Correct Answer - Option 2 : 30
Given
Difference in AM and GM = 5
Formula used
Arithmatic mean = (a + b)/2
Geometric mean = √ab
Harmonic mean = 2ab/(a + b)
Calculation
According to the question
⇒ (a + b)/2 = √ab + 5 ---(i)
⇒ √ab = 2ab/(a + b) + 4 ----(ii)
From (i) and (ii)
⇒ √ab = 2ab/(2√ab + 10) + 4
⇒ √ab(2√ab + 10) = 2ab + 4(2√ab + 10)
⇒ 2ab + 10√ab = 2ab + 8√ab + 40
⇒ 2√ab = 40
⇒ √ab = 20
⇒ ab = 400
From equation (1)
⇒ a + b = 2√ab + 10
⇒ a + b = 2 × 20 + 10
⇒ a + b = 50
Squaring both side
⇒ (a + b)2 = 2500
(a + b)2 = a2 + b2 + 2ab
⇒ a2 + b2 = 2500 - 2ab
(a - b)2 = a2 + b2 - 2ab
⇒ (a - b)2 = 2500 - 4ab
⇒ (a - b)2 = 2500 - 1600
⇒ (a - b)2 = 900
⇒ (a - b) = 30
∴ a - b is 30.