1Chapter
0 5 เรขาคณติ วิเคราะห์
1.
ระยะทางระหว่างจดุ สองจดุ ( จดุ – จุด ) Distance between Two Points
Q(x2,y2) d = PQ = ( x2 − x1 )2 + ( y2 − y1 )2
P(x1,y1)
1. จงหาระยะทางระหว่างจุดทีก่ าหนดให้ 2) (−2, 4) กบั (5,7)
1) (5, 4) กับ (2,0) วิธที า d = (5 + 2)2 + (7 − 4)2
วธิ ที า d = (5 − 2)2 + (4 − 0)2
= 49 + 9
= 9 +16 = 58
=5
4) (−4,8) กบั (−4, 2)
3) (−4,6) กบั (6,7) วธิ ที า d = (−4 + 4)2 + (8 − 2)2
วิธที า d = (6 + 4)2 + (7 − 6)2
= 0 + 36
= 100 +1 =6
= 101
2. กาหนดสามเหลยี่ ม ABC ซง่ึ มจี ดุ มมุ อยู่ท่ี A(1,2), B(3,4) และ C(0,7) จงหาความยาวรอบรปู
สามเหลีย่ มรปู นี้
วธิ ีทา AB = (1− 3)2 + (2 − 4)2 = 2 2 หน่วย
BC = (3 − 0)2 + (4 − 7)2 = 3 2 หนว่ ย
AC = (1− 0)2 + (2 − 7)2 = 26 หนว่ ย
ดังนัน้ ความยาวรอบรปู สามเหล่ยี ม = AB + BC + AC = 2 2 +3 2 + 26 = 5 2 + 26 หน่วย
3. จงหาระยะทางระหว่างจุด (−3, −4) กบั แกน Y (0, −4)
วิธที า สมมติให้ จดุ บนแกน Y คอื
d = (−3 − 0)2 + (−4 + 4)2
=9
=3
2
4. กาหนดให้ C(1,3) เปน็ จดุ ศูนย์กลางของวงกลมหนงึ่ A(−2,−1) เปน็ จดุ ๆหนงึ่ บนวงกลมน้นั จงหาความ
ยาวของรัศมวี งกลมวงน้ี
วธิ ีทา วงกลมรศั มยี าว = (1+ 2)2 + (3 +1)2
= 9 +16 = 5 หน่วย
วงกลมน้ีมีรศั มยี าว = 5 หน่วย
5. วงกลมวงหนงึ่ มีจดุ ศูนย์กลางอยทู่ ี่จุด (2,3) และวงกลมนี้ผ่านจุด (5,7) จงหาความยาวของเส้นผา่ น
ศูนย์กลางของวงกลมนี้
วิธที า วงกลมรัศมียาว = (2 − 5)2 + (3− 7)2 = 5 หนว่ ย
วงกลมนมี้ ีเสน้ ผ่านศูนย์กลางยาว =10 หนว่ ย
6. วงกลมวงหนึ่งมจี ุดศูนย์กลางอย่ที่ท่ีจุด (5,−4) และวงกลมน้สี ัมผสั แกน X จงหาจุดสัมผสั และความยาว
ของรัศมขี องวงกลมนี้
วิธที า วงกลมน้สี ัมผสั แกน X ทจี่ ดุ (5,0)
และมรี ศั มยี าว = 4 หนว่ ย
7. กาหนดให้ A(−1,−2),B(5, −2) และ C(2, 2) เปน็ จดุ ยอดมุมของรปู สามเหลย่ี ม ABC จงแสดงวา่ รปู
สามเหล่ยี ม ABC เปน็ รูปสามเหลี่ยมหนา้ จวั่
วธิ ที า AB = (−1− 5)2 + (−2 + 2)2 = 6 หน่วย
BC = (5 − 2)2 + (−2 − 2)2 = 5 หนว่ ย
AC = (2 +1)2 + (2 + 2)2 =5 หนว่ ย
จะพบวา่ BC = AC ดังน้นั ABC เป็นสามเหล่ยี มหน้าจวั่
8. รูปสามเหลี่ยมทมี่ จี ุดมุม A(2, −2), B(−3, −1) และ C(1,6) เปน็ รปู สามเหลย่ี มหนา้ จ่ัว หรือรปู
สามเหลีย่ มดา้ นเทา่
วธิ ที า AB = (2 + 3)2 + (−2 +1)2 = 26 หนว่ ย
BC = (−3 −1)2 + (−1− 6)2 = 65 หนว่ ย
AC = (2 −1)2 + (−2 − 6)2 = 65 หนว่ ย
จะพบว่า BC = AC ดงั น้นั ABC เป็นสามเหลยี่ มหน้าจ่ัว
3
9. วงกลมทีผ่ า่ นจดุ A (−3, 2) และ B(−1, 4) และมศี นู ย์กลางท่ี O(a,0) จงหารัศมีวงกลม
วิธีทา r = (a + 3)2 + (0 − 2)2 d = (a +1)2 + (0 − 4)2
= (a + 3)2 + 4 = (a +1)2 +16
ยกกาลงั สองทั้งสองข้าง
(a + 3)2 + 4 = (a +1)2 +16
(a + 3)2 + 4 = (a +1)2 +16
a2 + 6a + 9 + 4 = a2 + 2a +1+16
a =1
ดงั น้นั จุด O น้ันคอื (1,0)
10. ถา้ ระยะทางระยะหว่างจุด A (13, 2) และ B(−11, k ) เท่ากับ 26 จงหาคา่ k
วิธที า 26 = (13 +11)2 + (2 − k )2 = 576 + (2 − k )2
ยกกาลังสองทว้ั สองขา้ ง
676 = 576 + (2 − k )2
(2 − k )2 −100 = 0
(−k +12)(−k + 8)
k =12, −8
11. จงหาจดุ บนแกน Y ซง่ึ อยหู่ ่างจาก (−6, 2) และ (2,−2) เป็นระยะเท่ากัน
วิธที า สมมตใิ ห้ จุดบนแกน Y คอื (0, y)
d = (0 + 6)2 + ( y − 2)2 d = (0 − 2)2 + ( y + 2)2
= 36 + ( y − 2)2 = 4 + ( y + 2)2
จบั ท้งั สองสมการเทา่ กัน 36 + ( y − 2)2 = 4 + ( y + 2)2
ยกกาลังสองทง้ั สองข้าง 36 + ( y − 2)2 = 4 + ( y + 2)2
36 + y2 − 4y + 4 = 4 + y2 + 4y + 4
8y = 32
y=4
ดังน้นั จดุ นัน้ คือ (0,4)
4
12. จงหาจุดบนแกน x ซง่ึ อยูห่ ่างจาก A (4,8) และ B(−2,−4) เปน็ ระยะเท่ากัน
วิธีทา สมมติให้ จุดบนแกน x คอื ( x,0)
d = (4 − 0)2 + (8 − x)2 d = ( x + 2)2 + (0 + 4)2
= 16 + (8 − x)2 = ( x + 2)2 +16
จับท้งั สองสมการเท่ากนั 16 + (8 − x)2 = ( x + 2)2 +16
ยกกาลังสองทั้งสองข้าง16 + (8 − x)2 = ( x + 2)2 +16
16 + 64 −16x + x2 = x2 + 4x + 4 +16
x=3
ดังนน้ั จุดน้นั คอื (3,0)
13. จงหาจุดทีอ่ ยหู่ า่ งจากจุด A(1,7), B(8,6) และ C(7, −1) เปน็ ระยะทางเท่ากนั ให้ P( x, y) เปน็ จุด
ท่อี ยหู่ ่างจาก A, B และ C เป็นระยะทางเทา่ กนั
วธิ ที า ดังนัน้ AP = BP และ AP = CP
AP = ( x −1)2 + ( y − 7)2 , BP = ( x − 8)2 + ( y − 6)2 , CP = ( x − 7)2 + ( y +1)2
ดงั น้นั จะได้สมการ ดงั น้ี
AP = BP
( x −1)2 + ( y − 7)2 = ( x − 8)2 + ( y − 6)2 -------------
และ AP = CP
( x −1)2 + ( y − 7)2 = ( x − 7)2 + ( y +1)2 -------------
จากการยกกาลังสองขา้ งของสมการ จะได้วา่
( x −1)2 + ( y − 7)2 = ( x − 8)2 + ( y − 6)2
x2 − 2x +1+ y2 −14y + 49 = x2 −16x + 64 + y2 −12y + 36
7x − y = 25 -----------
จากการยกกาลงั สองข้างของสมการ จะไดว้ ่า ( x −1)2 + ( y − 7)2 = ( x − 7)2 + ( y +1)2
x2 − 2x +1+ y2 −14y + 49 = x2 −14x + 49 + y2 + 2y +1
3x − 4y = 0 -----------
จากสมการ และ
4 ; 28x − 4y =100 ----------- แทน x = 4 ใน
-;
25x =100 y=3
x = 4 ดังนน้ั พิกัดของ P คอื (4,3)
5
2. จดุ ก่ึงกลางระหว่างจดุ สองจดุ
ทฤษฎบี ท 2 ถ้าจดุ P ( x, y) เป็นจดุ กึ่งกลางระหวา่ ง P1 ( x1, y1 ) และ P2 ( x2, y2 ) แล้ว
x = x1 + x2 และ y = y1 + y2
22
1. หาจุดกึง่ กลางระหวางจุดท่ีกาหนดใหในแตละขอ 2) (7, −8) และ (−9, 4)
1) (−2,0) และ (6,0)
x = 7 − 9 = −1
x = −2 + 6 = 2 2
2
y = −8 + 4 = −2
y = 0+0 =0 2
2
จุดกง่ึ กลางคือ (−1, −2)
จดุ กึง่ กลางคอื (2,0)
2. ถ้าจดุ (10,3) และ (−2,−13) เป็นจุดปลายของเสน้ ผา่ นศนู ย์กลางของวงกลม แลว้ จดุ ศูนยก์ ลางของ
วงกลมน้ีเทา่ กับเท่าไร
จดุ ศูนยก์ ลาง คือ 10 − 2 , 3 −13 = (4, −5)
2 2
3. ถ้าจดุ กงึ่ กลางของส่วนของเสน้ ตรงเสน้ หน่งึ เป็น M(3,1) และจดุ ปลายขา้ งหนึ่งเปน็ Q(5,7) จงหาจุด P
ซึ่งเป็นจดุ ปลายอีกข้างหน่ึง
กาหนดให้จุด P คอื ( x, y)
(3,1) = x + 5 , y + 7
2 2
( x, y) = (6 − 5, 2 − 7) = (1, −5)
4. เส้นมัธยฐานของสามเหล่ียม A(3,6), B(1,2)และ C(−3,4) ท่ลี ากจากจดุ A มายงั ด้านตรงข้ามยาว
เทา่ กบั เท่าไร
กาหนดใหจ้ ดุ ก่ึงกลางระหว่าง B และ C คือ ( x, y)
( x, y ) = 1− 3 , 2 + 4
2 2
( x, y) = (−1,3)
เสน้ มัธยฐานของสามเหลยี่ ม ลากจากจดุ A มายงั ดา้ นตรงข้ามยาวเท่ากับ (−1− 3)2 + (3− 6)2
= 16 + 9 = = 5
6
5. ถ้า O( x,3) เปน็ จดุ ศูนย์กลางของวงกลมหนง่ึ ซึ่งมจี ดุ A (−2,0) และ B(5,7) อย่บู นเส้นรอบวงของ
วงกลมน้ี จงหา x
OA = OB
(OA)2 = (OB)2
( x+2)2 + (3 − 0)2 = ( x − 5)2 + (3 − 7)2
x2 + 4x + 4 + 9 = x2 −10x + 25 +16
14x = 28
x=2
7
3. การหาจดุ ทแี่ บ่งสว่ นของเสน้ ตรงเปน็ อัตราสว่ น
C n B(x2,y2)
m พกิ ดั ของจดุ C คอื nx1 + mx 2 , ny1 + my2
n+m n+m
A(x1,y1)
1. จงหาจดุ แบ่งสว่ นของเส้นตรงจาก P1 (1,7) ไป P2 (6, −3) ในอตั ราสว่ น PP1 : PP2 = 2 : 3
P ( x, y ) = (2) (6) + (3)1 , (2) (−3) + (3) (7)
2+3 2+3
= 15 , 15
5 5
= (3,3)
2. ถา้ จดุ A(−1, −1) แบง่ ส่วนของเสน้ ตรงจากจุด B(−5, −3) ไป C( x, y) เปน็ อัตราสว่ น
AB : AC = 2 : 5
( −1, −1) = (2) ( x) +(5)( −5) , (5) (−3) + (2) ( y )
2+5 2+5
−1 = 2x − 25 −1 = 2 y −15
7 7
−7 = 2x − 25 −7 = 2y −15
18 = 2x 8= 2y
x=9 y=4
C( x, y) = (9, 4)
3. จงหาจดุ แบ่งส่วนของเสน้ ตรงจาก A (−3, 4) และ B(13,12) ในอตั ราส่วน 5:3
P ( x, y ) = (3) (13) + (5) (−3) , (3)(12) + (5) ( 4)
3+5 3+5
= 24 , 56
8 5
= (3,8)
8
4. กาหนด A(18,−7) และ B(−2,3)โดย P ( x, y) เปน็ จดุ แบ่งเส้นตรง AB ออกเปน็ อัตราส่วน 3: 2
P ( x, y) = ( 2) (−2) + (3) (18) , (2) (3) + (3) (−7)
2+3 2+3
= 50 , −15
8 8
= 25 , −15
4 8
5. ABเปน็ เสน้ ตรงทมี่ ีจดุ ปลายที่ A(2,4),B(3,−6) โดยมีอัตราสว่ นการแบง่ เปน็ 2 จงหาจดุ แบ่งของ
3
AB
P ( x, y ) = (2) (3) + (3) ( 2) , (2) ( −6) + (3) (4)
+
2 3 2+3
= 12 , 0
5 5
= 12 , 0
5
6. ABเป็นเส้นตรงท่ีมีจุดปลายที่ A(−3,−1),B(6,2) โดยมอี ตั ราส่วนการแบ่งเปน็ 5 จงหาจดุ แบ่งของ
2
AB
P ( x, y ) = (2) ( 6) +(5) ( −3) , ( 2) (2) + (5) ( −1)
2+5 2+5
= −3 , −1
7 7
7. ABเปน็ เสน้ ตรงทมี่ ีจดุ ปลายท่ี A(0,0),B(7,5) โดยมีอตั ราสว่ นการแบ่งเปน็ 5 จงหาจดุ แบง่ ของ AB
2
P ( x, y ) = (2) (7) + (5) (0) , (2) (5) + (5)(0)
+ +
2 5 2 5
= 14 , 10
7 7
= 2, 10
7
9
4. ความชันของเส้นตรง(Slope,m)
m = y2 − y1
x2 − x1
1. จงหาความชันของเสน้ ตรงที่ผา่ นจดุ สองจุดท่ีกำหนดให้
1) (1, 4) และ (3,10) 2) (−2,0) และ (6, −3)
วิธีทำ m = 10 − 4 = 6 = 3 วิธีทำ m = 0 + 3 = 3
3−1 2 −2 − 6 −8
2. ถา้ เสน้ ตรงที่ลากผ่านจุด ( x,5) และ (−2,8) มีความชันเทา่ กับ − 1 จงหา x
2
วธิ ีทำ 8 − 5 = − 1
−2 − x 2
x=4
3. จงแสดงวา่ จุด (2,3),(4,5) และ (6,7) อยบู่ นเส้นตรงเดยี วกนั
วธิ ีทำ ให้ A (2,3), B(4,5) และ C(6,7)
mAB = 5 − 3 =1
4 − 2
และ mAC = 7 −3 =1
6 −2
A,B,C mAB = mAC
อยู่บนเส้นตรงเดียวกัน
4. ถ้าจดุ A(1,−1),B(2,2) และ C(4,t) อยู่บนเสน้ ตรงเดยี วกันแลว้ จงหา t
วิธที ำ ถา้ A,B และ C อยบู่ นเสน้ ตรงเดยี วกนั
จะได้ mAB = mBC
2+1 = t −2
2−1 4 − 2
t = 8
5. ถ้าเสน้ ตรง ax +10y = 6 ขนานกับเสน้ ตรง x + 2y = 8 จงหาค่า a
หา m ของ ax +10y = 6 หา m ของ x + 2y = 8
y=− a x+6 y = −1 x+4
10 2
m=− a m=−1
10 2
เส้นตรงสองเสน้ ขนานกันจะมีความชนั เทา่ กนั − a = − 1
10 2
a=5
10
6. กำหนด A (−3, −1), B(5,3),C(3,5) และ D(1,7) เป็นจดุ ยอดุมของรปู สเ่ี หลี่ยม ABCD ถา้
P,Q,R และ S เปน็ จุดกึง่ กลางของด้าน AB, BC, CD และ DA ตามลำดบั จงแสดงวา่ PQRS เป็นรปู
ส่เี หล่ยี มด้านขนาน
วธิ ที ำ จุด P คือ −3 + 5 , −1 + 3 = (1,1)
2 2
จุด Q คอื 3 + 5 , 5 + 3 = ( 4, 4)
2 2
จุด R คอื 3 + 1 , 5 + 7 = (2,6)
2 2
และ จดุ S คือ −3 +1 , −1 + 7 = (−1,3)
2 2
mPQ = 4 −1 =1 mQR = 6−4 = −1
4 −1 2−4
mPS = 3−1 = −1 mRS = 3−6 =1
−1 − 1 −1− 2
mPQ = mRS PQขนานกบั RS
mPS = mQR PS ขนานกับ QR
PQRSเปน็ รปู ส่เี หลี่ยมดา้ นขนาน
7. จากรูป ถา้ ABCD เปน็ รูปส่เี หล่ียมด้านขนาน โดยมี AB ขนานกับ CD และ BC ขนานกับ AD จง
หา D(x, y)
วิธที ำ AB ขนานกบั CD
mAB = mCD
3 +1 = −3 − y
3−1 6− x
2 = −3 − y
6−x
12 − 2x = −3− y
2x − y =15 --------------
และ AD ขนานกับ BC
mAD = mBC
y +1 = −3 − 3 = −2
x −1 6 −3
2x + y =1--------------
จาก และได้ x = 4, y = −7
D ( x, y) =D(4, −7)
11
5. เสน้ ขนาน m1 m2 “ ถา L1 //L2 แลว m1=m2 ” หรือ
L2 “ ถา m1=m2 แลว L1 //L2 ”
เส้นขนาน
L1
1.กาหนด P,Q อยู่บนเสน้ ตรง L1 และจุด R,Sอยู่บนเส้นตรง L2 จงพจิ ารณาวา่ L1 / /L2 หรอื ไม่
1) P (3, 4),Q (2,5), R (1, −1),S(−3,3) 2) P (1, 2),Q (−1, −5), R (4, −2),S(3, 2)
mPQ = 4−5 = −1 = −1 mPQ = 2+7 = 9
3−2 1 1+1 2
mRS = −1− 3 = −4 = −1 mRS = −2 + 2 = 0 = 0
1+ 3 4 4−3 1
mPQ = mRS mPQ mRS
L1 / / L2 L1 / / L2
2. ถา้ เสน้ ตรงที่ผา่ นจดุ (k,6) และ (−2, −3) ขนานกบั เส้นตรงทผี่ ่านจุด (1, 2) และ (−2,5) จงหาค่า k
หา m1 = 6 + 3 หา m2 = 2−5 = −3 = −1
k + 2 1+ 2 3
m1 = m2
9 = −1
k+2
−9 = k + 2
k = −11
3. ถา้ A(a,3),B(6,9) และ C(−2, −3) เปน็ จุด 3 จุดบนเสน้ ตรงเดยี วกนั แล้ว a2 +1 มคี า่ เท่าไร
หา mAB = 3−9 = −6 หา mBC = 9 + 3 = 12 = 3
a−6 a−6 6 + 2 8 2
−6 = 3 −12 = 3a −18
a−6 2
3a = 6 a=2
a2 +1= 4 +1= 5
4. ถา้ เสน้ ตรง 3x + ky + 4 = 0 ขนานกับเสน้ ตรงท่ีผ่านจุด (4,1) และ (−2, 2) แลว้ k มคี ่าในขอ้ ใด
หา m1 = − 3 หา m2 = 1− 2 = −1
k 4+2 6
m1 = m2 −3 =−1 k =18
k6
6. เส้นตัง้ ฉาก 12
“ ถา้ L1 ⊥ L2 แล้ว m1 m2 = −1” หรอื
“ ถ้า m1 m2 = −1 แลว้ L1 ⊥ L2 ”
4. ในแต่ขอ้ ต่อไปนี้ เสน้ ตรงท่ีผ่านจดุ A,Bตง้ั ฉากกับเส้นตรงท่ีผ่านจดุ C,Dหรือไม่
1) A (−1, 2),B(3,5),C(7,5) และ D (4,9) 2) A 3, 1 ,B −3, 1 ,C 2, 3 และ D −2, 3
2 4 2 4
mAB = 2−5 = −3 = 3 1−1 1 1
−1− 3 −4 4 24 24
mAB = 3+3 = 4 =
6
1
mCD = 5−9 = −4 3−3 =3
7−4 3 24 16
mCD = 2+2
mAB mCD = −1 mAB mCD −1
AB ⊥ CD
AB ⊥ CD
2. ถ้าเสน้ ตรงที่ผา่ นจดุ ( x,5) และ (−2,3) ต้ังฉากกบั เส้นตรงที่ผา่ นจดุ (1, 4) และ(−1, −3) จงหาคา่ x
หา m1 = 5−3 หา m2 = 4+3 = 7
x+2 1+1 2
m1 = − 1
m2
2 = −2
x+2 7
−7 = x + 2
x = −9
3. จงหาค่า k ของสมการ kx + 2y + 3 = 0ซง่ึ ตง้ั ฉากกบั เสน้ ตรงทผ่ี ่านจดุ (4,5) และจดุ (2, −5)
หา m = 5 + 5 = 10 = 5 หา kx + 2y + 3 = 0
4−2 2 m=−k
y=−k x−3 2
22
5 − k = −1 k=2
2 5
13
4. ถ้าเส้นตรง x + ky + 2 = 0 ตงั้ ฉากกบั เส้นตรง 4x + 3y − 7 = 0 ค่า k คือขอ้ ใด
หา m1 = − 1 หา m2 = − 4
k 3
m1 m2 = −1 − 1 − 4 = −1
k3
k =−4
3
5.จงพจิ ารณาเสน้ ตรง L1 สมพั นั ธก์ ับเสน้ ตรง L2 ในลกั ษณะใด (ขนาน, ตงั้ ฉาก, ตดั กันแต่ไม่ตั้งฉาก หรือเป็น
เสน้ ตรงเดยี วกนั )
1) L1;4x + 5y − 7 = 0 2) L1;3x + 7y −1 = 0
L2;4x + 5y + 2 = 0 L2;7x − 3y + 4 = 0
ขนาน ตงั้ ฉาก
3) L1;2x − 5y +1 = 0 4) L1;9x −12y − 5 = 0
L2; 4x −10y +11 = 0 L2;4x + 3y + 8 = 0
ขนาน ตัง้ ฉาก
5) L1;2x + 9y = 5 6) L1;6x − 7 y = 5
L2;2x + 9y = 7 L2;7x + 6y = 9
ขนาน ตง้ั ฉาก
6. ถา้ เสน้ ตรงที่ลากผ่านจดุ (4,1) และ(1,4) ตง้ั ฉากกบั เส้นตรงที่ลากผ่านจุด (m,5) และ(−2,6) แลว้ จง
หาค่าของ m
วธิ ที ำ ความชนั ของเสน้ ตรงลากผา่ นจุด (4,1) และ (1,4) = 4 −1 = −1
1− 4
ความชนั ของเสน้ ตรงลากผ่านจดุ (m,5) และ (−2,6) = 6 − 5 = 1
−2 − m −2 − m
−1 1 m = −1
−2 −
1 =1
−2 − m
m = −3
14
7. หลักการหาสมการเส้นตรง
ข้ันที่ 1. รู้จุด รู้จุดอยา่ งนอ้ ย 1 จดุ ทีเ่ ส้นตรงท่ีเราจะหาสมการผ่าน
ขน้ั ที่ 2. รู้ความชัน
ขน้ั ที่ 3. เข้าสตู ร y − y1 = m( x − x1 )
เมือ่ ( x1,y1 ) คอื จุดท่ีเส้นตรงผ่าน
1. จงหาสมการของเสน้ ตรงที่มีความชันเทา่ กับ 2 และผ่านจุด (1,2)
3
y − 2 = 2 ( x −1)
3
3y −6 = 2x − 2
2x −3y + 4 = 0
2. จงเขยี นสมการของกราฟเสน้ ตรงท่ลี ากผ่านจดุ (1,2) และ (4,3)
หา m = 3 − 2 = 1
4−1 3
y − 2 = 1 ( x −1)
3
3y −6 = x −1
x −3y +5 = 0
3. จงหาสมการของเส้นตรงที่ผา่ นจดุ (−1, −3) และขนานกบั เสน้ ตรงทีผ่ ่านจุด (1, 2) และ (−3,4)
m= 2−4 =−1
1+3 2
y + 3 = − 1 ( x +1)
2
2y + 6 = −x −1
x+2y+7 = 0
15
4. จงหาสนมการของเสน้ ตรงทล่ี ากผ่านจดุ (−4, −5) และต้งั ฉากกบั เสน้ ตรงทลี่ ากผา่ นจดุ (1,2) และ (6,5)
หา m
m= 5−2 = 3
6 −1 5
ความชันของเสน้ ตรงที่ฉากคือ m = − 5
3
y +5 = − 5 (x + 4)
3
3y +15 = −5x − 20
5x + 3y + 35 = 0
5. จงหาสมการเส้นตรงที่ลากผา่ นจดุ (1, 4) และตงั้ ฉากกบั เสน้ ตรง 3x + 4y + 5 = 0
หา m
y = −3 x− 5
44
m=−3
4
ความชันของเส้นตรงทีต่ ั้งฉากคอื m = 4
3
y − 4 = 4 ( x −1)
3
3y −12 = 4x − 4
4x −3y +8 = 0
6. จงหาสมการเส้นตรงทล่ี ากผ่านจดุ (−1, −2)และขนานกับเส้นตรง 2x −3y + 4 = 0
หา m
y= 2x+4
33
m= 2
3
y + 2 = 2 ( x +1)
3
3y + 6 = 2x + 2
2x −3y − 4 = 0
16
7. จงหาสมการเส้นตรงท่ีผา่ นจุด (−2, −1)และตัง้ ฉากกบั เสน้ ตรงทเี่ ชอ่ื จดุ A (5,1) และ B(3, −2)
หา m = 1+ 2
5−3
m= 3
2
m⊥ = − 2
3
y +1= − 2 (x + 2)
3
3y + 3 = −2x − 4
2x +3y + 7 = 0
8. จงหาสมการเสน้ ตรงทต่ี ้ังฉากกับเสน้ ตรง 2x −3y +10 = 0 และผ่านจุดท่ีเส้นตรง 3x −5y + 4 = 0 ตดั กบั
เสน้ ตรง 2x +10y − 6 = 0
หา m; 2x −3y +10 = 0 หาสมการ
m= 2 y − 13 = − 3 x + 1
3 20 2 4
m⊥ = − 3 2 y − 13 = −3 x + 1
2 10 4
หาจดุ ตดั 80y − 52 = −120x − 30
3x −5y + 4 = 0 ------------ 120x + 80y − 22 = 0
2x +10y − 6 = 0 ----------- 60x + 40y −11 = 0
2; x + 5y −3 = 0 ----
+; 4x +1= 0
x = − 1 แทน x = − 1 ใน
44
3 − 1 − 5 y + 4 = 0
4
−3− 20y +16 = 0
y = 13
20
17
8. ระยะหา่ งระหว่างเสน้ ตรงกบั จุด ( จดุ – เสน้ )
d= Ax1+By1+C
A2 +B2
1. จงหาระยะระหว่างเส้นตรง 3x + 4y + 5 = 0 กบั จุด (3, 4)
วธิ ีทา จากสูตร d = Ax1 + By1 + C
A2 + B2
จะได้ d = (3)(3) + (4)(4) + 5 = 30 = 6
32 + (4)2 5
ฉะนน้ั จะได้วา่ ระยะระหว่าง 3x + 4y + 5 = 0 กบั จุด (3, 4) มคี า่ เท่ากับ 6 หน่วย
2.จงหาความยาวของรัศมีวงกลมทีม่ ีจดุ (2,−3) เป็นจดุ ศนู ย์กลาง และมีเส้นตรง 8x +15y = 22 เป็นเสน้
สมั ผัส
วธิ ที ำ เน่อื งจาก รัศมีขอวงกลมตั้งฉากกบั เสน้ สมั ผัส ณ จุดสัมผัสใดๆ
จากสตู ร d = Ax1 + By1 + C
A2 + B2
แทนคา่ A = 8,B =15,C = −22, x1 = 2, y1 = 3 ลงในสมการจะไดว้ ่า
จะได้ d = (8)(2) + (15)(−3) − 22 = 15 = 3
82 +152 17
ฉะน้นั ความยาวของรัศมวี งกลม มีค่าเทา่ กบั 3 หนว่ ย
3. จงหาสมการเส้นตรงทขี่ นานกับเส้นตรง 12x +5y −10 = 0 และอยหู่ ่างจากจดุ (1, −1) เป็นระยะ 4
หนว่ ย
วิธที ำ สมการเสน้ ตรงท่ตี ้องการคือ 12x +5y +C = 0
จะได้ 4 = (12)(1) + (5)(−1) + C = 7 + C
(12)2 + (5)2 13
52 = C + 7
แล้ว C + 7 = 52 หรือ C + 7 = −52
C = 45 C = −59
ฉะนัน้ สมการเส้นตรงทต่ี ้องการ คือ 12x + 5y + 45 = 0 หรือ 12x + 5y −59 = 0
18
4. จงหาค่า k เมื่อกำหนดเสน้ ตรง 3x + 4y + k = 0 เสน้ ตรงอย่หู ่างจากจดุ P (3,1) เปน็ ระยะ 3 หนว่ ย
วิธที ำ จะได้ 3 = (3)(3) + (4)(1) + k = k +13
(3)2 + (4)2 5
15 = k +13 หรอื k +13 = −15
แล้ว k +13 =15 k = −28
ฉะนน้ั k = 2
5. จงหาสมการเส้นตรงท่ีต้ังฉากกับเสน้ ตรง 12x +5y −3 = 0 และอยหู่ า่ งจากจุด (−1,−1) เปน็ ระยะทาง 3
หนว่ ย
วิธีทา เสน้ ตรงท่ที ต่ี ง้ั ฉากกับเสน้ ตรง 12x +5y −3 = 0 มคี วามชนั 5
12
ดังนน้ั สมการกราฟเส้นตรงต้องอยู่ในรูป y = 5 x + C
12
จดั ให้อยู่ในรูปแบบมาตรฐาน จะได้ 12y = 5x +12C 5x −12y +12C = 0
จะได้ 3 = (5)(−1) + (−12)(−1) +12C = 7 +12C = 7 +12C
(5)2 + (12)2 169 13
7 +12C = 39
ดงั นน้ั 7 +12C = 39 หรือ 7 +12C = −39
12C = 32 12C = −46
ฉะนนั้ จะได้สมการเสน้ ตรง คือ 5x −12y + 32 = 0 หรอื 5x −12y − 46 = 0
6. สามเหล่ียม ABC มีจดุ A(3, 4), B(0, −2), C(3,1) จงหาความยาวของสว่ นสงู ทล่ี ากจาก A ไปยงั
ฐาน BC
วิธีทา เสน้ ตรงที่ผ่านจดุ B(0, −2), C(3,1) มคี วามชนั 1− (−2) =1
3−0
ดงั นั้น สมการกราฟเส้นตรงต้องอยู่ในรปู y = x +C x − y +C = 0 ---------
แทนจดุ B(0, −2) ลงใน ; 0 + 2 + C = 0 C = −2
จะได้สมการเสน้ ตรงคือ x − y − 2 = 0
จากสูตร d = Ax1 + By1 + C
A2 + B2
แทนคา่ A =1,B = −1,C = −2, x1 = 3, y1 = 4 ลงในสมการจะไดว้ า่
จะได้ d = (1)(3) + (−1)(4) − 2 = −3 = 3 = 3 2
12 + (−1)2 2 22
ฉะนัน้ ส่วนสูงท่ีลากจาก A ไปยังฐาน BC มคี า่ เท่ากับ 3 2 หน่วย
2
19
7. จงหาสมการเส้นตรงทข่ี นานและอยหู่ า่ งจากเสน้ ตรง −2x −5y +3 = 0 เป็นระยะ 5 หน่วย
วิธีทา แทนคา่ A = −2,B = −5,C = 3 ลงในสมการจะไดว้ ่า
5 = −2x1 − 5y1 + 3 = −2x1 − 5y1 + 3
(−2)2 + (5)2 29
5 29 = −2x1 − 5 y1 + 3 หรือ −5 29 = −2x1 − 5y1 + 3
ดงั นั้น 5 29 = −2x1 − 5y1 + 3
2x1 + 5y1 + 3 + 5 29 = 0 2x1 + 5y1 − 3 − 5 29 = 0
ฉะนัน้ จะไดส้ มการกราฟเสน้ ตรง คือ 2x1 + 5y1 + 3 + 5 29 = 0 หรอื 2x1 + 5y1 − 3 − 5 29 = 0
8. กาหนดสมการเส้นตรง 7x − 24y + a = 0 ห่างจากจดุ (−5,1) เป็นระยะ 5 หนว่ ย จงหาคา่ a
วธิ ีทา จากสตู ร d = Ax1 + By1 + C
A2 + B2
แทนคา่ A = 7,B = −24,C = a, x1 = −5, y1 =1 ลงในสมการจะได้วา่
7(−5) + (−24)(1) + a 59 + a
5= =
(7)2 + (−24)2 25
59 + a = 125 หรือ 59 + a = −125
ดังนั้น 59 + a =125
a = 66 a = −184
ฉะนน้ั จะได้ a คือ 66 หรือ −184
9. จงหาระยะห่างจากจดุ ตดั ของเส้นตรง 2x −3y +1= 0และ x + y − 2 = 0 กบั เสน้ ตรง
12x − 5y + 32 = 0
หาจุดตัดของกราฟท้ังสอง
2x − 3y +1 = 0-----------------
x + y − 2 = 0 -------------------
3; 3x + 3y − 6 = 0 ----
+; 5x − 5 = 0
x =1 และ แทน x =1ใน
y =1
จุดตุดคอื (1,1)
จากสตู ร d = Ax1 + By1 + C
A2 + B2
(12)(1) + (−5)(1) + 32 39
d = = =3
(12)2 + (−5)2 13
20
8. ระยะห่างระหว่างเส้นคขู่ นาน
d= C1-C2
A2 +B2
1. จงหาระยะห่างระหวา่ งเสน้ ตรง 3x + 4y − 7 = 0 กบั 3x + 4y + 3 = 0
วธิ ีทา จากสูตร d = C1 − C2
A2 + B2
จะได้ d = 3 + 7 = 10 = 2
(3)2 + (4)2 5
ดังน้นั ระยะห่างระหวา่ งเสน้ คู่ขนานนี้ คอื 2
2. จงหาสมการเสน้ ตรงทีข่ นานกบั เสน้ ตรง 3x + 4y −5 = 0 และอยู่ห่างจากจุด (−1,1) เป็นระยะ 1 หนว่ ย
วธิ ที า ให้สมการเส้นตรงที่ขนานกบั เสน้ ตรง 3x + 4y −5 = 0 คอื 3x + 4y + C = 0
3(−1) + 4(1) + C C +1
1= =
32 + 42 5
C−5 =5
ดังนั้น C +1= 5 หรือ C +1= −5
C=4 C = −6
สมการเสน้ ตรงที่ขนาน คือ 3x + 4y + 4 = 0 หรือ 3x + 4y − 6 = 0
3. ถา้ เสน้ ตรง 12x −5y −10 = 0 เปน็ เสน้ ตรงที่อยูก่ ่ึงกลางระหว่างเสน้ ขนานคู่หนึ่ง ซง่ึ อยูห่ ่างกัน 8 หนว่ ย
แล้ว จงหาสมการของเส้นขนานคนู่ ้ี
วธิ ที า ให้สมการเส้นตรงที่ขนานกบั เสน้ ตรง 12x −5y −10 = 0 คือ 12x −5y −C2 = 0
แล้ว 12x −5y −10 = 0 และ 12x −5y −C2 = 0 ห่างกัน 4 หน่วย
4 = −10 − C2 = −10 − C2
122 + (−5)2 13
52 = −10 − C2
−10 − C2 = 52 และ −10 − C2 = −52
C2 = −62 C2 = 42
ดังนั้นสมการทั้งสองคือ 12x −5y − 42 = 0 กบั 12x − 5y + 62 = 0
21
4. จงหาสมการเสน้ ตรงทข่ี นานกบั เส้นตรง −3x + 4y −7 = 0 และอย่หู ่างจากเส้นตรงนี้เป็นระยะ 3 หน่วย
วธิ ีทา จากสตู ร d = C1 − C2
A2 + B2
จะได้ 3 = −7 − C2 = −7 − C2
(−3)2 + (4)2 5
−7 − C2 = 15 หรือ −7 − C2 = −15
ดงั น้นั −7 −C2 =15
C2 = −22 C2 = 8
ดงั นัน้ สมการเสน้ ตรงท่ีขนาน คือ −3x + 4y − 22 = 0 กับ −3x + 4y +8 = 0
5. จากสมการเส้นตรงที่ต้งั ฉากกับเส้นตรง 3x − 4y + 2 = 0 และห่างจากจดุ (−5, 2) เป็นระยะ 3 หนว่ ย
วิธที า สมสการเส้นตรงทีต่ ้ังฉากกบั เสน้ ตรง 3x − 4y + 2 = 0 คือเส้นตรง 4x + 3y +C = 0
จะได้ว่า (4)(−5) +(3)(2) +C C −14
3= =
(3)2 + (−4)2 5
15 = C −14
C −14 =15 หรือ C −14 = −15
C = 29 C = −1
สมการเส้นตรง คือ 4x + 3y + 29 = 0 หรอื 4x + 3y −1= 0
6. จงหาสมการเส้นตรงทีข่ นานกบั เส้นตรง 3x − 4y + 2 = 0 โดยห่างจากจุดตดั ของเสน้ ตรง 6x −5y = −21
กบั 7x −3y =1 เป็นระยะ 3 หนว่ ย
วธิ ีทา หาจดุ ตดั สมการเสน้ ตรงทีข่ นานคอื 3x − 4y + C = 0
6x −5y = −21----- จะได้ 3 = (3)(4) + (−4)(9) + C = C − 24
(3)2 + (4)2 5
7x −3y =1----- 15 = C − 24
3; 18x −15y = −63 --------- แล้ว C − 24 =15 หรือ C − 24 = −15
5; 35x −15y = 5-------- C = 39 C =9
- ; 17x = 68
x = 4 แทน x = 4 ใน
จะได้ y = 9
ดังนั้นจุดตัดคือ (4,9)
ฉะนัน้ สมการเส้นตรงทตี่ ้องการ คอื 3x − 4y +39 = 0 หรอื 3x − 4y + 9 = 0
22
7. จากสมการเสน้ ตรงท่ีตงั้ ฉากกบั เสน้ ตรง 15x −8y + 7 = 0 โดยหา่ งจากจดุ ตดั ของเสน้ ตรง 3x − y = 9กับ
2x + 5y = −11 เป็นระยะ 4 หน่วย
วิธีทา หาจดุ ตดั สมการเส้นตรงท่ีตง้ั ฉาก คือ 8x +15y +C = 0
3x − y = 9----- จะได้ 4 = (8)(2) + (15)(−3) + C = C − 29
(8)2 + (15)2 17
2x + 5y = −11----- 68 = C − 29
5; 15x −5y = 45 --------- แลว้ C − 29 = 68 หรือ C − 29 = −68
+ ; 17x = 34 C = 97 C = 39
x = 2 แทน x = 2 ใน
จะได้ y = −3
ดงั น้ันจุดตัดคือ (2, −3)
ฉะนนั้ สมการเส้นตรงทีต่ ้องการ คือ 8x +15y +97 = 0 หรือ 8x +15y +39 = 0
8. จากสมการเส้นตรงที่ตัง้ ฉากกับเสน้ ตรง 5x +12y −3 = 0 โดยห่างจากจุดตัดของเส้นตรง 6x −5y = −21
กับ 7x −3y =1 เป็นระยะ 1 หนว่ ย
วธิ ีทา หาจุดตดั สมการเสน้ ตรงท่ตี งั้ ฉาก คือ 12x −5y +C = 0
6x −5y = −21----- จะได้ 1 = (12)(4) + (−5)(9) + C = C + 3
(12)2 + (−5)2 13
7x −3y =1----- 13 = C + 3
3; 18x −15y = −63 --------- แล้ว C + 3 =13 หรอื C + 3 = −13
5; 35x −15y = 5-------- C =10 C = −16
- ; 17x = 68
x = 4 แทน x = 4 ใน
จะได้ y = 9
ดังนั้นจดุ ตัดคือ (4,9)
ฉะน้ัน สมการเสน้ ตรงทต่ี ้องการ คือ 12x −5y +10 = 0 หรือ 12x −5y −16 = 0