The words you are searching are inside this book. To get more targeted content, please make full-text search by clicking here.

หนังสือเรียนสาระความรู้ พื้นฐาน รายวิชา คณิตศาสตร์ (พค31001) ระดับมัธยมศึกษาตอนปลาย (ฉบับปรับปรุง 2560)

Discover the best professional documents and content resources in AnyFlip Document Base.
Search

หนังสือเรียนสาระความรู้ พื้นฐาน รายวิชา คณิตศาสตร์ (พค31001) ระดับมัธยมศึกษาตอนปลาย (ฉบับปรับปรุง 2560)

หนังสือเรียนสาระความรู้ พื้นฐาน รายวิชา คณิตศาสตร์ (พค31001) ระดับมัธยมศึกษาตอนปลาย (ฉบับปรับปรุง 2560)

Keywords: หนังสือเรียนสาระความรู้ พื้นฐาน รายวิชา คณิตศาสตร์ (พค31001) ระดับมัธยมศึกษาตอนปลาย (ฉบับปรับปรุง 2560)

44

3.1 การหาจาํ นวนสมาชกิ ของเซตจาํ กดั
 ถาเซต A และ B ไมมสี มาชกิ รวมกันจะได
n (A  B) = n (A) + n (B)

 ถาเซต A และ B มสี มาชิกบางตวั รว มกนั จะได
n (A  B) = n (A) + n (B) – n (A  B)

พิจารณาจากรปู ตวั เลขในภาพแสดงจํานวนสมาชิกเซต

จะได 1) n (A) = 16 2) n (B) = 18

2) n (A  B) = 6 4) n (A  B) = 28

5) n ( A/ ) = 12 6) n ( B / ) = 10

7) n (A  B)/ = 22 8) n ( A/  B/ ) = 22

ตัวอยางที่ 3 กําหนดให A มีสมาชิก 15 ตัว B มีสมาชิก 12 ตวั A  B
มสี มาชกิ 7 ตวั จงหาจํานวนสมาชิกของ A  B

วิธีทํา
n (A) = 15 , n (B) = 12 , n (A  B ) = 7
จากสูตร n ( A  B ) = n ( A ) + n (B) - n ( A  B) = 15 + 12 – 7 = 20
ดงั น้นั จํานวนสมาชกิ ของ A  B เทา กบั 20 ตวั

45

ตัวอยางท่ี 4 กําหนดให A และ B เปนสับเซตของ U โดยท่ี U = ( 1 , 2 , 3 , . . . , 10 }
ถา n (A/  B/ ) = 5 , n (A/ ) = 3 , n (B) = 6 แลว จงหา n ( A  B) /

วิธที ํา
จาก n ( U ) = 10 , n (A/  B/ ) = 5 , n (A/ ) = 3 , n (B) = 6
n (A  B) = n (A  B/)  n ( A  B) = 10 – 5 = 5
n (A) = 10 – 3 = 7
n ( A  B ) = n ( A ) + n (B) - n ( A  B)
n(A  B) = 7+6–5 = 8

 n ( A  B) / = 10 - 8 = 2

 ถา เซต A เซต B และเซต C มสี มาชิกบางตัวรวมกนั

n (A  B  C ) = n (A) + n (B) + n (C) - n (A  B) – n (B  C) - n (A  C) + n (A  B  C)

ตัวอยางท่ี 5 พิจารณาจากรูป ตัวเลขในภาพแสดงจํานวนสมาชกิ ของเซต

จะได = 60
1) n (U) = 26
2) n (A) =7
3) n (B  C) =8
4) n (A  C) =3
5) n (A  B  C )

46

3.2 การนาํ เซตไปใชในการแกป ญ หา
การแกป ญ หาโจทยโดยใชค วามรูเ ร่ืองเซต สิง่ ท่ีนาํ มาใชประโยชนม ากกค็ อื การเขียนแผน
ภาพเวนน - ออยเลอร และนําความรเู รอ่ื งสมาชิกของเซตจาํ กดั ดงั ที่จะศกึ ษารายละเอียดตอไปนี้

ตัวอยา งท่ี 1 บริษัทแหง หนง่ึ มีพนักงาน 80 คน พบวา พนักงาน 18 คนมีรถยนต พนกั งาน 23 คน
มบี า นเปน ของตวั เอง และพนกั งาน 9 คน มบี านของตัวเองและรถยนต
จงหา
1) จาํ นวนพนกั งานทงั้ หมดทีม่ รี ถยนตห รือมีบานเปนของตวั เอง
2) จํานวนพนกั งานทีไ่ มม รี ถยนตห รือบา นของตวั เอง

วธิ ีทาํ ให A แทนเซตของพนกั งานท่ีมีรถยนต
B แทนเซตของพนักงานทีม่ บี านเปน ของตวั เอง

เขยี นจาํ นวนพนักงานที่สอดคลองกบั ขอมลู ลงในแผนภาพไดดังน้ี

1) n (A) = 18 , n (B) = 23 , n (A  B) = 9
พิจารณา n (A  B) = n(A) + n(B) - n (A  B) = 18 + 23 – 9 = 32
ดังน้นั จาํ วนพนักงานที่มรี ถยนตหรอื มีบานของตวั เองเปน 32 คน

2) เนือ่ งจากพนักงานท้งั หมด 80 คน
นนั่ คอื พนกั งานทไี่ มมรี ถยนตห รือบา นของตวั เอง = 80 - 32 = 48 คน
ดงั นนั้ พนกั งานทไี่ มมรี ถยนตห รือบานของตัวเองเปน 48 คน

47

ตวั อยางท่ี 2 ในการสํารวจเกย่ี วกับความชอบของนักศกึ ษา 100 คน พบวา นกั ศึกษาท่ีชอบเรยี น
คณติ ศาสตร 52 คน นกั ศกึ ษาที่ชอบเรยี นภาษาไทย 60 คน นกั ศกึ ษาทไ่ี มชอบเรยี น
คณติ ศาสตรและไมชอบเรียนภาษาไทยมี 14 คน จงหานักศกึ ษาทช่ี อบเรยี นคณติ ศาสตร
และภาษาไทย

วธิ ีทํา แนวคดิ ท่ี 1 ให A แทนเซตของนักศกึ ษาทีช่ อบเรียนคณิตศาสตร
B แทนเซตของนกั ศกึ ษาท่ีชอบเรียนภาษาไทย

จาก n (A) = 52 , n(B) = 60
n ( A/  B/ ) = 14 = n ( A  B )/ [A/  B/ = ( A  B ) / ]
 n ( A  B ) = 100

n ( A  B ) = n(A) + n(B) - n (A  B)
100 – 14 = 52 + 60 - n (A  B)
86 = 52 + 60 - n (A  B)

n (A  B) = 112 - 86 = 26
ดังนั้น จํานวนนกั ศกึ ษาท่ีชอบเรยี นคณติ ศาสตรแ ละภาษาไทย มี 26 คน
แนวคดิ ท่ี 2

ให x แทนจาํ นวนนกั ศกึ ษาทช่ี อบเรยี นคณติ ศาสตรและภาษาไทย
จากแผนภาพเขยี นสมการไดด งั น้ี
( 52 - x ) + x + ( 60 - x ) = 100 - 14

112 - x = 86
x = 112 - 86 = 26

ดังน้นั จาํ นวนนักศกึ ษาที่ชอบเรยี นคณิตศาสตรแ ละภาษาไทย มี 26 คน

48

ตวั อยางท่ี 3 นกั ศึกษาสาขาหนงึ่ มี 1,000 คน มนี กั ศกึ ษาเรยี นภาษาอังกฤษ 800 คน เรยี น
คอมพวิ เตอร 400 คน และเลือกเรียนทง้ั สองวชิ า 280 คน อยากทราบวา

1) มนี ักศกึ ษากคี่ นทเี่ รยี นภาษาอังกฤษเพยี งวชิ าเดียว
2) มีนักศกึ ษากค่ี นที่เรยี นคอมพวิ เตอรเพียงวชิ าเดยี ว
3) มนี ักศกึ ษากค่ี นที่ไมไดเรียนวชิ าใดวิชาหนึง่ เลย
4) มีนักศกึ ษากคี่ นทไี่ มไดเ รียนท้ังสองวชิ าพรอ มกัน
วธิ ีทาํ ให U แทนเซตของนกั ศกึ ษาท้ังหมด

A แทน เซตของนักศกึ ษาทเี่ รียนวชิ าภาษาอังกฤษ
B แทน เซตของนักศึกษาทเ่ี รียนวิชาคอมพวิ เตอร

A  B แทน เซตของนกั ศกึ ษาทีเ่ รียนทั้งสองวชิ า

n ( U ) = 1,000 , n ( A ) = 800 , n ( B ) = 400 , n (A  B) = 280
เขยี นแผนภาพไดดงั น้ี

1) นักศกึ ษาทเ่ี รยี นภาษาอังกฤษเพยี งวชิ าเดียวมจี าํ นวน 800 - 280 = 520 คน
2) นักศกึ ษาทเ่ี รียนคอมพวิ เตอรเพียงวชิ าเดียวมีจํานวน 400 - 280 = 120 คน
3) นักศกึ ษาทีไ่ มไดเรยี นวชิ าใดวชิ าหน่งึ เลย คือสว นที่แรเงาในแผนภาพซงึ่ มีจํานวน

เทากับ 1,000 - 520 - 280 - 120 = 80 คน

49

4) นักศกึ ษาทไ่ี มเรยี นทงั้ สองวชิ าพรอมกนั คอื นกั ศกึ ษาท่ีเรียนวชิ าใดวิชาหนงึ่ เพยี งวชิ า
เดยี ว รวมกบั นกั ศกึ ษาทไ่ี มเรียนวชิ าใดเลย คอื สวนที่แรเงาในแผนภาพ ซึง่ มจี าํ นวน
เทากบั 1,000 - 280 = 720 หรือ 520 + 120 + 80 = 720 คน

ตัวอยางที่ 4 ในการสํารวจผใู ชสบู 3 ชนดิ คือ ก , ข , ค พบวา มผี ใู ชชนดิ ก. 113 คน,

ชนดิ ข. 180 คน, ชนิด ค. 190 คน, ใชช นิด ก . และ ข. 45 คน, ชนดิ ก.

และ ค. 25 คน, ชนดิ ข. และ ค. 20 คน, ท้ัง 3 ชนิด 15 คน, ไมใ ชท ั้ง 3

ชนดิ 72 คน จงหาจาํ นวนของผเู ขา รับการสาํ รวจทง้ั หมด

วิธที ํา

แนวคิดท่ี 1

ให A แทนผใู ชสบูช นิด ก.

B แทนผใู ชสบูชนิด ข.

C แทนผูใ ชส บูช นดิ ค.

จาก n (A  B  C) = n (A) + n (B) + n (C) - n (A  B) – n (B  C)

- n ( A  C ) + n (A  B  C)

โดยที่ n (A) = 113

n (B) = 180

n (C) = 190

n (A  B) = 45

n (A  C) = 25

n (B  C) = 20

n (A  B  C) = 15

n (A  B  C ) = n (A) + n (B) + n (C) - n (A  B) – n (B  C) -

n (A  C) + n (A  B  C)

 n (A  B  C) = 113 + 180 + 190 - 45 – 20 – 25 + 15 = 408

50

จาํ นวนผูท ใี่ ชสบู ก. หรือ ข. หรือ ค. = 408 คน
จํานวนผทู ี่ไมใ ชท้ัง 3 ชนิด = 72 คน
ดังนั้น จํานวนของผเู ขารับการสาํ รวจทงั้ หมด 408 + 72 = 480 คน
แนวคิดท่ี 2

ให A แทนผใู ชส บูช นิด ก.
B แทนผใู ชสบชู นิด ข.
C แทนผใู ชสบูชนิด ค.

จาํ นวนผูท ใี่ ชสบู ก. หรอื ข. หรือ ค. = 58 + 30 + 10 + 15 + 160 + 5 + 130
= 408 คน
จํานวนผทู ี่ไมใ ชท งั้ 3 ชนิด = 72 คน
ดังนัน้ จาํ นวนของผเู ขา รับการสาํ รวจทั้งหมด 408 + 72 = 480 คน

51

แบบฝกหดั ท่ี 3

1. จงแรเงาแผนภาพที่กาํ หนดใหเ พอื่ แสดงเซตตอไปน้ี

1) B
2) A  B
3) A
4) A  B
5) A  B
2. จากแผนภาพท่ีกาํ หนดให

จงหาคา
1) A
2) A  B
3) AU B
4) A  B

52

3. จากแผนภาพ

กาํ หนดให U , A, B และ AB เปน เซตทม่ี จี าํ นวนสมาชกิ 100 ,40,25, และ 6 ตามลําดบั
จงเตมิ จํานวนสมาชกิ ของเซตตา ง ๆ ลงในตารางตอ ไปน้ี

เซต A-B B-A AB A B ( A  B
จํานวนสมาชกิ

4. จากการสอบถามผเู รยี นชอบเลนกฬี า 75 คน พบวา ชอบเลนปง ปอง 27 คน ชอบเลนแบตมนิ ตัน
34 คน ชอบเลนฟุตบอล 42 คน ชอบท้งั ฟุตบอลและปง ปอง 14 คน ชอบทง้ั ฟตุ บอลและ
แบตมนิ ตัน 12 คน ชอบทัง้ ปงปองและแบดมนิ ตนั 10 คน ชอบท้งั สามประเภท 7 คน
จงหาวานกั ศกึ ษาท่ชี อบเลนกฬี าประเภทเดยี วมกี คี่ น

53

บทท่ี 4
การใหเ หตผุ ล

สาระสําคญั
1. การใหเหตุผลแบบอปุ นัยเปนการสรุปผลภายหลังจากคน พบความจริงทไ่ี ดจ ากการสงั เกต
หรอื การทดลองหลาย ๆ ครัง้ จากทกุ ๆ กรณยี อ ยแลว นําบทสรุปมาเปน ความรูแบบทั่วไปเรา
เรียกขอ สรุปแบบนี้วา “ ขอ ความคาดการณ”
2. การใหเหตุผลแบบนิรนยั ไมไ ดค าํ นึงถึงความจริงหรอื ความเท็จแตจะคํานงึ เฉพาะขอ สรปุ ที่
ตองสรปุ ออกมาไดเทานั้น

ผลการเรียนรูทคี่ าดหวัง
1. อธบิ ายและใชก ารใหเหตุผลแบบอปุ นยั และนิรนยั ได
2. บอกไดวา การอางเหตุผลสมเหตุสมผลหรือไม โดยใชแผนภาพเวนน – ออยเลอรได

ขอบขายเนื้อหา
เรื่องที่ 1 การใหเหตผุ ล
เร่ืองท่ี 2 การอา งเหตุผลโดยใชแ ผนภาพเวนน – ออยเลอร

54

เร่ืองที่ 1 การใหเ หตุผล

การใหเหตผุ ลมีความสาํ คัญ เพราะการดําเนนิ ชวี ติ ของคนเราตองขึ้นอยกู บั เหตุผลไมวา จะเปน
ความเช่อื การโตแ ยง และการตดั สนิ ใจ เราจาํ เปนตองใชเหตผุ ลประกอบทั้งส้นิ อีกทัง้ ยงั เปน พน้ื ฐานท่ี
สําคัญในการหาความรขู องศาสตรตาง ๆ อีกดว ย การใหเหตผุ ล แบง เปน 2 ประเภท ไดแ ก การให
เหตุผลแบบอุปนยั และการใหเ หตุผลแบบนิรนยั

1.1 การใหเหตผุ ลแบบอปุ นยั ( Inductive Reasoning )
การใหเ หตุผลแบบอปุ นยั หมายถึง การสรปุ ผลภายหลงั จากการคน พบความจริงท่ไี ดจ าก

การใชส ังเกต หรือการทดลองมาแลว หลาย ๆ ครัง้ จากทกุ ๆ กรณียอ ย ๆ แลวนาํ บทสรปุ มาเปน
ความรแู บบทวั่ ไป หรอื อีกนยั หน่งึ การใหเ หตผุ ลแบบอปุ นัย หมายถึง การใหเหตผุ ลโดยยดึ ความ
จรงิ สว นยอยที่พบเหน็ ไปสูค วามจริงสวนใหญ

ตวั อยางการใหเ หตผุ ลแบบอปุ นัย
1. มนุษยส งั เกตพบวา : ทุก ๆวนั ดวงอาทติ ยข้ึนทางทิศตะวนั ออก และตกทางทิศตะวนั ตก
จงึ สรุปวา : ดวงอาทิตยข ึ้นทางทิศตะวนั ออก และตกทางทศิ ตะวันตกเสมอ
2. สุนทรี พบวา ทกุ ครั้งท่คี ณุ แมไปซือ้ กว ยเตย๋ี วผดั ไทยจะมตี น กยุ ชา ยมาดวยทกุ ครัง้
จงึ สรุปวา กว ยเตีย๋ วผดั ไทยตองมตี น กุยชาย
3. ชาวสวนมะมวงสงั เกตมาหลายปพบวา ถา ปใดมีหมอกมาก ปน้นั จะไดผ ลผลติ นอย
เขาจึงสรปุ วา หมอกเปน สาเหตุที่ทําใหผ ลผลติ นอย ตอ มามีชาวสวนหลายคนทดลอง
ฉีดน้ําลา งชอมะมว ง เมอื่ มีหมอกมาก ๆ พบวา จะไดผลผลิตมากขน้ึ
จึงสรปุ วา การลา งชอมะมว งตอนมีหมอกมาก ๆ จะทาํ ใหไ ดผลผลติ มากขึ้น

55

4. นายสมบตั ิ พบวา ทกุ ครงั้ ทท่ี ําความดจี ะมีความสบายใจ
จึงสรุปผลวา การทาํ ความดจี ะทําใหเกิดความสบายใจ

ตวั อยา งการใหเ หตผุ ลแบบอุปนัยทางคณติ ศาสตร
1. จงใชก ารใหเหตุผลแบบอปุ นยั สรุปผลเก่ียวกบั ผลบวกของจาํ นวนคูสองจํานวน
0+2 = 2 (จํานวนคู)
2+4 = 6 (จํานวนคู)
4+6 = 10 (จาํ นวนคู)
6+8 = 14 (จาํ นวนคู)
8+10 = 18 (จาํ นวนคู)
สรปุ ผลวา ผลบวกของจํานวนคสู องจํานวนเปน จาํ นวนคู
2. 1111 = 121
11111 = 12321
11111111 = 1234321
1111111111 = 123454321
3. (1  9) + 2 = 11
(12  9) + 3 = 111
(123  9) + 4 = 1111
(1234  9) + 5 = 11111

ขอ สงั เกต
1) ขอ สรุปของการใหเหตุผลแบบอปุ นยั อาจจะไมจ ริงเสมอไป
2) การสรปุ ผลของการใหเ หตผุ ลแบบอปุ นัยอาจขนึ้ อยกู บั ประสบการณข องผสู รปุ
3) ขอสรุปที่ไดจากการใหเ หตุผลแบบอุปนัยไมจ ําเปนตอ งเหมอื นกัน

ตัวอยาง 1. กาํ หนด จํานวน 2, 4, 6 , a จงหา จํานวน a
จะได a = 8

2. กําหนด จาํ นวน 2, 4, 6 , a จงหา จํานวน a
จะได a = 10 เพราะวา 4 + 6 = 10

3. กําหนด จาํ นวน 2, 4, 6 , a จงหา จํานวน a จะได a = 22
เพราะวา 6 = (2  4)-2 และ 22 = (4  6)-2

56

4) ขอสรปุ ของการใหเ หตุผลแบบอปุ นยั อาจ ผิดพลาดได
ตวั อยา ง ให F(n) = n2 - 79n + 1601

ทดลองแทนคาจาํ นวนนับ n ใน F(n)
n = 1 ได F(1) = 1523 เปน จาํ นวนเฉพาะ
n = 2 ได F(2) = 1447 เปน จํานวนเฉพาะ
n = 3 ได F(3) = 1373 เปน จํานวนเฉพาะ
 F(n) = n2 - 79n + 1601
แทนคา n ไปเร่อื ยๆ จนกระทงั่ แทน n = 79 ได F(79) เปน จาํ นวนเฉพาะ
จากการทดลองดงั กลา ว อาจสรปุ ไดวา n2 - 79n + 1601 เปน จาํ นวนเฉพาะ สาํ หรับทกุ จาํ นวนนบั
แต F(n) = n2 - 79n + 1601
F(80) = 802 - (79)(80) + 1601

= 1681
= (41)(41)
 F(80) ไมเปน จํานวนเฉพาะ

57

แบบฝก หัดที่ 1

จงเติมคําตอบลงในชองวา งตอไปนี้
1) 1,4,9,16,  ,  ,49, 64,  , 

2) 2,7,17,  ,52 ,  , 

3) 5,10,30,120,  , 

4) ถา 12345679  9 = 111111111

12345679  18 = 222222222

12345679  27 = 333333333

12345679   =

12345679   = 999999999

5) ถา 2=2

2+4 = 6

2+4+6 = 12

2+4+6+8 = 20
2+4+6+8+ = 30
2+4+ +8+ + 12 = 
2+ + +8+ 12+14 = 

2+ + +8+ +12+14+ = 

58

1.2. การใหเ หตผุ ลแบบนิรนยั (Deductive reasoning)

เปน การนาํ ความรูพ นื้ ฐานท่อี าจเปนความเชือ่ ขอตกลง กฏ หรือบทนยิ าม ซง่ึ เปนส่ิงทีร่ ู
มากอนและยอมรบั วาเปน จรงิ เพอ่ื หาเหตุผลนําไปสขู อ สรปุ

การใหเหตผุ ลแบบนิรนยั ไมไดค าํ นงึ ถงึ ความจริงหรอื ความเท็จ แตจ ะคํานงึ ถึง เฉพาะ
ขอสรปุ ที่ตองออกมาไดเทานัน้

พจิ ารณากระบวนการการใหเหตุผลแบบนิรนยั จากแผนภาพดังนี้

ตัวอยางการใหเ หตผุ ลแบบนริ นัย
1. เหตุ 1) จาํ นวนคูหมายถงึ จาํ นวนทห่ี ารดว ย 2 ลงตัว
2) 10 หารดวย2 ลงตวั
ผล 10 เปนจํานวนคู
2. เหตุ 1) คนท่ีไมมีหนส้ี นิ และมเี งินฝากในธนาคารมากกวา 10 ลานบาท เปน เศรษฐี
2) คณุ มานะไมม ีหนี้สนิ และมเี งินฝากในธนาคาร 11 ลา นบาท
ผล คุณมานะเปน เศรษฐี

59

3. เหตุ 1) นกั กีฬาการแจงทกุ คนจะตอ งมีสขุ ภาพดี
2) เกยี รตศิ กั ดเ์ิ ปน นกั ฟตุ บอลทมี ชาตไิ ทย

ผล เกยี รตศิ ักดิ์มีสุขภาพดี
จากตวั อยางจะเห็นวาการยอมรบั ความรูพ นื้ ฐานหรอื ความจรงิ บางอยางกอ น แลวจงึ หาขอสรปุ
จากสงิ่ ทีย่ อมรับแลว น้ัน ซ่ึงเรียกวา ผล การสรปุ ผลจะถกู ตอ งก็ตอ เมอ่ื เปน การสรุปผลไดอ ยาง
สมเหตุสมผล(valid) เชน

เหตุ 1) เรอื ทุกลาํ ลอยนํา้
2) ถงั นํา้ พลาสติกลอยน้าํ ได

ผล ถังนา้ํ พลาสตกิ เปน เรือ
การสรปุ ผลจากขางตน ไมส มเหตสุ มผล แมวาขออา งหรอื เหตุทง้ั สองขอ จะเปน จริง แตก ารที่เรา
ทราบ วา เรือทกุ ลําลอยนํ้าไดก ็ไมไ ดหมายความวาสิ่งอนื่ ๆ ท่ลี อยนา้ํ ไดจะตอ งเปน เรือเสมอไป ขอ สรปุ ใน
ตวั อยางขา งตน จึงเปน การสรปุ ทไ่ี มส มเหตุสมผล

ขอสงั เกต
1. เหตุเปนจรงิ และ ผลเปนจริง
เหตุ แมงมมุ ทุกตวั มี 6 ขา
และสัตวท ี่มี 6 ขา ทกุ ตวั มีปก
ผล ดงั นน้ั แมงมมุ ทุกตวั มีปก
2. เหตเุ ปนเทจ็ และ ผลเปน เท็จ
เหตุ ถานายดาํ ถกู ลอ ตเตอร่รี างวลั ทีห่ น่ึง
นายดําจะมเี งนิ มากมาย
แตนายดาํ ไมถ ูกลอ ตเตอรรี่ างวัลท่หี นึ่ง
ผล ดังนั้นนายดาํ มเี งนิ ไมมาก
3. เหตุอาจเปนจริงและผลอาจเปน เทจ็
4. ผลสรุปสมเหตสุ มผลไมไ ดป ระกนั วา ขอสรุปจะตอ งเปนจริงเสมอไป

60

แบบฝกหดั ที่ 2

จงตรวจสอบผลทไ่ี ดว า สมเหตุสมผลหรอื ไม
1) เหตุ 1. คนทุกคนท่เี ปน ไขห วดั ตองไอ
2. คนช่อื มุนีไอ
ผล มนุ เี ปนไขห วดั
2) เหตุ 1. ชาวนาทกุ คนเปน คนอดทน
2. นายมเี ปนชาวนา
ผล นายมีเปนคนอดทน
3) เหตุ 1. สตั วมีปกจะบนิ ได
2. นกกระจอกเทศเปนสตั วม ีปก
ผล นกกระจอกเทศบนิ ได
4) เหตุ 1. จํานวนเต็มทห่ี ารดวย 9 ลงตวั จะหารดว ย 3 ลงตวั
2. 15 หารดว ย 3 ลงตัว
ผล 15 หารดว ย 9 ลงตัว
5) เหตุ 1. สตั วเล้ยี งลกู ดวยนมบางชนดิ ไมม ขี า
2. งไู มมีขา
ผล งูเปน สตั วเลีย้ งลูกดว ยนม

61

เรอ่ื งที่ 2 การอางเหตผุ ลโดยใชแผนภาพของเวนน- ออยเลอร

ออยเลอร เปน นกั คณิตศาสตรชาวสวสิ เซอรแลนด มชี วี ติ อยูร ะหวาง ค.ศ. 1707 - 1783 เขาได
คนพบวิธกี ารตรวจสอบความสมเหตุสมผลโดยใชร ูปปด เชน วงกลม ซงึ่ เปน วธิ กี ารทีง่ า ย และรวดเรว็ โดย
มหี ลักการดงั นี้

1. เขยี นวงกลมแตล ะวงแทนเซตแตละเซต
2. ถา มี 2 เซตสมั พนั ธก นั กเ็ ขยี นวงกลมใหคาบเกย่ี วกัน

3. ถา เซต 2 เซตไมส มั พนั ธก ันก็เขยี นวงกลมใหแ ยกหางจากกนั

แผนผงั แสดงการตรวจสอบความสมเหตสุ มผลโดยใชแ ผนภาพเวนน- ออยเลอร

62

ขอ ความ หรอื เหตแุ ละผล และแผนภาพเวนน – ออยเลอร ทใี่ ชใ นการใหเหตุผลมี 6 แบบ ดงั นี้

63

ตัวอยาง การตรวจสอบความสมเหตสุ มผลของการใหเหตผุ ลโดยใชแ ผนภาพ

1. เหตุ 1 : คนทุกคนเปนสงิ่ ทีม่ สี องขา

2 : ตํารวจทกุ คนเปน คน

ผลสรุป ตาํ รวจทกุ คนเปนสง่ิ ทีม่ ีสองขา

จากเหตุ 1 จากเหตุ 2

แผนภาพรวม

จากแผนภาพจะเหน็ วา วงของ " ตาํ รวจ " อยใู นวงของ " สง่ิ มี 2 ขา " แสดงวา " ตาํ รวจทกุ คนเปน
คนมีสองขา " ซึ่งสอดคลองกับผลสรุปทกี่ าํ หนดให ดังนน้ั การใหเ หตุผลนสี้ มเหตสุ มผล

2. เหตุ 1 : สนุ ัขบางตวั มขี นยาว
2 : มอมเปนสุนัขของฉัน

ผลสรุป มอมเปนสนุ ัขที่มขี นยาว

ดงั นน้ั ผลสรปุ ทีว่ า มอมเปน สุนขั ท่มี ขี นยาว ไมส มเหตุสมผล

64

แบบฝก หดั ที่ 3
จงตรวจสอบผลที่ไดวา สมเหตสุ มผลหรอื ไม โดยใชแผนภาพเวนน – ออยเลอร

1) เหตุ 1. ถาฝนตก แคทลยี ากไ็ มออกนอกบา น

ผล 2. ฝนตก
2) เหตุ แคทลียาไมออกนอกบาน
1. ถา สมชายขยันเรียนแลวเขาสอบเขา เกษตรได
ผล 2. สมชายสอบเขา เกษตรไมได
3) เหตุ สมชายไมข ยนั เรียน
1. ถา อากาศชน้ื แลว อณุ หภมู จิ ะลด
ผล 2. ถาอณุ หภมู ลิ ด แลวเกิดหมอก
4) เหตุ 3. อากาศชนื้
จะเกดิ หมอก
ผล 1. a เปน จาํ นวนบวก หรือเปน จาํ นวนลบ
5) เหตุ 2. a ไมเ ปน จํานวนบวก
a เปน จาํ นวนลบ
ผล 1. แมวบางตัวมีสองขา
2. นกยงู ทกุ ตวั มสี องขา
นกบางตวั เปนแมว

65

บทที่ 5

อัตราสวนตรโี กณมิตแิ ละการนําไปใช

สาระสําคัญ

1. ถา รปู สามเหลยี่ มคูใ ดคลายกนั อัตราสว นของดานท่อี ยูต รงขา มมุมทีเ่ ทา กนั จะเทากนั
2. ในรปู สามเหล่ยี มมมุ ฉากทกุ รปู อตั ราสว นความยาวดา น 2 ดา น จะถกู กาํ หนดคาตางๆไวดงั น้ี

2.1 คาไซนข องมมุ ใด (sine) จะเทากบั อัตราสว นระหวา งความยาวของดานตรงขา มมมุ
นั้น กับความยาวของดา นตรงขา มมมุ ฉาก

2.2 คาโคไซนข องมมุ ใด (cosine) จะเทา กบั อัตราสวนระหวา งความยาวดานประชติ มุม
กับความยาวดานตรงขามมมุ ฉาก

2.3 คา แทนเจนตข องมุมใด (tangent) จะเทากบั อัตราสว นระหวา งความยาวของดา นตรง
ขามมมุ กบั ความยาวของดา นประชติ มุมนน้ั ๆ

3. นอกจากอตั ราสว นตรโี กณมิตหิ ลัก 3 คาน้ีแลว สว นกลับของ sine , cosine และ tangent เรียกวา
cosecant , secant และ cotangent ตามลาํ ดบั

4. อตั ราสวนตรโี กณมติ ขิ องมุม 30,45 และ 60 องศา มีคา เฉพาะของแตล ะอตั ราสว น สามารถ
พิสจู นได

5. การแกป ญ หาโจทยท เ่ี กยี่ วขอ ง จะทําโดยการเปล่ยี นปญ หาโจทยใ หเ ปนประโยคสัญลกั ษณ และ
ใชอัตราสว นตรโี กณมติ ใิ นการชวยหาคําตอบโดยเฉพาะการนําไปใชแกป ญ หาเกีย่ วกบั การวดั ระยะทาง
และความสูง

ผลการเรยี นรูทค่ี าดหวงั

1. อธิบายการหาคา อัตราสว นตรีโกณมิติได
2. หาคาอัตราสวนตรโี กณมติ ขิ องมมุ 300 , 450 และ 600 ได
3. นาํ อัตราสวนตรโี กณมิติไปใชแ กปญ หาเกี่ยวกบั ระยะทาง ความสงู และการวดั ได

ขอบขายเนือ้ หา

เรอื่ งท่ี 1 อัตราสว นตรโี กณมติ ิ
เร่อื งท่ี 2 อตั ราสว นตรีโกณมิตขิ องมมุ 30, 45 และ 60 องศา
เรอื่ งที่ 3 การนําอตั ราสว นตรโี กณมติ ิ ไปใชแกปญ หาเก่ยี วกบั ระยะทาง ความสูง และการวดั

66

เรือ่ งที่ 1 อัตราสวนตรีโกณมิติ

เปน แขนงหน่งึ ของคณิตศาสตร วาดวยการวัดรูปสามเหลี่ยมตาง ๆ โดยหาความสมั พนั ธ
ระหวางดา น มมุ และพนื้ ทข่ี องรูปสามเหล่ยี ม มคี วามสําคญั ตอวิชาดาราศาสตร การเดนิ เรอื และงาน
สาํ รวจใชใ นการคํานวณสง สงู ของภเู ขา และหาความกวางของแมน ํ้า มีประโยชนมากสําหรับวชิ า
วิทยาศาสตร วิศวกรรมศาสตร และการศกึ ษาเกีย่ วกับวตั ถุ ซึ่งมีสภาพเปน คลื่น เชน แสง เสียง
แมเหล็กไฟฟาและวทิ ยุ

ความรเู ดมิ ท่ีตอ งนาํ มาใชใ นบทเรียนน้ี

1. สมบตั ิสามเหลย่ี มคลา ย
พจิ ารณารปู สามเหลย่ี มสองรปู ท่มี ขี นาดของมมุ เทา กนั 3 คู ดงั น้ี
ถา รปู สามเหลีย่ ม 2 รปู มีมุมเทา กนั มมุ ตอมุมท้งั 3 คู แลว สามเหลย่ี ม 2 รูปน้จี ะคลา ยกนั ดังรูป

B Y
ca z

x

A bC Xy Z

รูปที่ 1 รปู ท่ี 2

จากรปู

Aˆ = Xˆ , Bˆ = Yˆ , Cˆ = Zˆ

ดงั น้นั รปู สามเหล่ียม ABC คลายกบั รูปสามเหลยี่ ม XYZ และจากสมบัตกิ ารคลา ยกนั ของ รปู

สามเหล่ยี มจะไดผลตามมาคือ

AB  BC  AC หรอื a  b  c
XY YZ XZ
xyz

เมอื่ a,b,c เปนความยาวของดา น AB, BC และ AC ตามลําดับในสามเหล่ียม ABC
x,y,z เปน ความยาวของดาน XY,YZ และ XZ ตามลําดบั ในสามเหลย่ี ม XYZ

67

จาก a  b จะไดว า a x
จะไดวา by
xy จะไดวา b y
bc cz
yz ax
ac cz
xz

นน่ั คือ ถามีรปู สามเหลีย่ มสองรปู คลายกัน อตั ราสวนของความยาวของดา นสองดานของรปู
สามเหลี่ยมรปู หนึ่ง จะเทา กับอตั ราสว นของความยาวของดา นสองดานของรูปสามเหลี่ยมอกี รูปหนึ่ง โดย
ที่ดา นของรูปสามเหลีย่ มทีห่ าความยาวน้ันจะตองเปนดานที่สมนัยกันอยตู รงขา มกับมุมท่เี ทากนั

ในทาํ นองเดียวกนั ถารูปสามเหลี่ยมท้งั สองเปน รปู สามเหลี่ยมมมุ ฉาก ซงึ่ มีมมุ ทไ่ี มเปนมมุ ฉาก
เทากนั สมมตวิ า เปน มมุ A เทา กับมมุ X ดงั รูป

B zY
c

ax
X yZ

A bC

พบวา รูปสามเหลย่ี มสองรูปนค้ี ลา ยกัน ( มมี มุ เทากนั มุมตอ มมุ ทงั้ 3 คู )

ดังนน้ั จะไดว า ax ax cz
, , 

c zb yb y

สรปุ ไมวารูปสามเหลย่ี มดังกลา วจะมขี นาดใหญหรอื เลก็ กต็ าม ถารปู สามเหลี่ยม
ทั้งสองรปู คลา ยกนั แลว อัตราสวนความยาวของดานสองดา นของรูปสามเหลยี่ มรูปหน่งึ
จะเทากบั อตั ราสว นของความยาวของดา นสองดา นของรูปสามเหล่ียมอีกรูปหนึ่งทส่ี มนัย
กนั เสมอ ( ดานทกี่ ลา วถึงนต้ี องเปน ดานทีอ่ ยูตรงขามกับมมุ ทเ่ี ทา กัน )

68

2. สมบตั ิสามเหลีย่ มมุมฉาก
ถาให ABC เปน รปู สามเหล่ยี มมมุ ฉาก ท่ีมีมมุ ฉากท่ี C และมี a , b , c เปน ความยาวของดานตรง

ขา มมุม A , B และ C ตามลําดบั

c
a

b

ดา น AB เปนดา นท่ีอยูตรงขา มมุมฉากยาว c หนวย เรียกวา ดา นตรงขา มมุมฉาก
ดา น BC เปนดา นทอ่ี ยูตรงขา มมมุ A ยาว a หนวย เรยี กวา ดา นตรงขามมมุ A
ดาน AC เปน ดา นทีอ่ ยูตรงขา มมมุ B ยาว b หนว ย เรียกวา ดา นประชดิ มุม A

ถา ABC เปน รปู สามเหล่ยี มมุมฉาก ซึง่ มมี มุ เปน มมุ ฉาก
c แทนความยาวดา นตรงขา มมมุ ฉาก
a และ b แทนความยาวของดา นประกอบมมุ ฉาก

จะไดความสมั พันธระหวางความยาวของดา นทงั้ สามของรปู สามเหลย่ี มมมุ ฉากดังตอ ไปนี้
c2  a2  b2

เมือ่ a แทนความยาวของดานตรงขา มมุม A
b แทนความยาวของดานตรงขามมุม B
c แทนความยาวของดา นตรงขามมมุ C

69

ขอ ควรรูเกยี่ วกบั ทฤษฎีบทปทาโกรสั
ปท าโกรัสไดศกึ ษาคนควา เกยี่ วกบั ความสมั พนั ธร ะหวา งดานตรงขามมุมฉากและดา นประกอบมุม

ฉากของสามเหลี่ยมมมุ ฉาก ซ่ึงเปนทฤษฎีบทท่เี กา แกและมชี อื่ เสียงทีส่ ุดบทหน่งึ ไดแกท ฤษฎบี ทปทา
โกรสั ซง่ึ มีใจความวา

ในสามเหลี่ยมมมุ ฉากใดๆ พน้ื ทขี่ องสี่เหลีย่ มจตั ุรสั บนดานตรงขามมมุ ฉาก
จะเทา กบั ผลบวกของพนื้ ทสี่ ี่เหลี่ยมจัตรุ สั บนดานประกอบมุมฉาก

ตวั อยาง จงเขยี นความสัมพันธระหวา งความยาวของดานของรูปสามเหล่ยี มมมุ ฉากตอไปน้ี ตามทฤษฎีบท
ของปท าโกรัส
1).

a

3 5
2).
a
12
13

70

วิธีทํา พจิ ารณาความสมั พันธร ะหวางความยาวดา นของรูปสามเหล่ียมมุมฉากตามทฤษฎบี ทปท าโกรัส

52  a2  32
a2  9  25

a2  16
ดังนัน้ a  4

2).

a 2  122  132
a2 144  169

b2  25

ดงั นนั้ b  5

อัตราสวนตรโี กณมติ ิ
ถาให ABC เปน รปู สามเหลยี่ มมุมฉากทม่ี มี ุมฉากท่ี C และมี a , b , c เปน ความยาวของดานตรง

ขา มมมุ A , B และ C ตามลาํ ดับ

B

ca

A b C
A

อัตราสวนตรีโกณมติ ิ คอื อัตราสว นที่เกิดจากความยาวของดา นของรปู สามเหลยี่ มมุมฉาก

71

a

1. อัตราสวนของความยาวของดานตรงขา มมมุ A ตอ ความยาวของดานตรงขา มมมุ ฉาก หรอื c
เรยี กวา ไซน (sine) ของมุม A

b

2. อตั ราสว นของความยาวของดานประชดิ มุม A ตอ ความยาวของดา นตรงขา มมุมฉาก หรือ c
เรียกวา โคไซน (cosine) ของมุม A

a

3. อัตราสว นของความยาวของดานตรงขามมุม A ตอความยาวของดา นประชดิ มุม A หรอื b
เรยี กวา แทนเจนต (tangent) ของมุม A
เรียกอตั ราสวนท้งั สามนวี้ า อตั ราสว นตรีโกณมติ ขิ อง A เมอ่ื A เปน มมุ แหลมในรูปสามเหล่ยี ม

มุมฉากหรืออาจสรปุ ไดว า
ความยาวของดา นตรงขา มมุมA

sin A = ความยาวของดา นตรงขามมมุ ฉาก

ความยาวของดานประชดิ มุมA
cos A = ความยาวของดานตรงขา มมมุ ฉาก

ความยาวของดานตรงขา มมมุ A
tan A = ความยาวของดานประชดิ มมุ A

ตวั อยาง กาํ หนดรปู สามเหล่ียมมมุ ฉาก ABC

มมี ุม C เปนมุมฉาก มีความยาวดา นทงั้ สาม ดงั รูป จงหาคา ตอ ไปน้ี 6
1. sin A, cos A และ tan A

2. sin B, cos B และ tan B 8

วิธที าํ กําหนด ABC เปน รูปสามเหลีย่ มมมุ ฉาก มีมมุ C เปนมุมฉาก จากทฤษฎีบทปท าโกรสั จะได
วา AB 2  AC 2  BC 2
แทนคา AC = 8 , BC = 6
ดังนั้น AB2  82  62

AB2  64  36

AB2  100

AB2  10 10หรอื 102

นัน่ คอื AB = 10

72

(1) หาคา sin A, cos A และ tan A โดยการพจิ ารณาท่ีมมุ A

sin A = ความยาวของดา นตรงขามมมุ A  BC  6  3
ความยาวของดานตรงขามมมุ ฉาก AB 10 5

cos A = ความยาวของดา นประชดิ มุมA  AC  8  4
ความยาวของดานตรงขามมมุ ฉาก AB 10 5

tan A= ความยาวของดานตรงขามมุมA  BC  6  3
ความยาวของดานประชดิ มุมA AC 8 4

(2) หาคา sin B, cos B และ tan B โดยการพิจารณาที่มมุ B

sin B = ความยาวของดานตรงขามมมุ B  AC  8  4
ความยาวของดา นตรงขา มมุมฉาก AB 10 5

cos B = ความยาวของดานประชิดมุม B  BC  6  3
ความยาวของดานตรงขามมมุ ฉาก AB 10 5

tan B = ความยาวของดานตรงขา มมุมB  AC  8  4
ความยาวของดานประชิดมุม B BC 6 3

ขอสังเกต ถา ABC เปน รูปสามเหล่ยี มมุมฉากทม่ี ีมมุ C เปน มุมฉากแลว จะไดว า
1. Aˆ  Bˆ  1800  Cˆ  1800  900  900
2. sin A = cos B
3. cos A = sin B

73

แบบฝก หดั ท่ี 1
1. จากรูปสามเหลี่ยมมุมฉากทก่ี ําหนดใหต อ ไปนี้ จงเขยี นความสัมพันธข องความยาวของรปู สามเหล่ยี ม
มุมฉากโดยใชท ฤษฎีบทปท าโกรัส และหาความยาวของดา นที่เหลือ

(1)

(2)

2. กาํ หนด ABC เปน รปู สามเหล่ยี มมุมฉาก มี Cˆ  90 และความยาวของดา นทง้ั สาม ดังรปู
จงหา 1) sin A , cos A และ tan A

2) sin B , cos B และ tan B

B

74

3. จงหาวา อัตราสว นตรโี กณมิติทกี่ าํ หนดใหตอ ไปน้ี เปน คา ไซน( sin) หรอื โคไซน( cos) หรือแทนเจนต
(tan) ของมุมทก่ี ําหนดให

1).........................A = b

c

2).........................B = b

a

3).........................A = a

c

4).........................A = b

c

4. กาํ หนด ABC เปน รปู สามเหล่ยี มมุมฉาก โดยมีมุม C เปนมมุ ฉาก มดี าน AB = 10 และ AC = 8
จงหา 1 ) ความยาวดาน BC

2) sin A , cos A และ tan A
3) sin B , cos B และ tan B

5. กาํ หนดใหร ปู สามเหล่ยี ม ABC โดยมมี มุ C เปน มุมฉาก และ a,b,c เปน ความยาวดา นตรงขามมมุ A, มมุ
B และมุม C ตามลาํ ดับ

(1) ถา cot A = 3 และ a = 5 จงหาคา b,c
(2) ถา cos B = 3 และ a = 9 จงหาคา tan A

5

75

เร่อื งท่ี 2 การหาคาอตั ราสวนตรีโกณมิติของมมุ 30 ,45 , 60 องศา

การหาคา อัตราสว นตรโี กณมติ ิของมมุ 60 องศา

พจิ ารณารูปสามเหลยี่ มดานเทา ABD มีดานยาวดา นละ 2 หนว ย ดงั นี้

A 2 B

300 300 300

2 2

60 60 60 C
B D A

1 C1 1

จากรปู สามเหลี่ยมดา นเทา ABD ลาก AC แบงครง่ึ มุม A เสนแบงครึ่งมมุ A จะตั้งฉากกับ BD ท่ี
จดุ C โดยใชห ลกั ของสมบัติของสามเหลยี่ มคลาย ABC และ ADC จะได BC = CD = 1 หนวย ดงั รูป และ
จาก
รูปสามเหล่ียมมุมฉาก ABC ใชคณุ สมบตั ขิ องปทาโกรัสไดด งั นี้

B

300 AB 2  AC 2  BC 2

2 22  12  BC 2
4  1  BC 2

BC2  4 1

60 BC 2  3
A C

1 BC  3

76

จะไดว า ดา น BC = 3

ดงั นัน้ Sin 60  3

2

Cos 60  1

2

Tan 60  3  3

1

ในทํานองเดยี วกนั

การหาคาอัตราสวนตรีโกณมิตขิ องมมุ 30 องศา

ดงั นั้น Sin 300  1

2

Cos 300  3

2

Tan 300  1

3

77

สรปุ อตั ราสว นของตรโี กณมิติทส่ี าํ คัญ ดังน้ี

น่นั คอื sin 300  1 cos 300  3 tan 300  1
2 2 3
1 1 1
sin 450  2 cos 450  2 tan 450  1  1

sin 600  3 cos 600  1 tan 600  3  3

2 2 1

78

เกรด็ ความรู การใชนิว้ มอื ชวยในการจําคา ตรีโกณมติ ขิ องมมุ พน้ื ฐาน

การจาํ คา ตรโี กณมติ พิ ้ืนฐานโดยใชน ้วิ มือ ตองใชม ือซาย มขี ้ันตอนดังตอ ไปน้ี
วธิ กี ารนใ้ี ชจ ําคาตรโี กณมติ ขิ องมมุ พน้ื ฐานกลาวคอื

1. แบมอื ซายออกมา มองเลขมุมจับคูก ับนิ้วเรยี งจากซายไปขวา เปนมมุ
องศา

2. เม่ือตองการหาคาตรโี กณมติ ขิ องมมุ ใดใหง อนิ้วนนั้ สมมตวิ า หา cos กจ็ ะตรงกบั นวิ้ ช้ี ก็งอนวิ้ ชี้
เก็บไว

3. ถอื กฎวา "sin-ซาย(ออกเสียงคลายกนั ) cos-ขวา(ออกเสียง /k/ เหมอื นกัน)" เม่ือหาคา ของฟง กช นั ใด
ใหสนใจจํานวนนว้ิ มือฝง ท่ีสอดคลอ งกับฟง กช นั นั้น
o เพื่อจะหาคา นําจาํ นวนนิว้ มอื ดานทส่ี นใจตดิ รากท่ีสองแลวหารดว ยสอง (หรืออาจจาํ วา มี
เลขสองตวั ใหญๆอยูบนฝา มือ เมอื่ อานก็จะเปน รากทส่ี องของจํานวนน้ิวมือดา นทสี่ นใจ
หารฝา มือ) สาํ หรบั cos 30 กจ็ ะไดว ามนี วิ้ มือเหลืออยูท างดา นขวาอกี สามนวิ้ (กลาง นาง

กอย) กจ็ ะได cos30= สําหรบั ฟงกชนั ตรีโกณมติ ิอืน่ กใ็ ชส มบตั ขิ องฟงกชนั นน้ั กบั sin
และ cos เชน tan=sin/cos

79

คา โดยประมาณของไซน โคไซน และแทนเจนต (ถงึ ทศนยิ มตําแหนง ที่ 3 ) หาไดจ ากตาราง
ตอไปน้ี โดยทค่ี า ของไซน โคไซน และแทนเจนต ของมุมทม่ี ีคา อยรู ะหวาง 00 และ900 จะมคี าอยู
ระหวาง 0 และ 1

80

ตัวอยา ง จงหาคาของ a, b จากรูปสามเหลีย่ มท่ีกาํ หนดใหต อไปนี้

วิธีทํา sin 320  BC

AB

แทนคา sin 320  0.530 และ BC = a , AB = 10

ดงั นน้ั 0.530  a นน่ั คอื

10

a  10  0.530

a  5.3

จงหาคาตอไปน้ี

1. sin 450  tan 450
cos 450

2.sin 300 sin 600  cos300 cos 600

   3. cos300 2  sin 300 2

4.tan 2 300  2 sin 600  tan 450  tan 600  cos2 300
5.cos 600  tan 2 450  4 tan2 300  cos2 300  sin 300

3

วิธีทาํ

1

1. sin 450  tan 450 = 2 1  2 =1-1 =0
cos 450 1 = 1

1 21

2

2.sin 300 sin 600  cos300 cos 600 =  1   3    3   1  = 3 32 3= 3
 2  2   2  2  
 
 44 42

   3. cos300 2  sin 300 2 =  3  2   1  2 = 3  1  4 1
2   2  44 4

=  1 2 2 3  3   3  2
3 2 2
4.tan 2 300  2 sin 600  tan 450  tan 600  cos2 300    1 



= 1  3 1 3  3
34

= 25
12

5. cos 60 0  tan 2 450  4 tan2 300  cos2 300  sin 300 = 1  12  4  1 2   3  2  1
3 2 3 3 2 2




= 1 1 4  3  1
2 942

=7

36

81

อัตราสว นตรีโกณมติ อิ นื่ ๆ
อตั ราสวนของความยาวของดา นของรปู สามเหลี่ยมมมุ ฉากท่ีเรียกวา ไซน โคไซน และ

แทนเจนต เรียกวาอัตราสวนตรโี กณมติ ิ (Trigonometric ratio) ซ่ึงเปนหลกั เบ้ืองตน ในคณติ ศาสตรแขนง
หนึ่ง ท่ีเรียกวา ตรโี กณมิติ (Trigonometry) หมายถงึ การวดั เกี่ยวกับรูปสามเหลีย่ ม

มีอัตราสว นตรโี กณมติ ิอีก 3 อตั ราสว น ซง่ึ กําหนดดว ยบทนิยาม ดังน้ี
1. ซแี คนตของมมุ A เขียนแทนดว ย secant A หรอื sec A คอื สวนกลบั ของ cos A เม่อื
cos A  0 นนั่ คือ sec A = 1 เมือ่ cos A  0

cos A

2. โคซแี คนตข องมมุ A เขียนแทนดว ย cosecant A หรอื cosec A คอื สว นกลับของ sin A เมือ่
sin A  0 นนั่ คือ cosec A = 1 เมอ่ื sin A  0

sin A

3. โคแทนเจนตข องมุม A เขยี นแทนดว ย cotangent A หรอื cot A คือสว นกลบั ของ tan A เม่ือ
tan A  0 น่ันคือ cotangent A = 1 เมื่อ tan A  0

tan A

82

83

แบบฝกหดั ที่ 2
1. จงหาคาตอไปนี้

1) sin 300 sin 600  cos300 cos600

   2) sin 600 2  cos600 2

3) 1  tan 450
2. จงหาคาอตั ราสว นตรีโกณมติ ติ อไปน้จี ากตาราง

1) sin 200
2) sin 380
3) cos500
4) cos520
5) tan 770
6) tan 890
3. ให ABC เปนรปู สามเหล่ียมมมุ ฉาก มมี ุม C เปน มมุ ฉาก ดงั รปู

จงหา cos B, sin B, tan B, sec B, cosec B, cot B

4. จงหาคา a, b หรือ c จากรูปสามเหลี่ยมตอ ไปน้ี

(1)

84

(2)

(3)

5. กาํ หนดใหร ูปสามเหล่ียม ABC โดยมีมุม C เปนมมุ ฉาก และ a,b,c เปนความยาวดา นตรงขา มมุม A, มมุ
B และมุม C ตามลาํ ดับ

(1) ถา cot A = 3 และ a = 5 จงหาคา b,c
(2) ถา cos B = 3 และ a = 9 จงหาคา tan A

5

85

เรอ่ื งที่ 3 การนําอัตราสวนตรโี กณมติ ิไปใชแ กปญ หาเกี่ยวกับหาระยะทางและความสงู และ
การวดั

อตั ราสว นตรโี กณมติ มิ ีประโยชนม ากในการหาความยาว ระยะทางหรอื สวนสงู โดยที่ทราบคา มุมใด
มมุ หนึ่ง และความยาวของดานใดดา นหนึ่งของรปู สามเหลี่ยมมมุ ฉาก แลว จะสามารถหาดา นท่ีเหลอื ได

เสน ระดับสายตา คอื เสนทีข่ นานกับแนวพนื้ ราบ
มุมกม คอื มุมทแี่ ขนขางหนง่ึ ของมมุ อยูตาํ่ กวา ระดบั สายตา

มุมเงย คือ มมุ ทแี่ ขนขางหนง่ึ อยูส ูงกวาเสนระดบั สายตา

86

ตัวอยางที่ 1 สมพรยืนอยูห างจากบา นหลังหนง่ึ เปนระยะทาง 100 เมตร เขาเหน็ เครอ่ื งบิน เครื่องหน่ึง
บนิ อยเู หนือหลังคาบานพอดี และแนวทเี่ ขามองเปนมุมเงย 60 องศา จงหาวาเคร่อื งบนิ อยูสงู จาก
พืน้ ดินกเี่ มตร

วิธที าํ Tan 60 = ความยาวของดานตรงขา มมมุ 60
ความยาวของดานประชิดมมุ 60

3= ความยาวของดานตรงขามมุม 60
100

นน่ั คอื ความยาวของดา นตรงขามมมุ 600  100 3
จะเหน็ ไดวา ความสงู ของเคร่อื งบินอยหู า งจากพน้ื ดนิ 100 3

ตวั อยางท่ี 2 บนั ไดยาว 50 ฟตุ พาดอยูกับกําแพง ปลายบนั ไดถึงขอบกําแพงพอดี ถา บันไดทํามุม 600
กับกําแพง จงหาวาบนั ไดอยหู างจากกําแพงเทาไร

87

วิธีทาํ COS 600 = ความยาวของดา นประชดิ มมุ 60
ความยาวของดา นตรงขา มมมุ ฉาก

1 = ความยาวของดานประชิดมุม 60
2
50

จะได ความยาวของดานประชดิ มุม 60  50

2

ดงั น้นั ระยะระหวา งบนั ไดกบั กําแพงเทากบั 25 ฟุต

ตวั อยา งท่ี 3 สมพรยืนอยบู นหนาผาสงู ชนั แหง หนง่ึ ซ่ึงสูงจากระดบั ผนาํ้ ทะเล 50 เมตร เม่ือเขาทอดสายตา
ไปยงั เรือลาํ หนึ่งกลางทะเล มมุ ท่ีแนวสายตาทาํ กับเสนระดบั มีขนาด 30 องศา เรอื ลํานีอ้ ยหู า งจากฝง
โดยประมาณกเี่ มตร
วธิ ที ํา

ให A เปน ตําแหนงทสี่ มพรยนื อยู
AC แทนระยะความสูงจากนํ้าทะเลของหนา ผา คอื 50 เมตร
BC เปนระยะท่ีเรอื อยหู า งจากฝง

จาก AD // BC จะได CBˆA  DAˆB  300
ABC เปนรูปสามเหล่ยี มมุมฉาก

ดงั น้ัน tan 300  AC

BC
1  50
3 BC

BC  50 3  50 1.732

BC  86.6

88

แบบฝกหดั ที่ 3

1. ตนไมต นหนงึ่ ทอดเงายาว 20 เมตร แนวของเสน ตรงทีล่ ากผา นปลายของเงาตนไม และยอดตนไม ทาํ
มุม 30 องศา กบั เงาของตนไม จงหาความสงู ของตน ไม

2. วินยั ตอ งการหาความสูงของเสาธงโรงเรยี น จึงทาํ มมุ ขนาด 45 องศา เพือ่ ใชในการเล็งไปทีย่ อดเสาธง
ถา ในขณะทีเ่ ลง็ นั้นเขามองไปท่ียอดเสาธงไดพ อดี เม่อื กาวไปอยทู จี่ ดุ ซงึ่ อยูหางโคนเสาธง 16 เมตร วนิ ยั มี
ความสูง 160 เซนติเมตร จงหาวา เสาธงสงู ประมาณกีเ่ มตร

4. จดุ พลุข้ึนไปในแนวดิ่ง โดยกําหนดจดุ สงั เกตการณบ นพนื้ ดินหา งจากตําแหนง ท่จี ดุ พลุ 1 กโิ ลเมตร
ในขณะทม่ี องเหน็ พลุทํามมุ 60 องศา กบั พ้นื ดนิ พลุขนึ้ ไปสูงเทา ใด และอยหู า งจากจดุ สังเกตการณ
เปนระยะทางเทา ใด

89

บทท่ี 6
การใชเคร่ืองมือและการออกแบบผลิตภณั ฑ

สาระสาํ คญั
1. การเลือกใชเ ครือ่ งมอื ตา ง ๆ ในการสรา งรูปเรขาคณติ
2. ในชีวติ ประจาํ วัน การออกแบบวสั ดหุ รอื ครุภณั ฑ อาคารท่ีพกั อาศัย หรืออาคารสํานกั งานตา ง ๆ
จะเก่ียวขอ งกบั รูปแบบ การเลอ่ื นขนาน การหมนุ และการสะทอ น
3. การมีบรรจุภณั ฑข องสินคา ทด่ี ี สวยงาม นาสนใจ จะมสี ว นชวยในการการเพ่มิ มลู คาของสนิ คา นน้ั
ๆ ได

ผลการเรียนรทู ่คี าดหวัง
1. สรางรปู เรขาคณติ โดยใชเ คร่อื งมือได
2. วเิ คราะหและอธบิ ายความสมั พันธระหวางรูปตน แบบ และรูปที่ไดจากการเลือ่ นขนาน การ
สะทอ นและการหมนุ ได
3. นาํ สมบตั ิเก่ยี วกบั การเลื่อนขนาน การหมนุ และการสะทอ นจากการแปลงทางเรขาคณิตศาสตร
และทางเรขาคณิต ไปใชใ นการออกแบบ งานศิลปะได

ขอบขา ยเน้อื หา
เรอ่ื งท่ี 1 การสรา งรปู ทางเรขาคณติ โดยใชเ ครอ่ื งมือ
เร่อื งที่ 2 การแปลงทางเรขาคณิต
เร่อื งท่ี 3 การออกแบบเพือ่ การสรางสรรคงานศลิ ปะโดยใชการแปลงทางคณติ ศาสตร และ
ทางเรขาคณติ

90

เรื่องท่ี 1 การสรางรปู เรขาคณิตโดยใชเ ครอื่ งมอื
1.1 รูปเรขาคณติ สองมติ ิ สามารถสรางไดโ ดยใชเสน ตรง เชน ไมบ รรทดั ฟุตเหลก็ ไมฉ าก

ไมท ี เพือ่ วดั ความยาว ใชไ มโปรแทรกเตอร เพือ่ วดั มมุ หรือขนาดของมมุ ใชว งเวยี น เพอ่ื ประกอบการ
สรา งเสนโคงทแี่ ทนความยาวรอบวงกลม หรอื ชวยในการสรา งมมุ ท่มี ขี นาดทีต่ อ งการ
สมบตั ติ าง ๆ ของรูปเรขาคณิตและความสัมพนั ธระหวา งรปู เรขาคณติ

เพื่อใหน กั ศกึ ษามคี วามเขาใจในการสรา งรปู เรขาคณิตสองมติ ิ ผเู รยี นควรทบทวนสมบัติตาง ๆ
ของรปู เรขาคณิตสองมิตแิ ละสามมิติดงั นี้

1. รูปสีเ่ หลย่ี มผืนผา

1. มีมุมทง้ั ส่เี ปนมมุ ฉาก
2. ดานทอี่ ยูตรงขา มกนั ยาวเทากนั สองคแู ละขนานกัน
3. เสน ทแยงมุมแบง คร่ึงกันและกัน
4. พื้นท่ีของสเ่ี หลยี่ มผนื ผา = ความยาวของดา นกวา ง x ความยาวของดานยาว
5. ความยาวรอบรปู ของสีเ่ หล่ียมผนื ผา
= ( 2 x ความยาวของดานกวาง ) + ( 2 x ความยาวของดานยาว )

2. รูปส่ีเหลย่ี มจตั รุ ัส

1. มุมท้ังสีเ่ ปนมุมฉาก
2. ดานท้งั ส่ยี าวเทา กนั
3. เสนทแยงมุมแบงครึ่งซ่งึ กนั และกนั และต้ังฉากกนั
4. พืน้ ทข่ี องรปู ส่เี หลีย่ มจัตรุ ัส = ความยาวดาน x ความยาวดาน หรอื 1  ผลคูณของ

2

ความยาวเสนทแยงมุม
3. รูปส่ีเหลย่ี มดานขนาน

91

1. มีดานตรงกันยาวเทา กันและขนานกันสองคู
2. เสนทแยงมุมแบงครึ่งกันและกนั แตยาวไมเทา กนั
3. พ้ืนทข่ี องรูปสี่เหลีย่ มดานขนาน = ความยาวฐาน X สวนสงู
4. รปู ส่ีเหลยี่ มขนมเปยกปนู

1. มดี านตรงขา มกนั ขนานกนั สองคู
2. ดานท้ังสี่ยาวเทา กนั
3. เสน ทแยงมมุ แบงครึ่งซงึ่ กนั และกนั และตัง้ ฉากกนั
4. พน้ื ท่รี ปู สามเหลยี่ มขนมเปย กปนู = ความยาวฐาน x สว นสงู หรือ 1  ผลคูณของความยาว

2

ของเสน ทแยงมุม

92

5. รูปสเี่ หลยี่ มรปู วา ว

1. มดี านประชิดกนั ยาวเทากนั 2 คู
2. เสนทแยงมุมสองเสน ตั้งฉากกัน
3. เสนทแยงมุมแบง ครงึ่ ซึ่งกันและกนั แตยาวไมเทากัน
4. พน้ื ที่ของรูปสี่เหล่ยี มรปู วาว = 1  ผลคณู ของความยาวของเสนทแยงมมุ

2

6. รูปส่ีเหลยี่ มคางหมู

1. มดี านขนานกนั 1 คู 1
2
2. พ้นื ทข่ี องรปู ส่เี หลีย่ มคางหมู =  ผลบวกของความยาวของดานคขู นาน  สว นสงู

7. รูปวงกลม

1. ระยะทางจดุ ศนู ยกลางไปยังเสน รอบวงเปน ระยะที่เทา กนั เสมอ เรียกวา รศั มขี องวงกลม
2. เสน ผา นศูนยก ลางยาวเปน 2 เทาของรศั มี
3. พ้ืนที่วงกลม = r 2
4. ความยาวเสน รอบรปู ของวงกลม 2r

93

1.2 รูปเรขาคณิตสามมิติ
รูปเรขาคณิต สามมิตสิ ามารถแสดงรปู รา งซึง่ มีทง้ั ความกวา ง ความยาว ความสงู หรอื ความ

หนา ตวั อยางรูปทรงเรขาคณติ สามมติ ิ เชน
ปริซึม เปน รปู สามมิตทิ ่มี หี นา ตดั หัวทายเทา กนั และขนานกันและผวิ ดานขางเปน รูปสเี่ หลยี่ ม เชน

ปรซิ มึ สามเหลย่ี ม ปรซิ มึ สี่เหล่ียม ปรซิ มึ หาเหลี่ยม

พรี ะมิด เปน รปู เรขาคณิตสามมติ ิท่ีมยี อดแหลม ผวิ ดานขา งเปน รูปสามเหลยี่ ม

สงู เอยี ง

พีระมดิ ฐานสเ่ี หล่ยี ม พรี ะมดิ ฐานสามเหลย่ี ม

ตัวอยางรูปเรขาคณติ สามมติ ทิ ีพ่ บเหน็ ในชวี ิตประจาํ วนั เชน ตูเย็น เปนรูปทรงสี่เหลีย่ มมมุ ฉาก
หรอื ปริซึมสี่เหล่ยี ม ปลากระปอง เปน รปู ทรงกระบอก ไอศกรมี เปนรปู กรวยกลม เปน ตน

รปู เรขาคณติ ทีพ่ บในชวี ติ ประจําวนั โดยเฉพาะรปู เรขาคณิตสามมติ แิ ละสองมติ ิ มคี วามสัมพนั ธ
กนั อยา งมาก ซึ่งตองใชก ารสังเกตหาความสมั พนั ธ การจําแนก การเปรียบเทียบภาพทม่ี องเหน็ จะ
สามารถอธบิ ายขนาด ตําแหนง ระยะทาง และใชการคาดเดารูปรางของสิง่ ที่กาํ หนดให เมอ่ื มีการเปลี่ยน
ตาํ แหนงหรือมุมมองในดา นตาง ๆ


Click to View FlipBook Version