Upload
others
View
23
Download
0
Embed Size (px)
Citation preview
ผเรยบเรยง
ผตรวจ
บรรณาธการ
คณตศาสตร๕ชนมธยมศกษาปท
ตามมาตรฐานการเรยนรและตวชวด กลมสาระการเรยนรคณตศาสตร (ฉบบปรบปรง พ.ศ. ๒๕๖๐)
ตามหลกสตรแกนกลางการศกษาขนพนฐาน พทธศกราช ๒๕๕๑
หนงสอเรยนรายวชาพนฐาน
อาจารยวฒนา นธศดลก
อาจารยเจรญ ราคาแกว
ดร.กตตปกรณ อมเถอน
อาจารยวฒชย ภด
อาจารยปาณตา อาจวงษ
ผศ.ดร.วรยทธ นลสระค
หนงสอเรยนรายวชาพนฐานคณตศาสตร ชนมธยมศกษาปท 5 เปนหนงสอทเขยนขน
ตามมาตรฐานการเรยนร ตวชวด และสาระการเรยนรแกนกลาง กลมสาระการเรยนร
คณตศาสตร (ฉบบปรบปรง พ.ศ. 2560) ตามหลกสตรแกนกลางการศกษาขนพนฐาน
พทธศกราช2551ซงในเลมนจดแบงเนอหาสาระเปน4หนวยการเรยนรคอหนวยการเรยนร
ท 1 เลขยกกำาลง หนวยการเรยนรท 2 ความสมพนธและฟงกชน หนวยการเรยนรท 3
ลำาดบและอนกรมและหนวยการเรยนรท4ดอกเบยและมลคาของเงนในการนำาเสนอเนอหา
สาระมงใหผเรยนมความรความสามารถตามมาตรฐานการเรยนรและตวชวดทกำาหนดไว
และมความสามารถเพยงพอทจะศกษาหาความรในระดบทสงขนไดอยางมประสทธภาพ
ในการจดกจกรรมการเรยนการสอนผสอนเปดโอกาสใหผเรยนไดมสวนรวมในกจกรรม
การเรยนการสอนใหมากทสด จดกจกรรมการเรยนการสอนเพอใหผเรยนคนพบกฎเกณฑ
ตาง ๆผสอนตองสงเสรมใหผเรยนคดและลงมอแกปญหาไดอยางมประสทธภาพ เชน ใช
คำาถามทเหมาะสมกระตนใหผเรยนคดและแกปญหาไปตามลำาดบจนสามารถสรปกฎเกณฑ
ตางๆ ไดนอกจากนนผเรยนจะตองทำากจกรรมตรวจสอบความกาวหนาและทำาแบบฝกหด
อยางสมำาเสมอ ซงจะชวยใหผเรยนเขาใจเนอหาสาระกระจางขน รวมทงเหนประโยชนและ
คณคาของคณตศาสตร
หนงสอเรยนรายวชาพนฐาน คณตศาสตรเลมน หากผเรยนมความมงมนทจะศกษา
อยางจรงจง หนงสอเลมนจะชวยใหผเรยนประสบความสำาเรจในการเรยนคณตศาสตรได
อยางแนนอน
อาจารยวฒนานธศดลก
อาจารยเจรญราคาแกว
สถาบนพฒนาคณภาพวชาการ (พว.)
คำ�นำ�
สถาบนพฒนาคณภาพวชาการ (พว.)
๑๒๕๖/๙ ถนนนครไชยศร แขวงถนนนครไชยศร เขตดสต กรงเทพฯ ๑๐๓๐๐
โทร. ๐-๒๒๔๓-๘๐๐๐ (อตโนมต ๑๕ สาย), ๐-๒๒๔๑-๘๙๙๙
แฟกซ : ทกหมายเลข, แฟกซอตโนมต : ๐-๒๒๔๑-๔๑๓๑, ๐-๒๒๔๓-๗๖๖๖
website : www.iadth.com
สงวนลขสทธ
สำานกพมพ บรษทพฒนาคณภาพวชาการ (พว.) จำากด
พ.ศ. ๒๕๖๒
พมพครงท ๑ จำานวน ๒๐,๐๐๐ เลม
เลขยกกำ�ลง1
หนวยกา
รเรยนรท
แผนผงสาระการเรยนร
ตวชวด
• เขาใจความหมายและใชสมบตเกยวกบการบวก การคณ การเทากน และการไมเทากนของจำานวนจรง
ในรปกรณฑ และจำานวนจรงในรปเลขยกกำาลงทมเลขชกำาลงเปนจำานวนตรรกยะ (ค 1.1 ม.5/1)
สมบตของเลขยกกำาลง
ทมเลขชกำาลงเปนจำานวนเตม
เลขยกกำ�ลง1. เลขยกกำ�ลงทมเลขชกำ�ลง
เปนจำ�นวนเตม3. เลขยกกำ�ลงทมเลขชกำ�ลง
เปนจำ�นวนตรรกยะ
คาหลกของรากท n
สมบตของรากท n
การคำานวณหารากของจำานวนจรง
การบวก ลบ คณ และหาร
ของจำานวนในรปกรณฑ
2. ร�กท n ของจำ�นวนจรง
หนา
หนวยการเรยนรท 1 เลขยกกำาลง 5
ใชความคด พชตดวย...เลขยกกำาลง 6 1. เลขยกกำ�ลงทมเลขชกำ�ลงเปนจำ�นวนเตม 8 2. ร�กทnของจำ�นวนจรง 17 3. เลขยกกำ�ลงทมเลขชกำ�ลงเปนจำ�นวนตรรกยะ 36
หนวยการเรยนรท 2 ความสมพนธและฟงกชน 41
ใชความคด พชตดวย...ความสมพนธและฟงกชน 42 1. คอนดบ 43 2. ผลคณค�รทเซยน 47 3. คว�มสมพนธ 53 4. โดเมนและเรนจของคว�มสมพนธ 58 5. ฟงกชน 69 6. ก�รห�ค�ของฟงกชน 84 7. ก�รเขยนกร�ฟของฟงกชนและชนดของฟงกชน 88
หนวยการเรยนรท 3 ลำาดบและอนกรม 125
ใชความคด พชตดวย...ลำาดบและอนกรม 126 1. ลำ�ดบ 127 2. ลำ�ดบเลขคณต 139 3. ลำ�ดบเรข�คณต 149 4. อนกรม 159
หนวยการเรยนรท 4 ดอกเบยและมลคาของเงน 171
ใชความคด พชตดวย...ดอกเบยและมลคาของเงน 172 1. ดอกเบย 174 2. มลค�ของเงน 194 3. ค�ร�ยงวด 201เฉลยกจกรรมสงทายหนวยการเรยนรท 1-4 210บรรณานกรม 215ภาคผนวก 216
สารบญ
คณตศาสตร ชนมธยมศกษาปท 5 เลขยกกำาลง6 7
นกเรยนเคยสงสยไหมวา ทองฟาทกวางใหญนน ในจกรวาลมดวงดาวอยทงหมดกดวง
ดวยเครองมอทมอยในปจจบนยงไมสามารถตรวจจบการมอยของวตถในอวกาศไดทงหมด จงยง
ไมมใครสามารถตอบคำาถามนไดแตหากจะใหประมาณคราวๆแลวกลาวไดวา เฉพาะในเอกภพสวนท
สามารถตรวจจบไดดวยเทคโนโลยในปจจบนมกาแลกซอยหนงหมนลานกาแลกซ ในแตละกาแลกซ
มดาวฤกษประมาณหนงแสนลานดวงกลาวคอเฉพาะในเอกภพสวนทสามารถตรวจจบไดมดาวฤกษอย
มากกวาหนงพนลานลานลานดวงนกเรยนเขยนตวเลขแทนจำานวนดงกลาวไดอยางไร
10,000,000,000 Ö 100,000,000,000 =
1,000,000,000,000,000,000,000ใชไหมนะ
ตวอยางนแสดงใหเหนวา การเขยนตวเลขแสดงจำานวนใหครบทกหลกอยางถกตองมโอกาส ผดพลาดไดดงนนนกคณตศาสตรจงไดคดคนการแสดงจำานวนในรปแบบทสะดวกขนนนกคอการเขยนจำานวนในรปเลขยกกำาลง (และสญกรณวทยาศาสตร) จากตวอยางขางตน หากเขยนจำานวนดาวฤกษ ในเอกภพสวนทสามารถตรวจจบไดในรปเลขยกกำาลงจะได1010 Ö 1011 = 1021ดวง กอนจะเขาสบทเรยนนกเรยนลองพจารณาวาจะเขยนจำานวนตอไปนอยางไร
“นกดาราศาสตรประมาณเอาไววา ดวงอาทตยมมวลสามพนลานลานลานลานตน โดยมวลของ วตถทงหมดในทางชางเผอกนนนาจะเปนหนงลานลานเทาของมวลของดวงอาทตย จงประมาณมวล ของวตถทงหมดในทางชางเผอกไดเปนสามพนลานลานลานลานลานลานตน”
ใชความคด พชตดวย...เลขยกกำาลง
การดำาเนนชวตประจำาวนของนกเรยนนนมกจกรรมตาง ๆ มากมาย ทอาจไมทนสงเกตวา
กจกรรมตางๆ เหลานนสวนใหญมกเกยวของกบการคำานวณทางคณตศาสตรจากตวอยางในกจกรรม
ใชความคดพชตดวย...เลขยกกำาลงเปนเพยงสวนหนงในชวตประจำาวนเทานนจะเหนไดวาหากนกเรยน
มความรเกยวกบเลขยกกำาลงเพอใชในการคำานวณ จะทำาใหคด วเคราะหไดสะดวกขน ชวยลดโอกาส
ในการผดพลาดการศกษาคณตศาสตรเกยวกบเลขยกกำาลงยงมประโยชนอกมากมายในหลากหลาย
ศาสตร ในระดบชนของนกเรยนมความเกยวของกบการเรยนในวชาอนๆ เชนวทยาศาสตรในการเรยน
ดาราศาสตร สงคมศกษา ศาสนา และวฒนธรรมในการเรยนภมศาสตร หากนกเรยนมความเขาใจ
พนฐานเลขยกกำาลงทดยอมสงผลใหนำาไปตอยอดความเขาใจในวชาอนๆไดดดวย
ราชบณฑตยสภาไดกำาหนดความหมายของเลขชกำาลงไววา
เลขชกำาลง (exponent)คอ (คณต)น. จำานวนเตมหรอจำานวนตรรกยะทใชยกกำาลงจำานวนจรง
เชน73ม3เปนเลขชกำาลง.
ตวอยาง
65 ม 5 เปนเลขชกำาลง
813 ม 1
3 เปนเลขชกำาลง
(x+2)3 ม 3 เปนเลขชกำาลง
3x ม x เปนเลขชกำาลง
ในหวขอเรองเลขยกกำาลงชนมธยมศกษาปท5มงเนนใหนกเรยนเขาใจความหมายและใชสมบต
เกยวกบการบวกการคณการเทากนและการไมเทากนของจำานวนจรงในรปกรณฑและจำานวนจรงในรป
เลขยกกำาลงทมเลขชกำาลงเปนจำานวนตรรกยะซงสาระการเรยนรมดงน
1) รากทnของจำานวนจรงเมอnเปนจำานวนนบทมากกวา1
2) เลขยกกำาลงทมเลขชกำาลงเปนจำานวนตรรกยะ
ซงนกเรยนไดเรยนรเรองเลขยกกำาลงทมฐานเปนจำานวนใดๆและเลขชกำาลงเปนจำานวนเตมบวก
ในชนมธยมศกษาปท1มาแลวซงมบทนยามดงน
เลขยกกำาลง
ระบบสรยะ ทมา : Photo Bank From IAD
คณตศาสตร ชนมธยมศกษาปท 5 เลขยกกำาลง8 9
เรอเน เดการต (Renè Descartes) นกปรชญาและนกคณตศาสตร
ชาวฝรงเศส เปนคนแรกทรเรมใชรปแบบการแสดงเลขยกกำาลงดงทใชในปจจบน
โดยตพมพลงในผลงานLaGèomètrie
บทนยาม
เมอaเปนจำานวนใดๆและnเปนจำานวนเตมบวกเลขยกกำาลงทมaเปนฐาน
และnเปนเลขชกำาลงเขยนแทนดวยanมความหมายดงน
an = aÖaÖaÖ...Öa
anอานวา“เลขยกกำาลงn”หรอ“aกำาลงn”หรอ“กำาลงnของa”
nตว
และในชนมธยมศกษาปท 2 นกเรยนไดเรยนรเรอง เลขยกกำาลงทมเลขชกำาลงเปนจำานวนเตม
มาแลวจงขอทบทวนบทนยามและทฤษฎบทเกยวกบเลขยกกำาลงทมเลขชกำาลงเปนจำานวนเตม โดยไมม
การพสจนดงน
ใหaเปนจำานวนจรงและnเปนจำานวนเตมบวก
“a ยกกำาลงn”หรอ“aกำาลงn”หรอ“กำาลงnของa”
เขยนแทนดวยanมความหมายดงน
an = a Ö a Ö a Ö … Ö a
nตว
เรยกan วา เลขยกกำาลง
เรยกa วา ฐานของเลขยกกำาลง
เรยกn วา เลขชกำาลง
บทนยาม
1. เลขยกกำ�ลงทมเลขชกำ�ลงเปนจำ�นวนเตม
เชน
1. 35 = 3 Ö 3 Ö 3 Ö 3 Ö 3
2. (0.3)5 = 0.3Ö0.3Ö0.3Ö0.3Ö0.3
3. (-3)5 = (-3) Ö (-3) Ö (-3) Ö (-3) Ö (-3)
4. (1 4)
3
= 1 4
Ö 1 4
Ö 1 4
5. (-0.5)3 = (-0.5) Ö (-0.5) Ö (-0.5)
6. (-1 8)
0
= 1
7. 7-3 = 1
73 = 1
7Ö7Ö7 = 1
343
8. (-3)-2 = 1
(-3)2 = 1
(-3)Ö (-3) = 1
9
สมบตเกยวกบเลขยกกำาลงทมเลขชกำาลงเปนจำานวนเตมทนกเรยนไดเรยนรในชนมธยมศกษา
ปท2มดงน
ใหa,bเปนจำานวนจรงทไมเปนศนยและm,nเปนจำานวนเตมจะไดวา
1. amÖan = am+n
2. (ab)n = anbn
3. (am)n = amn
4. am
an = am-n
5. a-n = 1
an
6. ( ab )n
= an
bn
คณตศาสตร ชนมธยมศกษาปท 5 เลขยกกำาลง10 11
สมบต 1 amÖan=am+n
สมบต 2 1 เมอm=n
am
an = am-n เมอm>n
1
an-m เมอm<n
จากสมบตของเลขยกกำาลงทมเลขชกำาลงเปนจำานวนเตม
ในทนสามารถยกตวอยางประกอบและประยกตเปนสมบตของ
เลขยกกำาลงอนๆไดดงน
ถาaและbเปนจำานวนจรงทไมเปนศนยm,nและpเปน
จำานวนเตมจะได
อารคมดส (Archimedes) นกคณตศาสตร นกดาราศาสตร นกปรชญานกฟสกส และวศวกร ชาวกรก เปนผคนพบและพสจน กฎของเลขยกกำาลง10a .10b = 10a+b ซงเปนรากฐานของทฤษฎบทตางๆ
หมายเหต
บทนยาม
จากสมบตของเลขยกกำาลงขอท 2 ขางตน am
an =am-nเมอm=nผลหารทไดจะเปน1เชน
102
102 = 100
100 = 1 หรอ 102
102 = 102-2 = 100
ดงนน 100 = 1
ในการหารตวหารตองไมเปน0เพราะไมนยามการหารดวย0
ถาaเปนจำานวนจรงทa≠0จะไดa0 = 1
และจากสมบตของเลขยกกำาลงขอท 2 เชนเดยวกน am
an =am-nเมอm<nผลหารทไดจะเปน
1
an-m เชน
102
104 = 100
10000 = 1
100 = 1
102 หรอ102
104 = 102-4 = 10-2
ดงนน 1
102 = 10-2
บทนยาม
สมบต 3 a-n
b-m =bm
an
จากบทนยามขางตนทำาใหสามารถใชสมบตของเลขยกกำาลงam
an=am-nไดทกกรณ
ถาaเปนจำานวนจรงทa≠0และnเปนจำานวนเตมใดๆจะไดa-n = 1
anหรอan = 1
a-n
ตวอยางท 1 + --
ใหนกเรยนเขยน 8-4 Ö 411 อยในรปอยางงายและเลขยกกำาลงทกจำานวน
มเลขชกำาลงเปนจำานวนเตมบวก
ตวอยางท 2 + --
ใหนกเรยนเขยน 8 15
4
Ö 105อยในรปอยางงายและเลขยกกำาลงทกจำานวน
มเลขชกำาลงเปนจำานวนเตมบวก
23Ö(-4)Ö 22 Ö 11
วธทำา 8 15
4
Ö 105 = 23 3 Ö 5
4 Ö(2 Ö5)5
= 212 34 Ö54 Ö 25 Ö 55
= 212+5Ö 55-4 34
= 217Ö 5 34
ดงนน 8 15
4
Ö 105 = 217Ö 5 34
วธทำา 8-4 Ö 411 = (23)-4 Ö(22)11
= 2-12 Ö 222
= 2-12+22 = 210
ดงนน 8-4 Ö 411 = 210
คณตศาสตร ชนมธยมศกษาปท 5 เลขยกกำาลง12 13
ตวอยางท 3 + --
ใหaและbเปนจำานวนจรงทไมเปนศนยใหนกเรยนเขยนพจนตอไปน
อยในรปอยางงายและเลขยกกำาลงทกจำานวนมเลขชกำาลงเปนจำานวนเตมบวก
1. a-4 Ö a11 2.b-3 Ö1
b-5
วธทำา 1. a-4 Ö a11 = a-4+11
= a7
ดงนน a-4 Ö a11 = a7
2. b-3 Ö1
b-5 = b-3 Ö b5
= b-3+5
= b2
ดงนน b-3 Ö1
b-5 = b2
หมายเหต
การคณสามารถเขยนในรปa Ö bหรอa.bหรอ(a)(b)หรอabกได
(ยกเวนการคณระหวางจำานวนจะไมใชแบบสดทาย)
สมบต 4 (am)n=amn
36Ö(-4)Ö 32Ö11
ตวอยางท 4 + --
ใหนกเรยนเขยนจำานวนตอไปนอยในรปอยางงายและเลขยกกำาลงทกจำานวน
มเลขชกำาลงเปนจำานวนเตมบวก
1. 729-4 Ö 911 2. 4x-2- 4x-1 +12x-2- x-1
1
32
จากกำาลงสองสมบรณ4- 4x+x2=(2- x)2
(2- x)2-1
สมบต 5 (aÖb)n=anÖbn
จากสมบตขอท 4 และ 5 จะได
สมบต 6 (amÖbn)p=ampÖbnp
c0 = 1
ตวอยางท 5 + --
ใหนกเรยนเขยน (a-2b-1c0)-3 อยในรปอยางงายและเลขยกกำาลงทกจำานวน
มเลขชกำาลงเปนจำานวนเตมบวก
สมบต 7 ( ab )n= an
bn
4 x2 - 4 . x
x. x+1. x
2 x2
2 x2 - 1 . x
x. x
4 - 4x +x2
x2 . x2 2 - x
2. 4x-2- 4x-1+12x-2- x-1 =
4 x2 - 4
x+1
2 x2 - 1
x
=
4 - 4x+x2
x2
2 - xx2
= 4 - 4x+x2 2 - x
= (2- x)2 2 - x
= 2 - x
ดงนน 4x-2- 4x-1+1
2x-2- x-1 = 2 - x
วธทำา (a-2b-1c0)-3 = a(-2)(-3)b(-1)(-3)c(0)(-3)
= a6b3c0
= a6b3
ดงนน (a-2b-1c0)-3 = a6b3 วธทำา 1. 729-4 Ö 911 = (36)-4 Ö(32)11
= 3-24 Ö 322
= 3-24+22
= 3-2
= 19
ดงนน 729-4 Ö 911 = 19
คณตศาสตร ชนมธยมศกษาปท 5 เลขยกกำาลง14 15
a6-6 Öb8-3 Öc4 a0 = 1
ตวอยางท 6 + --
ใหa,bและcเปนจำานวนจรงทไมเปนศนยใหนกเรยนเขยนพจนตอไปน
อยในรปอยางงายและเลขยกกำาลงทกจำานวนมเลขชกำาลงเปนจำานวนเตมบวก
1. a-7b-3
c-5
2 2. a2
b
3 b4c2 a3
2
วธทำา a4b2 c3
-3
= c3
a4b2
3
= c(3)(3)
a(4)(3)b(2)(3)
= c9
a12b6
ดงนน a4b2
c3
-3
= c9
a12b6
สมบต 8 ab-n
= ban
จากสมบตขอท 3 และ 7 จะได
ตวอยางท 7 + --
ใหนกเรยนเขยน a4b2
c3
-3
อยในรปอยางงายและเลขยกกำาลงทกจำานวน
มเลขชกำาลงเปนจำานวนเตมบวก
จากสมบตขอท 4 และ 7 จะได
สมบต 9 am bn
p
= amp
bnp
c =c1
a2
b3-1c
4
ตวอยางท 8 + --
ใหนกเรยนเขยน a2bb3c
4
อยในรปอยางงายและเลขยกกำาลงทกจำานวน
มเลขชกำาลงเปนจำานวนเตมบวก
อนเครอง
ฝกฝน
แบบฝกหดท 1
วธทำา1. a-7b-3
c-5
2 = a(-7)(2)b(-3)(2)
c(-5)(2)
= a-14b-6
c-10
= c10
a14b6
ดงนน a-7b-3
c-5
2 = c
10
a14b6
2. a2
b
3 b4c2 a3
2 = a(2)(3)
b(1)(3) Ö b
(4)(2)c(2)(2)
a(3)(2)
= a6 b3 Ö b
8c4
a6 = a6
a6 Ö b8
b3 Öc4
= a0 Öb5 Öc4
= b5c4
ดงนน a2
b
3 b4c2 a3
2 = b5c4
วธทำา a2bb3c
4
= a2
b2c
4
= a(2)(4)
b(2)(4)c(1)(4)
= a8
b8c4
ดงนน a2bb3c
4
= a8
b8c4
1. ใหนกเรยนเขยนจำานวนตอไปนอยในรปอยางงายและเลขยกกำาลงทกจำานวนมเลขชกำาลง
เปนจำานวนเตมบวก
1) 2,4500 2) 17-3 3) 1
14-3
4)3-7¶ 35
3-3
5) (-9)-5
6)(11-3 . 5-2)-4 7) (10-4 ö 10-3)-5 8) 815 Ö 8-9
8-8 Ö 8-4
9)10-5 Ö 10-8
10-12 Ö 1014 10) 36 Ö 10-5
9 Ö 10-8
คณตศาสตร ชนมธยมศกษาปท 5 เลขยกกำาลง16 17
อนเครอง
ฝกฝน
ทาทาย
บทนยาม
2. ใหนกเรยนเขยนจำานวนตอไปนอยในรปอยางงายและเลขยกกำาลงทกจำานวนมเลขชกำาลง
เปนจำานวนเตมบวกเมอa,b,cและdเปนจำานวนจรงทไมเปนศนย
1) (a11)0 2) ab-14 3) c-5Öc6 4) 1
a-7
5) (4a-9)(12a-7)6) (3a2)(2a4)(4a3) 7)25b-10
5b-15 8) c-4
c-5
-8
9) a8 a-9
-1 10) (12a5b-2)3
11) (3ab-6)-4 12) 9 16b-3c5
-2
13) b3 c6
-2
14) 2a7b-3
18a-4b3
15) 24a-3b5
8a-2b-1 16) 6b
-3c-4
3b-4c-2 17) 10a3b2
4a2b36a2b4
9a4b2
18) c-2 d-6d6
-3 19) 34a5
17b2
2 -2
20) (c+d)-1 21) ab2
2c3
2
22) a2¶ b3 c4d
4
23) 6(c- 2)-6
12(c- 2)-4
24) 3(b+c)2(c- b)4
6(c- b)2(c+b)5 25) a 3c - 2b- 1
b-2a-2c2
-2 226) 33c0d-2
23d-6c2
-1 33c-2d22d-3c2
2
3. ถาโกเรยนดนตรในแตละวนดงน
วนท1 เรยน 16นาท
วนท2 เรยน 20นาท
วนท3 เรยน 24นาท
วนท4 เรยน 28นาท
วนท5 เรยน 32นาท
อยากทราบวาถาโกเรยนดนตรเปนเวลา10วนโกจะใชเวลาเรยนทงหมดกนาท
(เขยนตอบในรปเลขยกกำาลง)
4. ตอมเลนเกมคอมพวเตอรในแตละวนดงน
วนท1 เลนเกม5นาท
วนท2 เลนเกม10นาท
วนท3 เลนเกม20นาท
อยากทราบวาวนท9ตอมจะเลนเกมคอมพวเตอรใชเวลากนาท
(เขยนตอบในรปเลขยกกำาลง)
การศกษาความรเรองรากทnของจำานวนจรงและจำานวนจรงในรปกรณฑจะใชเปนพนฐานในการ
เขยนเลขยกกำาลงเมอเลขชกำาลงเปนจำานวนตรรกยะซงอยในหวขอถดไปของหนวยการเรยนรน
ใหnเปนจำานวนเตมบวกทมากกวา1aและbเปนจำานวนจรง
bเปนรากทnของaกตอเมอbn=a
พจารณาการคณดวยจำานวนเดยวกนของจำานวนตอไปน
1. 961 = 31Ö31 = 312
หรอ961 = (-31)Ö(-31) = (-31)2
มจำานวนจรง 31และ-31ทยกกำาลง2ได961
จะกลาววา 31และ-31เปนรากท2ของ961
2. 1,024 = 2Ö2Ö2Ö2Ö2Ö2Ö2Ö2Ö2Ö2=210
หรอ 1,024 = (-2)Ö(-2)Ö(-2)Ö(-2)Ö(-2)Ö(-2)Ö(-2)Ö(-2)Ö(-2)Ö(-2)
= (-2)10
หรอ 1,024 = 32Ö32=322
หรอ 1,024 =(-32)Ö(-32)=(-32)2
หรอ 1,024 = 4Ö4Ö4Ö4Ö4=45
มจำานวนจรง 2 และ -2 ทยกกำาลง 10 ได 1,024
จะกลาววา 2 และ -2 เปนรากท 10 ของ 1,024
มจำานวนจรง 32 และ -32 ทยกกำาลง 2 ได 1,024
จะกลาววา 32 และ -32 เปนรากท 2 ของ 1,024
มเพยงจำานวนจรง4ทยกกำาลง5 ได 1,024
จะกลาววา 4เปนรากท5ของ1,024
3. 161,051 = 11Ö11Ö11Ö11Ö11
= 115
2. ร�กท n ของจำ�นวนจรง
คณตศาสตร ชนมธยมศกษาปท 5 เลขยกกำาลง18 19
ขอสงเกต
มเพยงจำานวนจรง 11 ทยกกำาลง 5 ได 161,051
จะกลาววา 11 เปนรากท 5 ของ 161,051
-2,197 = (-13)Ö(-13)Ö(-13)
= (-13)3
มเพยงจำานวนจรง -13 ทยกกำาลง 3 ได -2,197
จะกลาววา -13 เปนรากท 3 ของ -2,197
ในการหารากทเปนจำานวนค จะมคำาตอบทเปนไปไดทงทเปนคาบวกและทเปนคาลบ
ในขณะทการหารากทเปนจำานวนค จะมฐานทเปนไปไดทมเครองหมายตรงกบจำานวนนน
เพยงคาเดยว
จงสรปไดวา
ถาnเปนจำานวนค
เมอa>0 รากทnของaม2คาคอรากทเปนจำานวนจรงบวกเขยนแทนดวยn√a
และรากทเปนจำานวนจรงลบเขยนแทนดวย-n√aเมอa<0 จะไมมจำานวนจรงทเปนรากทnของa
เมอa=0 รากทnของaคอ0
ถาnเปนจำานวนค
เมอa>0 รากทnของaม1คาคอรากทเปนจำานวนจรงบวกเพยงจำานวนเดยว
เขยนแทนดวยn√a
เมอa<0 รากทnของaม1คาคอรากทเปนจำานวนจรงลบเพยงจำานวนเดยว
เขยนแทนดวยn√a
เมอa=0 รากทnของaคอ0
ใหa,bเปนจำานวนจรงและnเปนจำานวนเตมทมากกวา1
bจะมรากทnเมอnเปนจำานวนคได2คาคอรากทเปนจำานวนจรงบวกและรากทเปน
จำานวนจรงลบจงมการใหนยามคาหลกของรากทnดงน
คาหลกของรากท n
เครองหมาย√ เดมกคอตวr
ซงมาจากคำาวาradixขอตกลงเมอn=2นยมเขยน√ (squareroot)แทน√2
ใหa,bเปนจำานวนจรงและnเปนจำานวนเตมทมากกวา1
bเปนคาหลกของรากทnของaกตอเมอ
1.bเปนรากทnของaและ
2.ab 0
เขยนแทนคาหลกของรากทnของaดวยn√a อานวา“กรณฑทnของa”หรอคาหลกของรากทnของa”
วธทำา1. 81 = 3Ö3Ö3Ö3=34 หรอ
81 = (-3)Ö(-3)Ö(-3)Ö(-3)=(-3)4 หรอ
81 = 9 Ö 9 = 92 หรอ
81 = (-9)Ö(-9)=(-9)2
มจำานวนจรง3 และ-3ทยกกำาลง4ได 81
จะกลาววา 3 และ-3เปนรากท4ของ 81 นนคอ4√81=3และ-4√81 = -3
มจำานวนจรง9 และ-9ทยกกำาลง2ได 81
จะกลาววา 9 และ-9เปนรากท2ของ 81 นนคอ√81=9และ-√81 = -9
2. 125= 5Ö5Ö5
= 53
มเพยงจำานวนจรง 5 ทยกกำาลง 3 ได 125
จะกลาววา 5 เปนรากท 3 ของ 125 นนคอ3√125 = 5
3. -125= (-5)Ö(-5)Ö(-5)
= (-5)3
มเพยงจำานวนจรง -5ทยกกำาลง 3 ได -125
จะกลาววา -5เปนรากท 3 ของ-125นนคอ-3√125 = -5
ตวอยางท 1 + --
ใหนกเรยนหารากทnทเปนไปไดทงหมดของจำานวนตอไปน
โดยทnเปนจำานวนเตมบวกทมากกวา1
1. 81 2. 125 3. -125
คณตศาสตร ชนมธยมศกษาปท 5 เลขยกกำาลง20 21
ตวอยางท 2 + --
ใหนกเรยนหาคาหลกของรากทnทเปนไปไดทงหมดของจำานวนตอไปน
โดยทnเปนจำานวนเตมบวกทมากกวา1
1. 16 2. 343 3. -243 4. - 127
5. - 1128 6. 1 7. -1 8. 0
9. -9 10. -81
วธทำา1. 16
พจารณา16=4Ö4และ16=(-4)Ö(-4)
ดงนน คาหลกของรากท2ของ16คอ√16 = 4
เนองจาก4เปนรากท2ของ16และ4Ö16>0
แต คาหลกของรากท2ของ16คอ√16 ≠-4
เนองจาก4เปนรากท2ของ16แต(-4)Ö16<0
พจารณา16=2Ö2Ö2Ö2และ16=(-2)Ö(-2)Ö(-2)Ö(-2)
ดงนน คาหลกของรากท4ของ16คอ 4√16 = 2
เพราะวา2เปนรากท4ของ16และ2Ö16>0
แต คาหลกของรากท4ของ16คอ4√16≠-2
เพราะวา-2เปนรากท4ของ16แต(-2)Ö16<0
ดงนน คาหลกของรากทnทเปนไปไดหมดของ16คอ
คาหลกของรากท2ของ16คอ√16 = 4
คาหลกของรากท4ของ16คอ4√16 = 2
2. 343
เนองจาก343=7Ö7Ö7
ดงนน คาหลกของรากท3ของ343คอ 3√343 =7
เพราะวา7เปนรากท3ของ343และ7Ö343>0
3. -243
เนองจาก-243=(-3)Ö(-3)Ö(-3)Ö(-3)Ö(-3)
ดงนน คาหลกของรากท5ของ-243คอ 5√-243 = -3
เพราะวา-3เปนรากท5ของ-243และ(-3)Ö(-243)>0
4. - 127
เนองจาก- 127 = - 1
3 Ö - 13 Ö - 1
3
ดงนน คาหลกของรากท3ของ- 127 คอ - 1
27 3 = - 1
3
เพราะวา- 13 เปนรากท3ของ-
127 และ -
13 Ö - 1
27 >0
5. - 1128
เนองจาก- 1128 = - 1
2 Ö - 12 Ö - 1
2 Ö - 12 Ö - 1
2 Ö - 12 Ö - 1
2
ดงนน คาหลกของรากท7ของ- 1128 คอ - 1
1287 = - 1
2
เพราะวา- 12 เปนรากท7ของ-
1128 และ - 1
2 Ö - 1128 >0
6. 1
เนองจาก1= 1Ö1Ö1Ö...Ö1
ไดวาคาหลกของรากทnของ1คอ1เสมอ
เพราะวา1เปนรากทnของ1และ1Ö1>0เมอnเปนจำานวนเตมใดๆ
7. -1
เนองจาก-1= (-1)Ö(-1)Ö(-1)Ö...Ö(-1)
ไดวาเมอnเปนจำานวนคคาหลกของรากทnของ-1คอ-1เสมอ
แตไมมคาหลกของรากทเปนจำานวนค
8. 0
เนองจาก0= 0Ö0Ö0Ö...Ö0
ไดวาคาหลกของรากทnของ0คอ0เสมอ
เพราะวา0เปนรากทnของ0และ0Ö0=0เมอnเปนจำานวนเตมใดๆ
nตว เมอnเปนจำานวนเตมใดๆ
nตว เมอnเปนจำานวนค
nตว เมอnเปนจำานวนเตมใดๆ
คณตศาสตร ชนมธยมศกษาปท 5 เลขยกกำาลง22 23
หมายเหต
เรยก √ วา เครองหมายกรณฑ (radicalหรอ radix) เรยก n√ วา เครองหมายกรณฑท n
โดยมnเปนดชน(index)ของกรณฑและเรยกn√a วาคาหลกของรากทn ของa
(principlenthrootofa)หรอกรณฑทnของaในกรณทn=2จะเขยน√aแทน2√a จากบทนยามคาหลกของรากทnของaจะไดวาbเปนคาหลกของรากทnของaแลว
aและbเปนจำานวนจรงบวกทงคหรอเปนจำานวนจรงลบทงคหรอเปนศนยทงค
9. -9
เนองจาก-9=(-3)Ö3
ดงนน -9ไมมคาหลกของรากท2หรอ√-9 ไมเปนจำานวนจรง
เพราะวาไมมจำานวนจรงใดทเปนรากท2ของ-9
10. -81
เนองจาก-81=(-3)Ö(-3)Ö(-3)Ö3หรอ-81=(-9)Ö9
ดงนน -81ไมมคาหลกของรากท2หรอ√-81 ไมเปนจำานวนจรง
เพราะวาไมมจำานวนจรงใดทเปนรากท2ของ-81
และ-81ไมมคาหลกของรากท4หรอ4√-81ไมเปนจำานวนจรง
เพราะวาไมมจำานวนจรงใดทเปนรากท4ของ-81
จากตวอยางสรปไดวาคาหลกของรากทnของaหรอn√a มลกษณะคำาตอบดงน
1.ถาa=0แลวคาหลกของรากทnของaเทากบ0หรอn√a = 0
2.ถาa>0แลวคาหลกของรากทnของaเปนจำานวนจรงบวก
3.ถาa<0และnเปนจำานวนคแลวคาหลกของรากทnของaเปนจำานวนจรงลบ
4.ถาa<0และnเปนจำานวนคแลวไมมคาหลกของรากทnของa
เนองจากรากทnของaไมมคำาตอบเปนจำานวนจรง
สมบต 1 (n√a)n =aเมอn√aเปนจำานวนจรง
พสจน เนองจาก n√a เปนคาหลกของรากทnของa
ดงนน n√a เปนรากทnของa นนคอ (n√a)n
=a(ตามบทนยามหนา17)
ตวอยางท 3 + -- ใหนกเรยนหาผลลพธของจำานวนตอไปนโดยใชสมบต 1
1. (4√3)4
2. (5√-11)5
3.(4√16)2 4.(8√-256)4
วธทำา 1. (4√3)4
= 3
2. (5√-11)5
= -11
3. (4√16)2 = (√4)2
= 4
4. (8√-256)4
ไมเปนไปตามสมบต 1 เนองจาก 8√-256 ไมเปนจำานวนจรง
4√16 = √4
1 (n√a)n
= a เมอn√aเปนจำานวนจรง
2
n√an
= a เมอnเปนจำานวนค
|a|เมอnเปนจำานวนค
3 n√ab = n√a . n√b
4 a
bn
=
n√an√bและb≠0
5 m√n
√a = mn√a
ใหaและbเปนจำานวนจรงทมรากทnและmเปนจำานวนเตมบวกทมากกวา1จะได
สมบตของรากท n เปนสมบตทมลกษณะเดยวกบสมบตของเลขยกกำาลงทมเลขชกำาลงเปน
จำานวนเตมดงน
สมบตของรากท n
คณตศาสตร ชนมธยมศกษาปท 5 เลขยกกำาลง24 25
สมบต 2 n√an =
aเมอnเปนจำานวนค
|a| เมอnเปนจำานวนค
พสจน 1. nเปนจำานวนค
เนองจากan=a Ö a Ö a Ö … Ö a ดงนนaเปนรากทnของan
กรณท1a 0จะไดan 0 กรณท2a<0จะไดan<0
ดงนนan. a 0 ดงนนan. a >0
จะไดวาaเปนคาหลกของรากทnของan จะไดวาaเปนคาหลกของรากทnของan
นนคอ(n√a )n=a นนคอ(n√a
)n=a
2. nเปนจำานวนคจะไดan 0
เนองจากan=|a| Ö |a| Ö |a| Ö … Ö |a|
ดงนนan. |a| 0
เพราะฉะนน|a|เปนคาหลกของรากทnของan
นนคอ(n√a )n=|a|
nตว
nตว
ตวอยางท 4 + -- ใหนกเรยนหาผลลพธของจำานวนตอไปนโดยใชสมบต 2
1.5√243
2.-4√81
3.4√(-3)4
วธทำา 1. 5√243
= 5√3 Ö 3 Ö 3 Ö 3 Ö 3 = 5√35
= 3
2. -4√81
= -4√3 Ö 3 Ö 3 Ö 3หรอ = -4√(-3) Ö (-3)Ö (-3) Ö (-3)
= -4√34
= -4√(-3)4
= -3 = -|-3|
= -3
3. 4√(-3)4
= |-3|
= 3
สมบต 3 n√ab = n√a . n√b
3√(-27)(5)
พสจน จากสมบต 1 จะได(n√a )n=aและ(n√b
)n=b
จะได ab=(n√a )n(n√b
)n=(n√a
n√b)n
ดงนนn√a . n√bเปนรากทnของab
จากสมบตของคาหลกของรากทnของaและbจะได
a . n√a 0และb . n√b 0
ดงนน(ab)(n√a n√b) = (a . n√a)(b . n√b) 0
สงผลให n√a . n√b เปนคาหลกของรากทnของab
นนคอ n√ab = n√a . n√b
ตวอยางท 5 + -
- ใหนกเรยนหาผลลพธของจำานวนตอไปน
1. √4a2
2.3√-135
วธทำา 1. √4a2
= √4 . √a2
= 2|a|
2. 3√-135
= 3√-27 . 3√5
= -33√5
สมบต 4 ab
n = n√an√bเมอb≠0
พสจน จากสมบต 1 จะได(n√a )n=aและ(n√b
)n=b
จะได ab = (n√a)n(n√b)n
= n√an√b
n
ดงนนn√an√b เปนรากทnของ
ab
จากสมบตของคาหลกของรากทnของaและbจะได
a . n√a 0และb . n√b >0
ดงนน ab
n√an√b
= a . n√ab . n√b
0
สงผลให n√an√b เปนคาหลกของรากทnของab
นนคอ ab
n = n√an√bเมอb≠0
คณตศาสตร ชนมธยมศกษาปท 5 เลขยกกำาลง26 27
≈2.44953582
คณดวย √3√3
เพอทำาตวสวนใหเปนจำานวนเตม
3√2 Ö 3 √3 Ö 3
จากขอ1.
คณดวย √7√7
เพอทำาตวสวนใหเปนจำานวนเตม
4√5Ö7 √7Ö7
≈3.38072764571
วธทำา 1. 35 3
=
3√33√5
2. 16
314
= 24√31 4√31
4√16
สมบต 5 m√n
√a = mn√a
วธทำา 1. 4√3
√3 = 12√3
2. 5√4
√5
= 20√5
4Ö3√35Ö4√5
ตวอยางท ใหนกเรยนหาผลลพธของจำานวนตอไปน
1. 35 3
2. 16
314
6+ -
-
ตวอยางท ใหนกเรยนหาผลลพธของจำานวนตอไปน
1. 4√3
√3
2. 5√4
√5
7+ -
-
พสจน จากสมบต 1 จะได(n√a )n=aและ(m√n
√a)m = n√a
ดงนน(n√a )n = ((m√n
√a)m)n = (m√n
√a)mn
นนคอ
m√n
√a เปนรากทmnของa
จากสมบตของคาหลกของรากทnของaและคาหลกของรากทmของn√aจะได a . n√a 0และn√a . m√n
√a 0
ดงนน n√a และm√n
√a มเครองหมายเชนเดยวกน
เพราะฉะนนa. m√n
√a 0
สงผลใหm√n
√a เปนคาหลกรากทmnของa
นนคอm√n
√a = mn√a
วธทำา 1. √6
= √2 . √3 ≈ 1.4142Ö1.7321
≈ 2.4495
2. 3√2
√3
= 3√2√3
. √3√3
= 3√63
= √6 ≈ 2.4495
3. 4√5√7
= 4√5
√7 . √7√7
= 4√5 Ö √77
≈ 4 Ö 2.2361Ö2.64587
≈ 3.3807
นกเรยนสามารถเขยนคากรณฑทคำาตอบของรากไมเปนจำานวนเตมในรปกรณฑ หรอสามารถ
คำานวณเปนคาประมาณทเปนทศนยมไมซำานนคอคาของกรณฑเปนจำานวนอตรรกยะเชน√2
กรณฑท2ของ2หรอคาหลกของรากท2ของ2มคาประมาณ1.4142โดย1.41422เทากบ1.99996164
เมอคดเปนทศนยม4ตำาแหนงกจะมคาใกลเคยง2
√3≈ 1.7321 √5≈ 2.2361 √7≈ 2.6458
ชาวบาบโลเนยไดคำานวณหาคาของ√2 ไว
ตงแตเกอบ 4,000 ปกอน โดยมความแมนยำาถง
ทศนยมตำาแหนงท5
ตวอยางท ใหนกเรยนหาคาโดยประมาณของจำานวนตอไปน(ตอบเปนทศนยม4ตำาแหนง)
1. √6
2. 3√2√3
3. 4√5 √7
8+ -
-
คณตศาสตร ชนมธยมศกษาปท 5 เลขยกกำาลง28 29
(√4 Ö 4 Ö 5 - 3√5) +(2√2 Ö 2 Ö 3 + √5 Ö 5 Ö 3 )
(4- 3)√5+(4+ 5)√3
(2+4)√3
(5+4-3)√7
(12+3 2 ) √2
คณดวย√2√2
เพอทำาตวสวน
ใหเปนจำานวนเตม
(CASIOรนfx-991ESPLUS)
การคำานวณหารากของจำานวนจรง
นอกเหนอจากการใชโปรแกรมคำานวณ
และการใชเครองคดเลขทมฟงกชน y√x ในการ
คำานวณหาคารากของจำานวนจรงแลว นกเรยน ยงสามารถคำานวณหาคาประมาณของราก ดงกลาวไดดวยตนเอง โดยการหาจำานวนจรงb ท bnมคาใกลเคยงกบ aมากทสดดงตวอยาง ตอไปน
การใชเครองคดเลขทมฟงกชนy√xมาใชในการคำานวณหารากทnของจำานวนจรงเชน√2≈1.4142
ตวอยางท ใหนกเรยนหาคาโดยประมาณของ3√65 (ตอบเปนทศนยม2ตำาแหนง)9+ -
-
วธทำา ขนตอนการทำาเรมจากหาจำานวนจรงbทb3มคาใกลเคยงกบ65
43 = 64 นอยกวา65
(4.1)3 = 68.921 มากกวา65
(4.05)3 = 66.430125 มากกวา65แตใกลเคยงมากขน
(4.02)3 = 64.964808 นอยกวา65เลกนอยแตใกลเคยงมากทสด
(4.03)3 = 65.450827 มากกวา65เลกนอย
ดงนน คาประมาณทมทศนยม2ตำาแหนงของ3√65 คอ4.02
ตรวจสอบคำาตอบดวยโปรแกรมคำานวณหรอเครองคดเลขคำาตอบทได
คอ4.020725759ซงมคาประมาณเปนทศนยม2ตำาแหนงเทากบ4.02
ตวอยางท ใหนกเรยนหาคาโดยประมาณของ√91 (ตอบเปนทศนยม2ตำาแหนง)10+ -
-
วธทำา ขนตอนการทำาเรมจากหาจำานวนจรงbทb2มคาใกลเคยงกบ91
92 = 81 นอยกวา91
(9.5)2 = 90.25 นอยกวา91แตใกลเคยงมากขน
(9.55)2 = 91.2025 มากกวา91เลกนอย
(9.54)2 = 91.0116 มากกวา91เลกนอยแตใกลเคยงมากทสด
ดงนน คาประมาณทมทศนยม2ตำาแหนงของ√91 คอ9.54
ตรวจสอบคำาตอบดวยโปรแกรมคำานวณหรอเครองคดเลขคำาตอบทได
คอ9.539392014ซงมคาประมาณเปนทศนยม2ตำาแหนงเทากบ9.54
การบวก ลบ คณ และหารของจำานวนในรปกรณฑ
การหาผลบวกและผลลบของจำานวนในรปกรณฑ
จำานวนในรปกรณฑทปรากฏเปนรากทเทากนและมจำานวนภายใตเครองหมายกรณฑเปน
จำานวนเดยวกน จะสามารถใชสมบตการแจกแจงของระบบจำานวนจรงในการหาผลบวกและผลลบได
นนคอคดในลกษณะเดยวกบตวแปรในเรองพหนามนนเอง
วธทำา 1. 2√3+4√3 = 6√3
2. 5√7+4√7 - 3√7 = 6√7
3. 6√2+ 3
√2 = 6√2 + 3
√2. √2√2
= 6√2 +3√22
= (6+32)√2
= 15 2 √2
4. (√80 - 3√5) +(2√12+√75)
= (4√5 - 3√5) +(4√3+5√3)
= √5 +9√3
5. (4√7 - √175+√7) +(7√2 - √50)
= (4√7 - √25Ö7 +√7) +(7√2 - √25 Ö 2)
= (4√7 - √25√7 +√7) +(7√2 - √25 √2)
= (4√7 - 5√7 +√7) +(7√2 - 5√2)
= (4- 5+1)√7 +(7-5)√2 = (0)√7 +2√2 = 2√2
ตวอยางท ใหนกเรยนทำากรณฑในแตละขอตอไปนอยในรปอยางงาย11+ -
-
1. 2√3+4√3
2. 5√7+4√7 - 3√7
3. 6√2+ 3
√2
4. (√80 - 3√5) +(2√12+√75)
5. (4√7 - √175 +√7) +(7√2 - √50)
คณตศาสตร ชนมธยมศกษาปท 5 เลขยกกำาลง30 31
√5 Ö 11
3√3Ö73√(10a4b5)Ö(75a5b6)
3√(125a6b9)Ö(6b2)
3√(5a2b3)3¶3√6b2
ทำารากใหเทากนกอนหรอใชสมบตm√n
√a = mn√a
6√26a12b18¶ 2ab5
√3 Ö √7√3 Ö √6
คณดวย 3√3a2
3√3a2เพอทำาตวสวนใหเปนจำานวนเตม
คณดวย√6 √6
เพอทำาตวสวนใหเปนจำานวนเตม
คณดวย3√2a3√2a
เพอทำาตวสวนใหเปนจำานวนเตม
3√3b2 ● 3√2a
3√8a3
14√77
93 3
คณดวย√7√7
เพอทำาตวสวนใหเปนจำานวนเตม
คณดวย√5 √5
เพอทำาตวสวนใหเปนจำานวนเตม
18a4 Ö 3√3a2
3√27a3
ตวอยางท 12+ -
- ใหนกเรยนทำากรณฑในแตละขอตอไปนอยในรปอยางงาย กำาหนดใหaเปนจำานวนจรงทไมเปนศนยและbเปนจำานวนจรง
1. √5 . √11
2. 3√3 . 3√7
3. 3√10a4b5 . 3√75a5b6
4.√2a3b5 . 3√4a2b4
การหาผลคณของจำานวนในรปกรณฑ
จำานวนในรปกรณฑทปรากฏเปนรากทเทากน สามารถคณกนได ซงเปนไปตามสมบตของราก
ขอท 3 n√ab = n√a . n√b
วธทำา 1. √5 . √11 = √55
2. 3√3 . 3√7 = 3√21
3. 3√10a4b5 . 3√75a5b6
= 3√750a9b11
= 3√(5a2b3)3(6b2)
= 5a2b3 3√6b2
4. √2a3b5 . 3√4a2b4 = 2Ö3√(2a3b5)3 . 3Ö2√(4a2b4)2
= 6√23a9b15¶24a4b8
= 6√(2a2b3)6¶2ab5
= |2a2b3| 6√2ab5
การหาผลหารของจำานวนในรปกรณฑ
จำานวนในรปกรณฑทปรากฏเปนรากทเทากน สามารถหารกนได ซงเปนไปตามสมบตของราก
ขอท 4 ab
n = n√an√bเมอa 0,b>0และnเปนจำานวนเตมทมากกวา1
ตวอยางท 13+ -
- ใหนกเรยนทำากรณฑในแตละขอตอไปนอยในรปอยางงาย กำาหนดใหaเปนจำานวนจรงทไมเปนศนยและbเปนจำานวนจรง
1. 3√93√3
2. 14 √7
3. √3√5
4. √21
√18
5. 18a4
3√9a
6. 33b2
4a2
4. √21
√18 = √3Ö7
√3 Ö 6
= √7√6
= √7√6
. √6√6
= √426
5. 18a
4
3√9a = 18a4
3√9a.
3√3a2
3√3a2
= 18a4 Ö 3√3a2
3a
= 6a33√3a2
6. 33b2
4a2 = 3√3b2
3√4a2.
3√2a3√2a
= 3√3b2¶2a
2a
= 3√6ab2
2a
วธทำา 1.3√93√3 = 3√3
2. 14 √7
= 14 √7
. √7√7
= √7
3. √3√5
= √3√5
. √5√5
= √155
คณตศาสตร ชนมธยมศกษาปท 5 เลขยกกำาลง32 33
คณดวยสงยค√3 + √2√3+ √2
เพอทำาตวสวนใหเปนจำานวนเตม
(3√2333a9)(√3+√2)(√3 - √2)(√3+√2)
6a¶(√3 Ö √2)1
คณดวยสงยค√6 + √5√6+ √5
เพอทำาตวสวนใหเปนจำานวนเตม
อนเครอง
ฝกฝน
ทาทาย
อนเครอง
ฝกฝน
ทาทาย
อนเครอง
ฝกฝน
ทาทาย
การแปลงตวเศษหรอตวสวนทอยในรปa+b√mหรอa-b√mในกรณa≠0ใหคณดวยสงยค(conjugate)ทงตวเศษและตวสวน
โดยทสงยคของa+b√mคอa-b√m
และสงยคของ a-b√mคอa+b√m ตวอยางของสงยค
√a+√bสงยคคอ√a - √b
√3+√5สงยคคอ√3 - √5
√2 - √7สงยคคอ√2+√7 4 - √2สงยคคอ4+√2
เมอนำาสงยคมาคณจะได(a+b√m)(a-b√m)= a2 -(b√m)2 หรอ (√a+√b)(√a - √b) = (√a)2 -(√b)2
ตวอยางท 14+ -
- ใหนกเรยนทำากรณฑในแตละขอตอไปนอยในรปอยางงาย กำาหนดใหaเปนจำานวนจรงทไมเปนศนยและbเปนจำานวนจรง
1. 1 √6 - √5
2. 3√8a2 . 3√27a
√3 - √2
วธทำา
1. 1 √6 - √5
= 1 √6 - √5
. √6 + √5 √6+ √5
= √6 + √5 (√6)2 - (√5)2
= √6 + √5 6 - 5
= √6+√5
2.3√8a2 . 3√27a√3 - √2
= 3√8a2 . 3√27a√3 - √2
¶√3 + √2√3+ √2
= 3√(6a)3¶(√3+√2)
3 - 2
= 6a(√3+√2)
แบบฝกหดท 2
1. ใหนกเรยนทำาจำานวนตอไปนอยในรปอยางงายกำาหนดใหa,b,cและdเปนจำานวนจรงบวก
1) 5√(-3)5 2) √(-16)2 3) 3√(-8)3
4) 5√(-5)5 5) √6 . √3
6) 4√a4b8 7) 3√a6c-9 8) 15√b5
9) 25c√5c
10) 3b5
125
11) 16c3
3√2c2 12)
35b2
3d4 13) 4√(a2 +b2)4
14) 3√
√d
2. ใหนกเรยนหาคาโดยประมาณของจำานวนตอไปน(ตอบเปนทศนยม4ตำาแหนง)
กำาหนดให√2≈1.4142,√3≈1.7321,√5≈2.2361และ√7≈2.6458
1) √6 2) √15 3) √70
4) √120 5) √125 6) √250 7) √700
8) √2,156 9) √5,768 10) 7√5√35
3. ใหนกเรยนหาคาโดยประมาณของจำานวนตอไปน(ตอบเปนทศนยม2ตำาแหนง)
1)หากรณฑท2ของ
(1) 57 (2) 69 (3) 105
(4) 148 (5) 472 (6) 689
(7) 1,245 (8) 1,532 (9) 1,854 (10)2,564
คณตศาสตร ชนมธยมศกษาปท 5 เลขยกกำาลง34 35
อนเครอง
ฝกฝน
ทาทาย
อนเครอง
ฝกฝน
ทาทาย
ฝกฝน
ทาทาย
อนเครอง
ฝกฝน
ทาทาย
2) หากรณฑท3ของ
(1) 33 (2) 73 (3) 146
(4) 243 (5) -252 (6) -364 (7)-543
(8) 616 (9) -1,501 (10) 2,833
4. ใหนกเรยนทำากรณฑในแตละขอตอไปนอยในรปอยางงายกำาหนดใหaเปนจำานวนจรงบวก
1) √755 2) √48√3
3) √6√5
4) 2√50
5) 5 √15
6) 3√72 - 2√28
7) 9√a9 8) 3√27a3
9) √3 . √18 10) √3 . √9 . √27
11) 81a4
16 12) √2 . √5√20
13) √8 . √6√24
14) 3√
√4
15) 3√5 +9√2+√5 - 4√216) √80+√40 - √45
17) √903 + 1
√3 18) 4√80 - 2 4√405 +3 4√1,280
19) 1 √343
+4√28 - 17
3 20) 3√1,600+3√25 +3√6753√200
21) √15√5+√6
- √10√6 - √5
5. ใหนกเรยนทำากรณฑในแตละขอตอไปนอยในรปอยางงาย กำาหนดให a, b, c เปนจำานวนจรง
และd,eเปนจำานวนจรงทไมเปนศนย
1) √32a5 b2c3 2) 4√243a6b5
3) 3√16a2b5¶3√4a7b4 4) 3√2a2b4¶3√4ab7
5) 4√4ab5¶4√32a7b6 6) 33d74d4
7) √6
√a6b8
8) 3√4
√a3b9 9) 4√16b
√a6b9c12
10) √10 √94 √8a6b934 11) 4√27a7b3¶√3a5b
12) √2e3√e
13) √3a5b3¶3√81a7b7
14) 3√3a2b2¶4√9a2b3 15)3√16d2e2
√5de
6. ใหนกเรยนทำากรณฑในแตละขอตอไปนอยในรปอยางงาย
1) (√3 - √7)(√3+ √7) 2) (√5+ √2)(√5 - √2) 3) (-1+ √6)(-1 - √6) 4) (√8 - 3)(√8+ 3)
5) (-√3 - √5)(-√3+ √5)
6) 4 √3+ √2
7) -3 √2+ 1
8) √21 -√2
9) 1+√21 - √2
10) √3 + √10 √5 - √2
11) 2√3 √5+ √2
12) 3√2 +51 - 2√2
13) √5 - √10 -3√5+ √3
14) √24 +√12 √12 - √20
15) √18 - √27 √27 - √45
คณตศาสตร ชนมธยมศกษาปท 5 เลขยกกำาลง36 37
ขอสงเกต
การเขยนเลขยกกำาลงใหอยในรปกรณฑ
ตวอยางท 2 + --
ตวอยางท 3 + --
การทำาใหอยในรปอยางงายตวอยางท 4 + --
3. เลขยกกำ�ลงทมเลขชกำ�ลงเปนจำ�นวนตรรกยะ
ในหวขอนเปนการกลาวถง เลขยกกำาลงทมเลขชกำาลงเปนจำานวนตรรกยะ โดยใชสมบตของ
รากท n และสมบตของเลขยกกำาลง ซงนกเรยนมพนฐานความรเรอง เลขยกกำาลงทมเลขชกำาลง
เปนจำานวนเตมแลว ตอไปจะศกษาเลขยกกำาลงทมเลขชกำาลงเปนจำานวนตรรกยะ เพอใหนกเรยน
มพนฐานสามารถทำาความเขาใจเลขยกกำาลงทมเลขชกำาลงเปนคาตางๆในขอบขายทกวางขน
บทนยาม
เมอaเปนจำานวนจรงnเปนจำานวนเตมทมากกวา1และaมรากทn
จะไดวาa1n = n√a
บทนยาม
1.คาหลกของรากทสองของ4 คอ √4 จะได 2√4 = 412
2.คาหลกของรากทสองของ81 คอ √81 จะได 2√81 = 8112
3.คาหลกของรากทสามของ8 คอ 3√8 จะได 3√8 = 813
4.คาหลกของรากทสามของ-27 คอ 3√(-27) จะได 3√(-27) = (-27)13
5.คาหลกของรากทสของ81 คอ 4√81 จะได 4√81 = 8114
6.คาหลกของรากทหาของ-32 คอ 5√(-32) จะได 5√(-32) = (-32)15
ขอสงเกต
จากบทนยามจะพบวาa1n คอคาหลกของรากทnของaโดยท (a
1n)n=a
เมอaเปนจำานวนจรงใหmและnเปนจำานวนเตม
โดยทn>1และm n เปนเศษสวนอยางตำา
จะไดวาamn = (a
1n)m =(n√a )m
และ amn = (am)
1n = n√am
ตวอยางท 1 + -- การเขยนคาหลกของรากทnของจำานวนใหอยในรปเลขยกกำาลง
จากamn แลวaตองไมเทากบ0เนองจากหากa=0และmมคานอยกวา1จะไดเศษสวนท
มสวนเปนศนยซงไมมความหมายทางคณตศาสตรเชน กำาหนดใหa=0,m=-2และn=2
จะไดamn = 0
-22 = 10
1.คาหลกของรากทสามของ 22 คอ 3√22 จะได 3√22 = 223
2.คาหลกของรากทสของ 53 คอ 4√53 จะได 4√53 = 534
3.คาหลกของรากทสองของ 35 คอ 2√35 จะได 2√35 = 352
1. 814 เขยนในรปกรณฑไดวา 4√8
2. 62515 เขยนในรปกรณฑไดวา 5√625
3. (-243)13 เขยนในรปกรณฑไดวา 3√-243
4. 34332 เขยนในรปกรณฑไดวา √3433 หรอ (√343)3
1. (27)23 = 3√(33)2
= 3√(32)3 = 32 = 9 2. (-125)-
13 = 3√(-53)-1
= 3√(-51)-3
= 3√{(-5)-1}-3
= (-5)-1
= -15
การเขยนคาหลกของรากทnของจำานวนทมเลขชกำาลงมากกวา1ใหอยในรปเลขยกกำาลง
คณตศาสตร ชนมธยมศกษาปท 5 เลขยกกำาลง38 39
ตวอยางท 5 + --
ตวอยางท 6 + --
อนเครอง
ฝกฝน
ทาทาย
อนเครอง
ฝกฝน
ทาทาย
ฝกฝน
ทาทาย
อนเครอง
อนเครอง
1.6456 = {(64)16}5
= {(26)16}5
= 25
ทบทวนสมบตของเลขยกกำาลงถาaและbเปนจำานวนจรงใดๆทไมเปนศนยmและnเปนจำานวนตรรกยะจะได
1. amÖ an= am+n 2. (ab)n = anÖ bn
3. (am)n = amn 4. am
an = am-n
5. ( a b )n
= an
bn
การทำาใหอยในรปอยางงาย
2. 5125
32 = 5
12+
32
= 542
= 52
3. 8324
14 = (23)
32(22)
14
= 2922
24
= (282+
12)(2
12)
= 242122
12
= 25
4. (5125
32)6 = (2
13-1
6)6
= (516)6
= 5
สรนนก เ งนจากธนาคารจำานวน 50,000 บาท โดยกยมเปนเวลา 4 ป และคดดอกเบยทบตนตอปในอตรารอยละ2เมอครบกำาหนดสรนนตองจายเงนใหธนาคารรวมทงหมดเทาไรและคดเปนดอกเบยเทาไร
วธทำา จากโจทยไดวาเงนตน(p) = 50,000บาท
อตราดอกเบยตองวด(i) = 2
100 = 0.02
และจำานวนงวด(n) = 4งวด
จากสตร An = p(1+i)n
จะได An = 50000(1+0.02)4
= 50000(1.02)4
≈ 50000(1.0824) ≈ 54,120
ดงนน เงนรวมทงหมดทสรนนตองจายใหธนาคารประมาณ54,120บาทและคดเปน
ดอกเบยประมาณ54,120-50,000=4,120บาท
แบบฝกหดท 3
1. ใหนกเรยนเขยนจำานวนตอไปนอยในรปกรณฑ
1) 412 2) 125
13 3) 144
12 4) 180
15
5) 51218 6) 0.125
13
7) 8123 8) 96
45 9) 0.144
12 10) 1.225
78
11) -(0.2512)12) (-27)
13 13) -(64
34) 14) (-0.001)
73
2. ใหนกเรยนเขยนคาหลกของรากทnของจำานวนตอไปนอยในรปเลขยกกำาลง
1) √16 2) 3√27 3) 4√625
4) 4√163 5) 5√-322 6) 8√6252 7) 3√0.0272
8) - 3 3√3
9) -3√-8 10) 3√81 3√-125
3. ใหนกเรยนเขยนจำานวนตอไปนอยในรปอยางงาย
1) √16 2) 3√216 3) 5√243
4) 3
125-343
5) 27b4
252 6) -4625x2
49 7) 64b4
(-6)2
8) 6√(25x2)3 9) 81a2
493
-4 10) 5√(-32xy2)10
4. ใหนกเรยนหาคาของจำานวนตอไปน
1) √75 5√3
2) √54
√45 3) 2
32 Ö 4
26
4) 7-3 Ö 49 5) 325 Ö 9
75 6) 343
23 Ö 49
76
คณตศาสตร ชนมธยมศกษาปท 540
ฝกฝน
ทาทาย
5. โดยทวไปหวใจของมนษยเตนประมาณ 72 ครงตอนาท อยากทราบวาในหนงวนหวใจของมนษย
เตนประมาณกครง
6. วรดากเงนกบธนาคารจำานวน 25,000 บาท โดยกยมเปนเวลา 3 ป และคดดอกเบยทบตนตอป
ในอตรารอยละ 4 เมอครบกำาหนด วรดาตองจายเงนใหธนาคารรวมทงหมดเทาไร และคดเปน
ดอกเบยเทาไร
7. เดกชายวรเดชกำาลงหดคดตวอกษรภาษาองกฤษ โดยในแตละวนเขาคดตวอกษรไป 73 ตว
อยากทราบวาในเวลา 73 วน เขาจะคดตวอกษรภาษาองกฤษไดทงหมดกตว
8. โซเดยม-25 เปนไอโซโทปกมมนตรงสทสลายตวเรว มครงชวตเพยง 1 วนาทเทานน หากเรมตน
มโซเดยม-25 อย 1 กโลกรม เมอผานไป 10 วนาท จะเหลอโซเดยม-25 อยกกรม (ตอบเปนทศนยม
2 ตำาแหนง)
9. หนวยความจำาของเครองคอมพวเตอรมหนวยเปนไบต โดย 1,024 ไบต จะเรยกวา 1 กโลไบต
1,024 กโลไบต จะเรยกวา 1 เมกะไบต 1,024 เมกะไบต จะเรยกวา 1 จกะไบต 1,024 จกะไบต
จะเรยกวา 1 เทระไบต หากนองมายดซอฮารดไดรฟขนาด 2 เทระไบต จะเกบไฟลรปคณภาพสง
ขนาด 32 เมกะไบตไดทงหมดกรป
10. แบคทเรย Lactobacillus Acidophilus เมออยในสภาวะทเหมาะสมและพรอมทจะแบงเซลล
จะเพมจำานวนเปน 2 เทาภายใน 66 นาท หากในนมเปรยว 1 ขวด ตองการใหมแบคทเรยดงกลาว
8 พนลานเซลล และใชเวลาในการบม 22 ชวโมง ตองมแบคทเรยเรมตนประมาณกเซลล
7) 3√-128
3√64 8) (-27)
53 Ö 243
26 9) 25
32√5√125
10) 2723√6√50
11) 3√1,000 - 16
14
1,72813
12) 1,33123 - √169
6√1443 13) 16
14 + 3√1,000 1,728
13
14) 12523 + √121216
13
15) (-27)13 + 3√72981
14