpoints of opposite sides. Find the total number of triangles formed.

Step-by-step Solution:

  1. Count the number of individual, non-overlapping small triangular compartments inside the square.
  2. The two diagonals divide the square into 4 quadrants. The horizontal line cuts 2 of those quadrants in half, creating 6 basic compartments.
  3. Let us count by size:
  • Single-compartment triangles: 4 small triangles created by the horizontal line cuts + 2 unmodified triangles = 6 triangles.
  • Triangles formed by 2 compartments combined: The standard 2 diagonals create 2 large triangles with the top and bottom halves, and 2 with the left and right halves. Combining adjacent small sectors gives 4 triangles.
  • Triangles formed by 3 compartments combined: 2 half-square triangles split by the horizontal line.
  1. Alternatively, use the standard pattern formula for sections:
  • Diagonals alone create: 2 × 4 = 8 triangles.
  • Adding one central line bisecting two opposite edges adds 4 additional triangles.
  • Total = 8 + 4 = 12 triangles.

Example 2: Triangles with combined horizontal and vertical lines

Question: A triangle ABC has its base divided into 4 equal segments by lines originating from the top vertex A. In addition, there are 2 horizontal parallel lines cutting across the entire triangle. How many total triangles are there?

Step-by-step Solution:

  1. Find the number of base segments (n) = 4.
  2. Calculate triangles on a single base:
  • Base count = 1 + 2 + 3 + 4 = 10.
  1. Count the total number of horizontal levels:
  • 1 main base + 2 intermediate parallel lines = 3 horizontal levels.
  1. Multiply base triangles by the number of horizontal levels:
  • Total Triangles = 10 × 3 = 30.

Example 3: Counting Squares in a 4 × 3 Grid

Question: Find the total number of squares in a grid having 4 columns and 3 rows.

Step-by-step Solution:

  1. Here, columns (m) = 4, rows (n) = 3.
  2. Apply the step-down multiplication rule:
  • 1 × 1 squares: 4 × 3 = 12
  • 2 × 2 squares: (4 − 1) × (3 − 1) = 3 × 2 = 6
  • 3 × 3 squares: (4 − 2) × (3 − 2) = 2 × 1 = 2
  • 4 × 4 squares: (4 − 3) × (3 − 3) = 1 × 0 = 0
  1. Add all results:
  • Total Squares = 12 + 6 + 2 = 20 squares.

Example 4: Minimum number of straight lines

Question: A figure consists of a large square ABCD, both of its diagonals AC and BD, and a diamond (rhombus) formed by connecting the midpoints of the four outer sides.

Find the minimum number of straight lines required to construct this figure.

Step-by-step Solution:

  1. Classify lines systematically into Horizontal (H), Vertical (V), and Slant (S):
  • Horizontal lines: Top edge AB, bottom edge CD = 2 lines.
  • Vertical lines: Left edge AD, right edge BC = 2 lines.
  • Slanted lines (Diagonals): Diagonal AC, diagonal BD = 2 lines.
  • Slanted lines (Rhombus edges): 4 distinct slanting boundary lines = 4 lines.
  1. Total minimum straight lines = 2 (H) + 2 (V) + 2 (diagonals) + 4 (rhombus edges) = 10 straight lines.

4. Shortcuts and Tricks

  1. Two Adjoining Squares with Diagonals:
  • One square with diagonals = 8 triangles.
  • Two joined squares = 8 + 8 = 16 triangles.
  • Shortcut: For every shared boundary between two such squares, add 2 extra large triangles formed across the junction.
  • Total = 8 + 8 + 2 = 18 triangles.
  1. Triangles Inside a Star:
  • 5-pointed star: Total Triangles = Number of outer points × 2 = 5 × 2 = 10.
  • 6-pointed star (two intersecting large equilateral triangles): Total Triangles = 6 small triangles + 2 large inverted triangles = 8.
  1. Embedded Triangle Rule:
  • When a triangle has another inverted triangle drawn inside it by joining the midpoints of its three sides, it creates 4 small triangles inside + 1 large outer triangle = 5 triangles.
  • Each newly added inscribed triangle adds 4 additional triangles.

5. Common Mistakes to Avoid

  • Missing the Junction Triangles: When two familiar shapes are merged, students often count the shapes inside each unit but forget the larger composite triangles created across the joint seam.
  • Confusing Squares and Rectangles:
  • Every square is mathematically a rectangle.
  • Read the question carefully: If it asks for "Total Rectangles", include the squares. If it asks for "Rectangles only (excluding squares)", subtract the squares.
  • Treating Segmented Lines as Separate: In straight-line counting, a single line passing straight through multiple intersections must be counted as one continuous line, not multiple pieces.
  • Overcounting in Overlapping Figures: Always label vertices or base compartments with numbers (1, 2, 3...) to systematically track combinations (1-block, 2-block, 3-block shapes).

Practice MCQ (10)

  1. एक आकृति में कुल कितने त्रिभुज हैं, जिसमें एक बड़े त्रिभुज के शीर्ष से आधार तक खींची गई 3 सीधी रेखाओं द्वारा विभाजित किया गया है, और आधार के समानांतर 1 क्षैतिज रेखा द्वारा काटा गया है?

    • (A) 16
    • (B) 20
    • (C) 24
    • (D) 18

    उत्तर: (B)

  2. पांच मित्र P, Q, R, S और T एक पंक्ति में उत्तर की ओर मुख करके बैठे हैं। Q, S के ठीक दाएं बैठा है। P किसी एक अंतिम छोर पर बैठा है। T, P और R के बीच में बैठा है। पंक्ति के ठीक मध्य में कौन बैठा है?

    • (A) T
    • (B) S
    • (C) R
    • (D) Q

    उत्तर: (C)

  3. 45 छात्रों की एक कक्षा में, मोहन का स्थान ऊपर से 18वां है। नीचे से उसका स्थान क्या है?

    • (A) 27th
    • (B) 28th
    • (C) 29th
    • (D) 26th

    उत्तर: (B)

  4. छह व्यक्ति U, V, W, X, Y और Z केंद्र की ओर मुख करके एक वृत्ताकार मेज के चारों ओर बैठे हैं। X, U के बाईं ओर दूसरे स्थान पर बैठा है। Y, X के ठीक दाईं ओर बैठा है। W, Y के विपरीत बैठा है। Z, X के आसन्न नहीं बैठा है। W के ठीक बाईं ओर कौन बैठा है?

    • (A) V
    • (B) Z
    • (C) U
    • (D) X

    उत्तर: (B)

  5. 3 पंक्तियों और 4 स्तंभों वाले ग्रिड में आयतों (वर्गों सहित) की कुल संख्या ज्ञात कीजिए।

    • (A) 60
    • (B) 54
    • (C) 48
    • (D) 72

    उत्तर: (A)

  6. बिंदु A, बिंदु B के 10 मी पश्चिम में है। बिंदु C, बिंदु B के 7 मी उत्तर में है। बिंदु D, बिंदु C के 9 मी पूर्व में है। बिंदु E, बिंदु D के 15 मी दक्षिण में है। बिंदु F, बिंदु E के 3 मी पश्चिम में है। बिंदु B और बिंदु F के बीच की न्यूनतम दूरी कितनी है, और बिंदु B के संदर्भ में बिंदु F किस दिशा में है?

    • (A) 10 m, South-East
    • (B) 10 m, South-West
    • (C) 12 m, South-East
    • (D) 14 m, North-West

    उत्तर: (A)

  7. छह सदस्यों P, Q, R, S, T और U वाले परिवार में दो विवाहित जोड़े हैं। Q एक डॉक्टर है और T की माता है। R, U की दादी/नानी है और एक गृहिणी है। P, T का दादा/नाना है और एक इंजीनियर है। S, U का पिता है और एक वकील है। T, U का भाई है। Q, R से किस प्रकार संबंधित है?

    • (A) Daughter
    • (B) Daughter-in-law
    • (C) Sister-in-law
    • (D) Mother

    उत्तर: (B)

  8. सात व्यक्ति P, Q, R, S, T, U और V एक ही सप्ताह के सात अलग-अलग दिनों में, सोमवार से रविवार तक एक साक्षात्कार में उपस्थित होते हैं। S रविवार को उपस्थित होता है। S, R के ठीक बाद उपस्थित होता है। P और R के बीच केवल तीन व्यक्ति उपस्थित होते हैं, जहाँ P, R से पहले उपस्थित होता है। S और T के बीच केवल दो व्यक्ति उपस्थित होते हैं। Q, T से पहले किसी एक दिन उपस्थित होता है, लेकिन सोमवार को नहीं। U, V के बाद उपस्थित होता है। शुक्रवार को साक्षात्कार में कौन उपस्थित होता है?

    • (A) U
    • (B) Q
    • (C) T
    • (D) V

    उत्तर: (A)

  9. कथनों और निष्कर्षों को ध्यानपूर्वक पढ़ें। कथन: 1. सभी लैपटॉप टैबलेट हैं। 2. कुछ टैबलेट मोबाइल हैं। 3. कोई मोबाइल चार्जर नहीं है। 4. सभी चार्जर केबल हैं। निष्कर्ष: I. कुछ केबल मोबाइल नहीं हैं। II. कुछ टैबलेट चार्जर नहीं हैं। III. कोई लैपटॉप चार्जर नहीं है। कौन-सा/से निष्कर्ष तार्किक रूप से निकलता है/निकलते हैं?

    • (A) Only Conclusion I follows
    • (B) Only Conclusion II follows
    • (C) Both Conclusions I and II follow
    • (D) All Conclusions I, II and III follow

    उत्तर: (C)

  10. सात व्यक्ति P, Q, R, S, T, U और V एक इमारत की सात अलग-अलग मंजिलों पर रहते हैं, जिनकी संख्या नीचे से ऊपर तक 1 से 7 है। R एक विषम संख्या वाली मंजिल पर रहता है, लेकिन न तो मंजिल 1 पर और न ही मंजिल 7 पर। R और V के बीच केवल दो व्यक्ति रहते हैं, जहाँ V, R के ऊपर रहता है। P, T के ठीक ऊपर रहता है, और T एक सम संख्या वाली मंजिल पर रहता है। U एक विषम संख्या वाली मंजिल पर रहता है, लेकिन मंजिल 1 पर नहीं। Q, S के ऊपर किसी मंजिल पर रहता है। U और R के बीच कितने व्यक्ति रहते हैं?

    • (A) One
    • (B) Two
    • (C) Three
    • (D) Four

    उत्तर: (C)