Data Loading...

pat1_mathformula Flipbook PDF

pat1_mathformula


112 Views
164 Downloads
FLIP PDF 1.27MB

DOWNLOAD FLIP

REPORT DMCA

สรุ ปสูตรคณิ ตศาสตร์ PAT1

Pinnacle 0–2251–8326

โดยอาจารย์POP

สรุปสูตร เซต (Set) 1. เซตแบ่งได้เป็ น 2 ประเภท คือ 1) เซตจากัด หมายถึง เซตที่สามารถนับจานวนสมาชิกได้ 2) เซตอนันต์ หมายถึง เซตที่มีจานวนสมาชิกมากจนไม่สามารถนับจานวนสมาชิกที่แน่นอนได้ 2. วิธีเขียนเซตมี 2 ประเภท คือ 1) แบบแจกแจงสมาชิก ตัวอย่างเช่น A = { A, B, C } , B = { 1, 2, 3, 4 } 2) แบบบอกเงื่อนไข ตัวอย่างเช่น A = { x  x  I และ x + 2 = 0 } 3. การเท่ากันของเซต หมายถึง เซตทั้งสองมีจานวนสมาชิกที่เท่ากันและจานวนสมาชิกเหมือนกันทุกตัว และใช้สญ ั ลักษณ์ A = B แทนเซต A เท่ากับ เซต B 4. เซตย่อย (Sub set) หมายถึง เซตที่มีสมาชิกอยูใ่ นเซตที่เราสนใจแต่มีขนาดเล็กกว่าหรื อเท่ากัน เราจะใช้สญ ั ลักษณ์

 a   A จานวนสับเซตทั้งหมดของ A เท่ากับ 2 n( A) 5. คุณสมบัติเกี่ยวกับการเท่ากันของเซตและการเป็ นสับเซต : กาหนดให้ A, B และ C เป็ นเซตใดๆ จะได้วา่ 4)   A 1) ถ้า A = B แล้ว B = A 2) ถ้า A = B

และ B = C แล้ว A = C 3) A = B ก็ต่อเมื่อ A  B และ B  A 6. การดาเนินการบนเซต 1) A U B = {x  U  x  A หรื อ x  B} 2) A ∩ B = {x  U  x  A และ x  B}

5) A  A 6) ถ้า A  B และ B  C แล้ว A  C 3) A - B = {x  U  x  A แต่ x  B} 4) A c หรื อ A´ = {x  U  x  A }

7. คุณสมบัติเกี่ยวกับพีชคณิ ตของเซต : กาหนดให้ A, B และ C เป็ นเซตใดๆ จะได้วา่ 1) A U A = A 2) A ∩ B = B ∩ A A∩A = A AUB = BUA 3) A U (B U C) = (A U B) U C A ∩ (B ∩ C) = (A ∩ B) ∩ C

4) A U (B ∩ C) = (A U B) ∩ (A U C) A ∩ (B U C) = (A ∩ B) U (A ∩ C)

5) A ∩  =  และ A U  = A 7) (A ∩ B)´= B´ U A´

6) A ∩ A´ =  และ A U A´ = U 8) ( A´ )´ = A และ ´ = U และ U´ = 

9) (A U B)´= B´ ∩ A´ 10)A - B = A ∩ B´ 8. เพาเวอร์เซต (Power set) คือ เซตของสับเซตทั้งหมด เขียนแทนด้วย P(A) ตัวอย่างเช่น A = {1, 2, 3} จะได้เพาเวอร์

เซตของเซต A คือ { , {1}, {2}, {3}, {1 , 2}, {1 , 3}, {2 , 3}, { 1 , 2 , 3}} 9. จานวนสมาชิกของเซตจากัด 1) กรณี มี 2 เซต n(AUB) = n(A) + n(B) – n(A∩B) 2) กรณี มี 3 เซต n(AUBUC) = n(A) + n(B) + n(C) – n(A∩B) – n(A∩C) – n(B∩C) + n(A∩B∩ C) 10. คุณสมบัติเกี่ยวกับพีชคณิ ตของเซต –1–

สรุ ปสูตรคณิ ตศาสตร์ PAT1

Pinnacle 0–2251–8326

โดยอาจารย์POP

กาหนดให้ A, B และ C เป็ นเซตใดๆ จะได้วา่ 1.   P(A) 2. A  P(A) 3. n(A) = m ก็ต่อเมื่อ n(P(A)) = 2m ; m = 0, 1, 2, 3, …

ตรรกศาสตร์ (Logic) 1. ประพจน์ คือ ประโยคบอกเล่าที่มีค่าความจริ งเป็ นจริ งหรื อเท็จ อย่างใดอย่างหนึ่ งเพียงอย่างเดียว 2. การหาค่าความจริ งของประพจน์ที่มีตวั เชื่อม p  q อ่านว่า “p และ q”, p  q อ่านว่า “ p หรื อ q” , p  q อ่านว่า “ถ้า p แล้ว q” , p  q อ่านว่า “p ก็ต่อเมื่อ q” p q p  q p  q pq p q p ~p ~p อ่านว่า “นิเสธของ p” T T T T T T T F T F F T F F F T F T F T T F F F F F T T 3. สัจนิรันดร์ คือ ประพจน์ที่มีค่าความจริ งเป็ นจริ งทุกกรณี ในตารางค่าความจริ ง 4. ประพจน์ที่สมมูลกัน , ใช้สญ ั ลักษณ์ “  ” แทนประพจน์ที่สมมูลกัน 5. ประพจน์ที่สมมูลกัน 5.1 pq  qp 5.3 (p  q)  r  p  (q  r) 5.5 (p  q)  r  p  (q  r) 5.7 p  (q  r)  (p  q)  (p  r) 5.9 p  (q  r)  (p  q)  (p  r) 5.11 p  q ~ q ~ p ~ p  q 5.13 ~ (p  q) ~ p ~ q

5.2 5.4 5.6 5.8 5.10 5.12 5.14

pq  qp (p  q)  r  p  (q  r) p  (q  r)  (p  q)  (p  r) p  (q  r)  (p  q)  (p  r) p  q  (p  q)  (q  p) ~(~p)  p ~ ( p  q ) ~ p  ~ q

6. ค่าความจริ งของประพจน์ที่มีตวั บ่งปริ มาณ 1 ตัว 6.1 x[P(x)] มีค่าความจริ งเป็ นจริ ง เมื่อ นาค่า x ทุกตัวใน U ไปแทนใน P(x) แล้วทาให้ P(x) เป็ นจริ ง 6.2 x[P(x)] มีค่าความจริ งเป็ นจริ ง เมื่อ นาค่า x อย่างน้อย 1 ตัวใน U ไปแทนใน P(x) แล้วทาให้ P(x) เป็ นจริ ง 7. ค่าความจริ งของประพจน์ที่มีตวั บ่งปริ มาณ 2 ตัว 7.1 xy[P(x, y)] มีค่าความจริ งเป็ นจริ ง เมื่อ นาค่า x และ y ทุกคู่ใน U ไปแทนใน P(x,y) แล้วทาให้ P(x,y)

เป็ นจริ ง 7.2 xy[P(x, y)] มีค่าความจริ งเป็ นจริ ง เมื่อ แต่ละค่า x จับ y อย่างน้อย 1 ตัวใน U ไปแทนใน P(x,y) แล้วทาให้ P(x,y) เป็ นจริ ง 7.3 xy[P(x, y)] มีค่าความจริ งเป็ นจริ ง เมื่อ แต่นาค่า x อย่างน้อย 1 ตัวใน U ไปแทนใน P(x,y) แล้วทาให้ P(x,y) เป็ นจริ งสาหรับทุกๆ ค่า y ใน U 7.4 xy[P(x, y)] มีค่าความจริ งเป็ นจริ ง เมื่อ นา x และ y อย่างน้อย 1 คู่ใน U ไปแทนใน P(x,y) แล้วทาให้ P(x,y) เป็ นจริ ง 8. การใช้หลักและเหตุผล : ให้เชื่อมเหตุเข้าด้วยกันโดยใช้ “  ” และให้เชื่อมเหตุไปหาผลโดยใช้ “  ”

–2–

สรุ ปสูตรคณิ ตศาสตร์ PAT1

Pinnacle 0–2251–8326

โดยอาจารย์POP

ความสั มพันธ์ (Relation) 1. ผลคูณคาร์ทีเชียน คือ เซตที่มีสมาชิกเป็ นคู่อนั ดับ ซึ่ งสมาชิกตัวหน้าของคู่อนั ดับมาจากเซตหน้าเครื่ องหมาย  และ สมาชิก

ตัวหลังของคู่อนั ดับมาจากเซตที่อยูห่ ลังเครื่ องหมาย  เขียนแทนด้วย AB = {(x , y)  x  A และ y  B} 2. คุณสมบัติที่สาคัญ 2. A(B U C) = (AB) U (AC) 1. ถ้า A มีสมาชิก m ตัวและ B มีสมาชิก n ตัว แล้ว AB จะมีจานวนสมาชิก mn ตัว 4. A(B ∩ C) = (AB) ∩ (AC) 3. AB = Ø ก็ต่อเมื่อ A = Ø หรื อ B = Ø 6. A(B - C) = (AB) - (AC) 5. ถ้า AB = AC แ ละ A  Ø แล้ว B = C 3. ความสัมพันธ์ คือ เซตของคู่อนั ดับ เขียนแทนด้วย r เป็ นความสัมพันธ์จาก A ไป B เมื่อ r  AB สิ่ งที่ควรรู ้ 1) Ø เป็ นความสัมพันธ์ 2) ให้ n(AB) เป็ นจานวนสมาชิกของ AB จะได้วา่ สับเซตของ AB จะมี 2 n(AB) สับเซต หรื ออาจกล่าวได้วา่ ความสัมพันธ์จาก A ไป B มี 2 n(AB) ความสัมพันธ์ 3) ถ้า r เป็ นความสัมพันธ์จาก A ไป A แล้ว จะกล่าวว่า r เป็ นความสัมพันธ์ใน A 4. โดเมน (Domain, Dr) คือ เซตของสมาชิกตัวหน้าของทุกคู่อนั ดับที่อยูใ่ น r เขียนแทนด้วย Dr = { x  (x , y)  r} เรนจ์ (Range, Rr) คือ เซตของสมาชิกตัวหน้าของทุกคู่อนั ดับที่อยูใ่ น r เขียนแทนด้วย Rr = { y  (x , y)  r} 5. การหาโดเมนและเรนจ์ 1) กาหนดเงื่อนไขเบื้องต้น (Initial Condition) 2) การหาโดเมน ให้จดั y ในเทอมของ x 3) การหาเรนจ์ ให้จดั x ในเทอมของ y 4) นาคาตอบที่ได้มาอินเตอร์เซคกับเงื่อนไขเบื้องต้น 6. อินเวอร์สของความสัมพันธ์ (Inverse of relation) ใช้สญ ั ลักษณ์เป็ น r-1 1) ให้ r เป็ นความสัมพันธ์จาก A ไป B จะได้วา่ r -1 เป็ นความสัมพันธ์จาก B ไป A เขียนแทนด้วย r -1 = {(y , x)  (x , y)  r } 2) หลักในการหาอินเวอร์สของความสัมพันธ์

ั ระหว่างสมาชิกตัวหน้า และสมาชิกตัวหลังของคู่อนั ดับ กล่าวคือเปลี่ยนจาก (x , y) เป็ น (y , x) ส่วน 2.1 สลับที่กน เงื่อนไขของความสัมพันธ์คงเดิม 2.2 คงคู่อนั ดับ (x , y) เหมือนเดิม แต่เปลี่ยนเงื่อนไขของความสัมพันธ์โดยสลับตัวแปรจาก x เป็ น y และ y เป็ น x

ฟังก์ชัน (Function) 1. ฟังก์ชน ั คือ ความสัมพันธ์ f ซึ่งถ้ามี (x , y)  f และ (x , z)  f แล้ว y = z ใช้สญ ั ลักษณ์ f 2. ฟังก์ชน ั จากA ไปB ใช้สญ ั ลักษณ์ f: A  B f เป็ นฟังก์ชนั จาก A ไป B ก็ต่อเมื่อ f เป็ นฟังก์ชนั ที่มี Df = Aและ Rf B 3. ถ้าเรนจ์ใช้สมาชิกใน B หมดจะกล่าวว่า f เป็ นฟังก์ชน ั จาก A ไป B แบบทัว่ ถึง ใช้สญ ั ลักษณ์ f: AOn to B

4. ถ้าเรนจ์ใช้สมาชิกใน B ไม่หมดจะกล่าวว่า f เป็ นฟังก์ชน ั จาก A ไป B แบบไม่ทวั่ ถึง ใช้สญ ั ลักษณ์ f: A  B In to

–3–

Pinnacle 0–2251–8326

สรุ ปสูตรคณิ ตศาสตร์ PAT1

โดยอาจารย์POP

5. วิธีตรวจสอบกราฟของฟังก์ชน ั 1) ลากเส้นขนานแกน y ตัดกราฟ 1 จุด กล่าวว่าเป็ นฟังก์ชน ั (แต่ถา้ ลากเส้นขนานแกน y ตัดกราฟมากกว่า 1 จุด กล่าวว่า

ไม่เป็ นฟังก์ชนั ) 2) ลากเส้นขนานแกน x ตัดกราฟ 1 จุด กล่าวว่าเป็ น 1-1 function (แต่ถา้ ลากเส้นขนานแกน x ตัดกราฟมากกว่า 1 จุด กล่าวว่าเป็ น many-1 function) 6. พีชคณิ ตของฟังก์ชน ั คือ การนาฟังก์ชนั มา บวก ลบ คูณและหารกัน 1) f + g = {(x , y)  y = f (x) + g(x)} โดยที่ Df+g = Df ∩ Dg 2) f – g = {(x , y)  y = f (x) + g(x)} โดยที่ Df–g = Df ∩ Dg . . 3) f g = {(x , y)  y = f (x) g(x)} โดยที่ Df.g = Df ∩ Dg 4)

f f ( x) = {(x , y)  y = } โดยที่ D f g ( x) g

= Df ∩ Dg – { x  g(x) = 0}

g

7. ฟังก์ชน ั คอมโพสิ ต (Composite Function) A

f

x

g

B y = f(x)

C z = g(y) = g(f(x))

g of

นิยาม: ให้ f และ g เป็ นฟังก์ชนั ที่มี Rf ∩ Dg ≠ Ø ได้ฟังก์ชนั คอมโพสิ ตของ f และ g เขียนแทนด้วย g o f โดยที่ g o f = g(f(x)) สาหรับทุก x ซึ่ง f (x)  Dg 8. อินเวอร์สของฟังก์ชน ั (Inverse of relation) ใช้สญ ั ลักษณ์เป็ น f -1 ให้ f เป็ นฟังก์ชนั จาก A ไป B จะได้วา่ f -1 เป็ นฟังก์ชนั จาก B ไป A เขียนแทนด้วย f -1 ={(y , x)  (x , y)  f }

จานวนจริง(Real Number) โครงสร้างของระบบจานวนจริ ง

1. จานวนจริ ง คือ จานวนที่เป็ นจานวนตรรกยะหรื อจานวนอตรรกยะ 2. สมบัติของราก 6.1

6.2 n a  b  n a  n b

a 2 | a |

–4–

Pinnacle 0–2251–8326

สรุ ปสูตรคณิ ตศาสตร์ PAT1 n

6.3

a na  b nb

n

6.4

a

โดยอาจารย์POP 1  an

3. คุณสมบัติของจานวนจริ ง ให้ a, b, c เป็ นจานวนจริ งใดๆ แล้ว

คุณสมบัติ

การบวก

การคูณ

a+b เป็ นจานวนจริ ง

a  b เป็ นจานวนจริ ง

(a+b)+c = a+(b+c)

(ab)c = a(bc)

3 เอกลักษณ์ (Identity)

a+0= a

a1=a

4 อินเวอร์ส (Inverse)

a + (-a) = 0

a  a-1 = 1

5 คุณสมบัติการสลับที่ (Associative Property)

a+b = b+a

ab=ba

1 คุณสมบัติปิด (Closure Property) 2 คุณสมบัติการเปลี่ยนกลุ่ม (Commutative Property)

6 คุณสมบัติการแจกแจง (Distributive Property) 4. ช่วง แบ่งเป็ นช่วงจากัดและช่วงอนันต์ 5. คุณสมบัติของค่าสัมบูรณ์ 1. x   0 3. x  = a

ก็ต่อเมื่อ x = a หรื อ x = – a ก็ต่อเมื่อ – a < x < a ก็ต่อเมื่อ – a  x  a

5. x  < a x   a

a  (b+c) = (a  b) + (a  c)

2. x  =  x  4. x  = a  ก็ต่อเมื่อ x = a หรื อ x = – a 6. x  > a x   a

x y

ก็ต่อเมื่อ x < – a หรื อ x > a ก็ต่อเมื่อ x  – a หรื อ x  a x

7. x  y  = x  y 

8.

9. x2

10. x 2 = x 12. x  y   x  y 

=

x2

11. x + y   x + y 

=

y

เมื่อ y  0

6. สูตรทางพีชคณิ ตที่ควรทราบ

7.

13.1 (a  b)2  a 2  2ab  b2

13.5 a3  b3  (a  b)(a 2  ab  b2 )

13.2 (a  b)2  a 2  2ab  b2

13.6 a3  b3  (a  b)(a 2  ab  b2 )

13.3 a 2  b2  (a  b)(a  b)

13.7 (a  b)3  a3  3a 2b  3ab2  b3

13.4 (a  b  c)2  a 2  b2  c 2  2ab  2ac  2bc

13.8 (a  b)3  a3  3a 2b  3ab2  b3

สมการกาลังสอง(Quadratic Equation) สมการ ax2  bx  c  0 เมื่อ a, b, c เป็ นค่าคงตัวและ a  0 การแก้สมการโดยใช้สูตร x 

 b  b 2  4ac โดยมีเงื่อนไขดังนี้ 2a

ถ้า b2  4ac = 0 คาตอบของระบบสมการจะมี 1 คาตอบ ถ้า b2  4ac > 0 คาตอบของระบบสมการจะมี 2 คาตอบ ถ้า b2  4ac < 0 จะไม่มีคาตอบที่เป็ นจานวนจริ ง

–5–

Pinnacle 0–2251–8326

สรุ ปสูตรคณิ ตศาสตร์ PAT1

โดยอาจารย์POP

เรขาคณิตวิเคราะห์ (Analytic Geometry) 1. การหาระยะทางระหว่างจุด 2 จุด : กาหนด จุด P(x1 , y1) และ จุด Q (x2 , y2) เป็ นจุดในระนาบ xy Q(x2, y2)

PQ P (x1, y1)

=

 x2  x1 2   y2  y1 2

2. การหาจุ ดกึ่ งกลางระหว่างจุ ด 2 จุด : กาหนด จุ ด P(x1 , y1) และ จุด Q (x2 , y2) เป็ นจุดในระนาบ xy Q(x2, y2)

 x1  x2 y1  y2     2  2  P (x1, y1) 3. การหาจุดแบ่งภายในระหว่างจุด 2 จุด : กาหนด จุด P(x1 , y1) และ จุด Q (x2 , y2) เป็ นจุดในระนาบ xy และให้จุด จุดกึ่งกลาง M (x, y) =

M (x, y)

R(x, y) เป็ นจุดแบ่งภายในที่ทาให้ PM : M Q = m : n จะได้วา่ mx  nx2 my1  ny2  จุดกึ่งกลาง R (x, y) =  1   m n   m n

Q(x2, y2)

m n

R (x, y)

P (x1, y1)

4. การหาความชันระหว่างจุด 2 จุด : กาหนด จุด P(x1 , y1) และ จุด Q (x2 , y2) เป็ นจุดในระนาบ xy จะได้วา่ ความชัน

ระหว่าง 2 จุด คือ Q(x2, y2)

m = y2  y1 x2  x1

6 y P (x1, y1)

6 x

5. การหาสมการเส้นตรง Y

Q(x2, y2)

(0, c) 6 y X

6 x

กาหนด จุด P(x1 , y1) และ จุด Q (x2 , y2) เป็ นจุดในระนาบ xy การหาสมการเส้นตรง ทาได้ดงั นี้ 1. หาความชันระหว่างจุด 2 จุด 2. แทนค่าจุด 1 จุดเพื่อหาจุดตัดแกน y (Y-Intercept) y = mx+c

P (x1, y1)

(y – y1) = m (x- x1) 6. เส้นขนานและเส้นตั้งฉาก

กาหนด จุด เส้นตรง L1 มีสมการเป็ น y = m1 x + c1 และ เส้นตรง L2 มีสมการเป็ น y = m2 x + c2 Y

L1: A1x+B1y+C=0

Y

L1: A1x+B1y+C=0

ถ้า L1 // L2 จะได้วา่ m1 = m 2

L2: A2x+B2y+C=0 X

X

L2: A2x+B2y+C=0

–6–

ถ้า L1  L2 จะได้วา่ m1  m2 = -1

Pinnacle 0–2251–8326

สรุ ปสูตรคณิ ตศาสตร์ PAT1

โดยอาจารย์POP

7. การหาระยะจากจุดไปยังเส้นตรง

กาหนด จุด P(x1 , y1) และ เส้นตรง L1 มีสมการเป็ น Ax +B y + C = 0 จะได้วา่ ระยะจากจุด P ไปยังเส้นตรง L1 คือ Y

L1: Ax+By+C=0

d =

X

Ax1  By1  C A2  B2

d P (x1, y1)

8. การหาระยะระหว่างเส้นตรง 2 เส้นที่ขนานกัน

กาหนด เส้นตรง L1 มีสมการเป็ น Ax +B y + C1 = 0 และ เส้นตรง L2 มีสมการเป็ น Ax +B y + C2 = 0 เป็ นเส้นตรง 2 เส้นที่ขนานกัน จะได้วา่ ระยะระหว่างเส้นตรง 2 เส้นที่ขนานกัน คือ Y

L1: Ax+By+C1=0

L2: Ax+By+C2=0

d =

X

d

C2  C1 A2  B2

9. การหาพื้นที่ระยะจุด 3 จุด : กาหนด จุด P(x1 , y1) จุด Q (x2 , y2) และ จุด R (x3 , y3) เป็ นจุดในระนาบ xy คือ Y

Q(x2, y2)

พื้นที่ระหว่างจุด 3 จุด =

X R (x3, y3)

1  2

x1 x2 x3 x1

P (x1, y1)

ภาคตัดกรวย(Conic Section) ่ ่างจากจุดคงที่จุดหนึ่งด้วยระยะทางคงที่ค่าหนึ่ง 1. วงกลม คือ เซตหรื อทางเดินของจุดซึ่ งอยูห สมการทัว่ ไปของวงกลมคือ x2+y2+Ax+By+C = 0 เมื่อ A, B, C เป็ นค่าใดๆ y เมื่อเราจัดรู ปสมการทัว่ ไปเราจะได้สมการมาตรฐานของวงกลม คือ (x – h)2 + (y – k)2 = r2

โดยที่ (h , k) คือ จุดศูนย์กลาง

(h , k)

r

r คือ รัศมี (o , o)

–7–

x

y1 y2 y3 y1

Pinnacle 0–2251–8326

สรุ ปสูตรคณิ ตศาสตร์ PAT1

โดยอาจารย์POP

่ ่างจากจุดคงที่จุดหนึ่งเท่ากับระยะห่างจากเส้นตรงคงที่เส้นหนึ่ง 2. พาราโบลา คือ เซตหรื อทางเดินของจุดซึ่ งอยูห กรณีกราฟพาราโบลาอ้ อมแกน y สมการทัว่ ไปของพาราโบลา คือ Ax2+Dx+Ey+F = 0 เมื่อ A, D, E , F เป็ นค่าใดๆ เมื่อเราจัดรู ปสมการทัว่ ไปเราจะได้สมการมาตรฐานของพาราโบลา คือ y Y' 4c > 0 2

(x – h) = 4c(y – k)

.F (h , k+c)

กราฟหงาย

โดยที่ (h , k) คือ จุดยอดของพาราโบลา X' V (h , k) Directrix c คือ ระยะโฟกัสของพาราโบลา y=k-c พิจารณาสมการ y กาลังหนึ่ง ดังนั้นกราฟอ้อมแกน y x (o , o) ถ้า 4c > 0 กราฟหงาย จุดยอดก็จะเป็ นจุดต่าสุด ถ้า 4c < 0 กราฟคว่า จุดยอดก็จะเป็ นจุดสูงสุด กรณีกราฟพาราโบลาอ้ อมแกน x สมการทัว่ ไปของพาราโบลา คือ By2+Dx+Ey+F = 0 เมื่อ B, D, E , F เป็ นค่าใดๆ เมื่อเราจัดรู ปสมการทัว่ ไปเราจะได้สมการมาตรฐานของพาราโบลา คือ y Y' 4c > 0

x=h-c Directrix

2

(y – k) = 4c(x – h)

กราฟตะแคงขวา

F . โดยที่ (h , k) คือ จุดยอดของพาราโบลา X' V (h , k) (h+c , k) c คือ ระยะโฟกัสของพาราโบลา พิจารณาสมการ x กาลังหนึ่ง ดังนั้นกราฟอ้อมแกน x x (o , o) ถ้า 4c > 0 กราฟตะแคงขวา ถ้า 4c < 0 กราฟตะแคงซ้าย 3. วงรี คือ เซตหรื อทางเดินของจุดซึ่งผลบวกของระยะทางจากจุดใดๆ ในเซตไปยังจุดคงที่ 2 จุดมีคา่ คงที่เท่ากับ 2a กรณีกราฟวงรีอ้อมแกน x สมการทัว่ ไปของพาราโบลา คือ Ax2 +By2 +Dx +Ey +F = 0 เมื่อ A, B, D, E , F เป็ นค่าใดๆ y Y' เมื่อเราจัดรู ปสมการทัว่ ไปเราจะได้สมการมาตรฐานของวงรี คือ a อยู่กับ x B (h , k+b) กราฟอ้ อมแกน x 2 2

( x  h) a

2



( y  k) b2

1

V' (h-a, k)

โดยที่ (h , k) คือ จุดศูนย์กลางของวงรี 2a คือ ความยาวแกนเอก 2b คือ ความยาวแกนโท ให้ a ยาวสุด ส่วน b กับ c ใครยาวกว่ากันก็ได้ a2 = b2 + c2 พิจารณาสมการ a อยูก่ บั x ดังนั้น กราฟอ้อมแกน x

F' . (h-c, k)

(h , k)

B' (h , k-b) O (o , o)

ความกว้าง ณ จุด โฟกัสของวงรี หรื อ ลาตัสเรกตัม (Latusrectum) มีค่าเท่ากับ

–8–

F .

(h+c, k)

2b 2 a

V X' (h+a, k)

x

Pinnacle 0–2251–8326

สรุ ปสูตรคณิ ตศาสตร์ PAT1

โดยอาจารย์POP

4. ไฮเพอร์ โบลา คือ เซตหรื อทางเดินของจุดซึ่งผลต่างของระยะทางจากจุดใดๆในเซตไปยังจุดคงที่2จุดมีค่าคงที่เท่ากับ2a

กรณี กราฟไฮเพอร์โบลาอ้อมแกน x สมการทัว่ ไปของไฮเพอร์โบลา คือ Ax2 +By2 +Dx +Ey +F = 0 เมื่อ A, B, D, E , F เป็ นค่าใดๆ เมื่อเราจัดรู ปสมการทัว่ ไปเราจะได้สมการมาตรฐานของไฮเพอร์โบลา คือ ( x  h) 2 a

2



( y  k)2 b

2

y

1

a อยู่กับ x

Y'

กราฟอ้ อมแกน x

B (h , k+b)

โดยที่ (h , k) คือ จุดศูนย์กลางของไฮเพอร์โบลา 2a คือ ความยาวแกนตามขวาง 2b คือ ความยาวแกนสังยุค ให้ c ยาวสุด ส่ วน a กับ b ใครยาวกว่ากันก็ได้ 2

2

.V' (h-a, k)

F' (h-c, k)

(h , k)

V.

F

(h+a, k)

(h+c, k)

B' (h , k-b)

X'

x

O (o , o)

2

c =a +b พิจารณาสมการ a อยูก่ บั x ดังนั้น กราฟอ้อมแกน x

ความกว้าง ณ จุด โฟกัสของไฮเพอร์โบลา หรื อ ลาตัสเรกตัม (Latusrectum) มีค่าเท่ากับ

2b 2 a

b a

เส้นกากับ (Asymtote) มีสมการ คือ y   x

ฟังก์ชันเอกซ์ โปเนนเชียล (Exponential Function) f = { (x, y)  R  R+

y = ax , a > 0 , a  1 }

เป็ นฟังก์ชนั 1- 1 จาก R ไปทัว่ ถึง R+ โดยสมบัติการเป็ นฟังก์ชนั 1-1 จะได้วา่ ax = ay ก็ต่อเมื่อ x = y 1. สมบัติของเลขยกกาลัง 1.1 a m  a n  a m n

1.6 (a m )n  a mn

1.2 a m  a n  a m  n

เมื่อ a  0

1.7 (ab)n  a n  bn

1.3 a 0  1

เมื่อ a  0

an a 1.8    n b b

1 1.4 a  n  n a 1 1.5 n  a  n a

เมื่อ a  0

n

1.9

เมื่อ a  0

1.10

1 an

na

m an

n

 am

2. สูตร (m  n)  2 mn  m  n

ฟังก์ชันลอการิทมึ (Logarithm Function) f -1 = { (y, x)  R+  R / y = ax , a > 0 , a  1 } = { (x, y)  R+  R / x = ay , a > 0 , a  1 } = { (x, y)  R+  R / y = loga x , a > 0 , a  1 }

–9–

เมื่อ b  0

Pinnacle 0–2251–8326

สรุ ปสูตรคณิ ตศาสตร์ PAT1

โดยอาจารย์POP

1. คุณสมบัติที่สาคัญของลอการิ ทึม 1.1 loga MN 1.2 loga

M N

เมื่อ b > 0 , b  1

loga M + loga N

1.6 loga x

=

=

loga M  loga N

1.7 a log a x

= x

ploga M 1 loga M เมื่อ q  0 q

1.8 a log x = x log a 1.9 โดยสมบัติของฟังก์ชน ั 1-1 จะได้วา่ loga x = loga y

1.3 log a M p = 1.4 log a q M = 1.5 loga a loga 1

log b x log b a

=

ก็ต่อเมื่อ x = y

= 1 = 0

1.10 log a x

=

1 log x a

จานวนเชิงซ้ อน (Complex Number) 1. เซตของจานวนเชิงซ้ อน เป็ นการยูเนียนกันระหว่างเซตของจานวนจริ งและเซตของจานวนจินตภาพ z = (a, b) = a + bi เมื่อ i = 2. สิ่ งที่ควรทราบ : i1  i , i 2 

- 1 โดย aคือส่วนจริ งหรื อจานวนจริ ง, bคือส่วนจินตภาพและ biคือจานวนจินตภาพ

 - 12  -1, i 3  i 2 i   i , i 4  i 2 i 2   1

3. ให้ z1  a  bi และ z 2  c  di เป็ นจานวนเชิงซ้อน 2 จานวน 3.4 z1  z 2  (ac  bd )  (ad  bc)i 3.1 z1  z 2 ก็ต่อเมื่อ a = c และ b = d 3.2 z1  z 2  (a  c, b  d )  (a  c)  (b  d )i 3.3 kz  ka  kbi ; k  R

3.5

z 1 (ac  bd )  (bc  ad )i = z2 c2  d 2

4. คุณสมบัติของ z ให้ z  a  bi และคอนจูเกตของ z คือ z = a  bi จะได้วา่ 5.1 z  z 5.2 z  z  z

2

5.3 z1  z 2  z1  z 2 5.4 z1  z 2  z1  z 2

 a2  b2

5. ค่าสัมบูรณ์ของจานวนเชิงซ้อน z คือ z  a 2  b 2 6.1 z  z  z  z

6.4 z n  z

6.2 z1  z 2  z1  z 2

6.5

6.3 z1  z 2  z1  z 2

n

z z1  1 z2 z2

a  z cos  และ b  z sin  6. การเขียนจานวนเชิงซ้อนในรู ปของพิกดั เชิงขั้ว (Polar form)จากรู ป จะได้วา่ i  y (แกนจินตภาพ) 7.1 z  z   z e  z cos   i sin  

สู ตรของเดอมัวร์

(a , b) a2  b2

O 

a

n 7.2 z n  z  (cos n  i sin n )

b x (แกนจริ ง)

7.3 n

– 10 –

z

1 zn

 n z  (cos

2k   2k    i sin ) n n

Pinnacle 0–2251–8326

สรุ ปสูตรคณิ ตศาสตร์ PAT1

โดยอาจารย์POP

เวคเตอร์ (Vector) 1. เวคเตอร์ คือ ปริ มาณที่ประกอบด้วยขนาดและทิศทาง         u v u v v u v v  v   u u   u รู ปที่1 รู ปที่2 รู ปที่3  u 2. เวกเตอร์ 1 หน่วย คือ เวกเตอร์ที่มีความยาวหรื อขนาดเท่ากับ 1 หน่วย โดย เวกเตอร์ 1 หน่วยของ u คือ  u       3. ให้ u = ai  bj และ v = ci  dj      3.4 u  v = a  c i  b  d  j 2 2 3.1 u  a  b       3.5 u  v = a  c i  b  d  j 3.2 u = v ก็ต่อเมื่อ a  c และ b  d       3.3 นิเสธของ u =  u =  ai  bj  =  ai  bj         4. ผลคูณสเกลาร์ (Dot Product) ให้ u = ai  bj และ v = ci  dj ผลคูณสเกลาร์ของ u และ v คือ  v

     u  v = ac  bd = u v cos  โดย  เป็ นมุมระหว่าง u และ v



 u      ทฤษฎีบทที1่ ถ้า u และ v ต่างไม่เท่ากับ 0 แล้ว u ขนานกับ v ก็ต่อเมื่อมีจานวนจริ ง a ที่ไม่เท่ากับศูนย์ ที่ทาให้ u  av       ทฤษฎีบทที2่ ถ้า u และ v ต่างไม่เท่ากับ 0 แล้ว u ไม่ขนานกับ v ก็ต่อเมื่อ au  bv  0 โดยที่ a  0 และ b  0    5. การตั้งฉากของเวกเตอร์ ให้ u และ v ต่างไม่เท่ากับ 0 และเป็ นเวกเตอร์ใดๆ ในระนาบ         5.1 ถ้า u  v = 0 แล้ว u ตั้งฉากกับ v 5.2 ถ้า u ตั้งฉากกับ v แล้ว u  v = 0

6. เวกเตอร์ในปริ ภูมิ 3 มิติ z Aa, b, c 



 i O

 j

B



7.1 ขนาดของ OA คือ OA  a 2  b 2  c 2

   ai  bj  ck

 k



กาหนดให้ เวกเตอร์ OA = ai  bj  ck

y

x

7.2 ผลคูณเวคเตอร์ (Cross Product)        ให้ u = ai  bj  ck และ v = di  ej  fk    i j k   จะได้ u  v = a b c d e f

อัตราส่ วนตรีโกณมิติ(Trigonometry) 1. เอกลักษณ์ตรี โกณมิติ 1.1 sin 2 A  cos 2 A  1

1.2 sec 2 A  1  tan 2 A

1.3 csc2 A  1  cot 2 A 2. ฟังก์ชน ั ของผลบวกหรื อผลต่าง 2.1 sin(A+B) = sinA . cosB + cosA . sinB

2.2 sin(A-B) = sinA . cosB - cosA . sinB – 11 –

สรุ ปสูตรคณิ ตศาสตร์ PAT1

Pinnacle 0–2251–8326

โดยอาจารย์POP

2.3 cos(A+B) = cosA . cosB - sinA . sinB tan A  tan B 2.5 tan( A  B) = 1  tan A  tan B cot A  cot B  1 2.7 cot( A  B) = cot B  cot A 3. การแปลงผลคูณให้เป็ นผลบวกหรื อผลต่าง 3.1 2 sinA . cosB = sin(A+B) + sin(A-B) 3.3 2 cosA . cosB = cos(A+B) + cos(A-B) 4. การแปลงผลบวกหรื อผลต่างให้เป็ นผลคูณ

2.4 cos(A-B) = cosA . cosB + sinA . sinB tan A  tan B 2.6 tan( A  B) = 1  tan A  tan B cot A  cot B  1 2.8 cot( A  B) = cot B  cot A

 A B  A B 4.1 sin A  sin B = 2 sin   cos   2   2   A B  A B 4.3 cos A  cos B = 2 cos   cos   2   2  5. สูตร มุม 2 เท่า , 3 เท่า และมุมครึ่ ง 2 tan A 5.1 sin 2 A = 2 sin A  cos A = 1  tan 2 A

 A B  A B 4.2 sin A  sin B = 2 cos   sin   2   2   A B  A B 4.4 cos A  cos B =  2 sin   sin   2   2 

5.3 tan 2 A =

2 tan A 1  tan 2 A

6. กฎของไซน์และกฎของโคไซน์

5.2 cos 2 A = cos 2 A  sin 2 A = 2 cos 2 A  1 = 1 2 sin 2 A =

5.8 cot 3 A =

7.1 โดเมนและเรนจ์ของฟังก์ชน ั่ อินเวอร์ส

7.1.2 7.1.3 7.1.4

1  tan 2 A

cot 2 A  1 2 cot A

cot 3 A  3 cot A

3 cot 2 A  1  A  1  cos A 1  cos A 5.10 tan 2   = = sin A  2  1  cos A sin A = 1  cos A sin A sin B sin C   k กฎของไซน์: a b c กฎของโคไซน์: a2 = b2 + c2 – 2bc cosA

7. ฟังก์ชน ั อินเวอร์สของตรี โกณมิติ

7.1.1

1  tan 2 A

5.6 cos 3 A = 4 cos 3 A  3 cos A

3 tan A  tan 3 A

1  3 tan 2 A  A  1  cos A 5.9 sin 2   = 2 2  A  1  cos A 5.11 cos 2   = 2 2

2 cosA . sinB = sin(A+B) - sin(A-B) 2 sinA . sinB = cos(A-B) - cos(A+B)

5.4 cot 2 A =

5.5 sin 3 A = 3 sin A  4 sin 3 A 5.7 tan 3 A =

3.2 3.4

   y = arc sin x เมื่อ x  [-1 , 1] และ y   ,   2 2 y = arc cos x เมื่อ x  [-1 , 1] และ y  [ 0,  ]    y = arc tan x เมื่อ x  R และ y    ,   2 2 y = arc cot x เมื่อ x  R และ y  ( 0,  )

– 12 –

Pinnacle 0–2251–8326

สรุ ปสูตรคณิ ตศาสตร์ PAT1 7.1.5 7.1.6

โดยอาจารย์POP

     y = arc sec x เมื่อ x  (- , -1] U [1 , ) และ y  0,    ,    2 2       y = arc cosec x เมื่อ x  (- , -1] U [1 , ) และ y   ,0    0,   2   2

สถิติ (Statistic) 1. สถิติ หมายถึง ตัวเลข หรื อหมายถึง กระบวนการทางสถิติ 4 ขั้นตอนได้แก่ การเก็บรวบรวมข้อมูล การนาเสนอข้อมูล

วิเคราะห์ขอ้ มูล และการตีความหมายข้อมูล 2. ตารางแจกแจงความถี่ 2.1 พิสยั คือ ความแตกต่างของข้อมูลที่มากที่สุดกับข้อมูลที่นอ้ ยที่สุด กล่าวคือ พิสยั = Max – Min 2.2 ความกว้างของอันตรภาคชั้น = ขอบบน – ขอบล่าง 2.3 จุดกึ่งกลางชั้น = 3. ค่าเฉลี่ยเลขคณิ ต  x 

1  (ขอบบน + ขอบล่าง) 2

กรณี ขอ้ มูลไม่แจกแจงเป็ นตาราง x  

x

N N

 f i xi

กรณี ขอ้ มูลแจกแจงเป็ นตาราง x

=

i 1

N

;

xi คือ ค่ากึ่งกลางของอันตรภาคชั้น

กรณี มีขอ้ มูล 2 กลุ่ม : การหาค่าเฉลี่ยเลขคณิ ตรวม xt ระหว่างข้อมูล 2 กลุ่ม xt

=

N1 x1  N 2 x2 N1  N 2

4. ค่ามัธยฐาน ใช้อกั ษรย่อ Med หรื อ Me หมายถึง ค่าที่มีตาแหน่งอยูต่ รงกึ่งกลางของข้อมูลทั้งหมด

ขั้นตอนการหามัธยฐาน 1. ต้องหาตาแหน่งของมัธยฐานก่อน จากสู ตร 2. คานวณค่ามัธยฐานจากสูตร Med

N   2   fL  = L I fM    

คือ ขอบล่างของอันตรภาคชั้นที่มธั ยฐานอยู่ fL คือ ผลรวมของความถี่ในอันตรภาคชั้นที่มีค่าต่ากว่าอันตรภาคชั้นที่มธั ยฐานอยู่ fM คือ ความถี่ของอันตรภาคชั้นที่มธั ยฐานอยู่ I คือ ความกว้างของอันตรภาคชั้นที่มธั ยฐานอยู่ 5. ฐานนิยม ใช้อกั ษรย่อ Mo หมายถึง ค่าของข้อมูลที่มีความถี่สูงสุ ด L

– 13 –

Pinnacle 0–2251–8326

สรุ ปสูตรคณิ ตศาสตร์ PAT1

โดยอาจารย์POP

 d1  L I  d1  d 2 

ฐานนิยม =

L คือ ขอบล่างของอันตรภาคชั้นที่ฐานนิยมอยู่ d1 d2 I

คือ ผลต่างระหว่างความถี่ของอันตรภาคชั้นที่มีความถี่สูงสุดกับความถี่ของอันตรภาคชั้นที่มีค่าต่ากว่าที่อยูถ่ ดั ไป คือ ผลต่างระหว่างความถี่ของอันตรภาคชั้นที่มีความถี่สูงสุดกับความถี่ของอันตรภาคชั้นที่มีค่าสูงกว่าที่อยูถ่ ดั ไป คือ ความกว้างของอันตรภาคชั้นที่ฐานนิยมอยู่ N

6. ส่วนเบี่ยงเบนเฉลี่ย(Mean deviation)



M.D.

=

i 1

xi  x N

7. ส่วนเบี่ยงเบนมาตรฐาน(Standard deviation) N

N

 xi  x 2

S.D.

=

i 1

 xi 2

=

N

i 1

N

 x2

8. การหาส่วนเบี่ยงเบนมาตรฐานรวมระหว่างข้อมูล 2 กลุ่ม

กรณี x1  x2 s

2

=

, N1 ≠ N2

 x x  N1s12  N 2 s2 2  N1N 2  1 2  N1  N 2  N1  N 2 

2

9. การวัดการกระจายสัมพัทธ์ 9.1 ค่าสัมประสิ ทธิของพิสยั

=

9.2 ค่าสัมประสิ ทธิของส่ วนเบี่ยงเบนควอร์ ไทล์

=

9.3 ค่าสัมประสิ ทธิของส่ วนเบี่ยงเบนเฉลี่ย

=

9.4 ค่าสัมประสิ ทธิการแปรผัน(C.V.)

=

10. ค่ามาตรฐาน (Z-score) 11. คุณสมบัติของค่ามาตรฐาน 11.1 z = 0 11.2 sz = 1 11.3 z = 0 11.4 z2 = N

x x z= i s

xmax  xmin xmax  xmin Q3  Q1 Q3  Q1 MD x s  100% x 68.27% 95.45% 99.73%

x3s x2s xs x

x +s x +2s x +3s

Z= –3 Z= –2 Z= –1 Z=0 Z=1 Z=2 Z=3

– 14 –

Pinnacle 0–2251–8326

สรุ ปสูตรคณิ ตศาสตร์ PAT1

โดยอาจารย์POP

ความน่ าจะเป็ น (Probability) 1. ความน่าจะเป็ น หมายถึง จานวนที่แสดงให้ทราบว่าเหตุการณ์ใดเหตุการณ์หนึ่งมีโอกาสเกิดขึ้นมากน้อยเพียงใด 2. ความน่าจะเป็ นของเหตุการณ์ =

หรื อ P( E ) 

n( E ) n( S )

จานวนเหตุก ารณ์ทเี่ รา สนใจ จานวนเหตุก ารณ์ท้งั หม ด

เมื่อ P(E ) = ความน่าจะเป็ นของเหตุการณ์ n(E ) = จานวนเหตุการณ์ที่เราสนใจ n(S ) = จานวนเหตุการณ์ท้ งั หมด

3. ทฤษฎีความน่าจะเป็ น

ถ้า S แทนแซมเปิ ลสเปซ E แทนเหตุการณ์ใดๆ ในแซมเปิ้ ลสเปซ จะได้วา่ 3.1 0  P( E )  1 3.2 P( E )  1 เมื่อ n( E )  n(S ) 3.3 P( E )  0 แสดงว่า เหตุการณ์น้ น ั ไม่เกิดขึ้น 4. หลักเกี่ยวกับการนับ 4.1 แต่ละขั้นตอน ให้คูณกัน 4.2 แต่ละกรณี ให้บวกกัน 5. แฟกทอเรี ยล (Factorial) สูตร n! = n(n  1)(n  2)(n  3)… 3.2.1 6. การเรี ยงสับเปลี่ยน (Permutation) ถ้ามีของ n สิ่ งต่างๆ กันนาของ r สิ่ งจาก n สิ่ งมาจัดเรี ยงเป็ นแถวตามลาดับ จานวน n! วิธีที่จะกระทาได้ คือ Pn,r = (n  r )! 7. การจัดหมู่ (Combination) ถ้ามีของ n สิ่ งต่างๆ กัน เลือกมา r สิ่ ง จานวนวิธีที่จะกระทาได้ คือ n! Cn,r = (n  r )!r! 8. การเรี ยงสับเปลี่ยนสามารถแบ่งได้เป็ น 3 แบบ คือ 8.1 สับแบบเส้นตรง ถ้ามีของ n สิ่ ง นามาสับไปมาแบบเส้นตรง จะได้ n! วิธี 8.2 สับแบบวงกลม

ถ้ามีของ n สิ่ ง นามาสับไปมาแบบวงกลม จะได้ (n – 1)! วิธี

(n  1)! วิธี 2 9. สู ตรของซ้ า ถ้ามี สิ่ งของ n สิ่ ง แบ่งเป็ น r กลุ่ม กลุ่ม 1 มี n1 สิ่ ง กลุ่ม 2 มี n2 สิ่ ง … กลุ่ม r มี nr สิ่ ง โดยที่ n = n1 + n! ั แบบของซ้ า คือ n2 + n3 +…+ nr จะได้วธิ ีสบ n1!n2 !n3!...nr ! 8.3 สับแบบลูกประคา ถ้ามีของ n สิ่ ง นามาสับไปมาแบบเส้นตรง จะได้

เมตริกซ์ (Matrix) 1. เมตริ กซ์ หมายถึง คือ กลุ่มของจานวนซึ่ งถูกเขียนเรี ยงเป็ นแถวๆ ละเท่าๆ กัน โดยเขียนในวงเล็บ [ ] หรื อ ( ) 2. การเท่ากันของเมตริ กซ์ : เมตริ กซ์ A และ B จะเท่ากันก็ต่อเมื่อ A และ B มีมิติเท่ากัน และสมาชิกที่อยูใ่ นตาแหน่งเดียวกันมี

ค่าเท่ากันทุกตาแหน่ง – 15 –

Pinnacle 0–2251–8326

สรุ ปสูตรคณิ ตศาสตร์ PAT1

โดยอาจารย์POP

3. ชนิดของเมตริ กซ์ 1) เมตริ กซ์สลับเปลี่ยน (Transpose Matrix)คือเมตริ กซ์ที่เกิดจากการนาสมาชิกในเมตริ กซ์ A มาเปลี่ยนจากแถวเป็ น

หลักตามลาดับ คุณสมบัติเกี่ยวกับเมตริ กซ์ สลับเปลี่ยน : ถ้า c เป็ นค่าคงตัว และ A, B เป็ นเมตริ กซ์มิติ n n จะได้วา่ 1. ( A  B)t  At  B t

2. ( AB )t  B t At

3. ( At ) t  A

4. (cA) t  cAt

2) เมตริ กซ์จตั ุรัส (Square Matrix) คือ เมตริ กซ์ที่มีจานวนแถวและหลักเท่ากัน

3) เมตริ กซ์ศูนย์ (Zero Matrix) ใช้สญ ั ลักษณ์ 0  0mn คือ เมตริ กซ์ที่มีสมาชิกทุกตัวเป็ นศูนย์หมด 4) เมตริ กซ์เอกลักษณ์ (Identity Matrix) ใช้สญ ั ลักษณ์ I คือ เมตริ กซ์จตั ุรัสที่มีสมาชิกในแนวเส้นทแยงมุมหลักจากซ้าย

บนลงมาขวาล่างเป็ น 1 หมด แต่สมาชิกที่ไม่อยูใ่ นแนวเส้นทแยงมุมหลักจะเป็ น 0 ทุกตัว 4. การบวกเมตริ กซ์ : ถ้า A และ B เป็ นเมตริ กซ์ที่มีมิติเดียวกัน A  B คือ เมตริ กซ์ที่สมาชิกแต่ละตัวเกิดจากสมาชิกที่อยูใ่ น ตาแหน่งเดียวกันของ A และ B บวกกัน 5. การคูณเมตริ กซ์ดว้ ยสเกลาร์ : ถ้า c เป็ นจานวนจริ งใดๆ แล้ว cA คือเมตริ กซ์ที่เกิดจากการนา c คูณเข้าไปในสมาชิกทุกตัว ของเมตริ กซ์

 mn

6. การคูณเมตริ กซ์ดว้ ยเมตริ กซ์ : ถ้า A  aij

และ B  bij n r แล้ว A  B  AB = เมตริ กซ์ C  cij m r

โดยที่ cij  ai 1b1 j  ai 2b2 j    ai nbn j 7. ดีเทอร์มิแนนต์ (Determinant) : กฎ 9 ข้ อของดีเทอร์ มิแนนต์

a12  a 1. ถ้า A   11  โดย a11, a12 , a21, a22 เป็ นจานวนจริ ง แล้ว ดีเทอร์มิแนนต์ของ A = det (A) = a21 a22  a11 a12– = a11a12  a21a12 a21 a22 + 2. กาหนดเมตริ กซ์ A  aij โดยที่ aij  R และ n เป็ นจานวนเต็มที่มากกว่า 2 แล้ว ไมเนอร์ ของ aij เขียน

 nn

แทนด้วย M ij (A) คือ ดีเทอร์มิแนนต์ของเมตริ กซ์ที่ได้จากการตัดแถวที่ i และหลักที่ j ของเมตริ กซ์ A ออกไป

 nn

3. กาหนด A  aij

โดยที่ aij  R และ n เป็ นจานวนเต็มที่มากกว่า 2 แล้ว โคแฟกเตอร์ ของ aij เขียนแทน

ด้วย Cij (A) โดยที่ Cij  (1)i  j  M ij ( A)

 nn

4. กาหนด A  aij

โดยที่ aij  R และ n เป็ นจานวนเต็มที่มากกว่า 2 แล้ว ดีเทอร์ มแิ นนต์ ของ A = det (A)

a11 a12 a13  a1n  a11C11 ( A)  a12C12 ( A)    a1n C1n ( A) a21 a22 a23  a2n  หรื อ A = =  ai 1Ci 1 ( A)  ai 2Ci 2 ( A)    ai n Ci n ( A)  a C ( A)  a C ( A)    a C ( A) 2j 2j n j n j  1j 1j an1 an 2 an3  ann 5. ถ้า A มีสมาชิกในแถวใดแถวหนึ่ง (หรื อหลักใดหลักหนึ่ง) เป็ นศูนย์ทุกตัวแล้ว det( A)  0

ั ระหว่างแถวสองแถว (หรื อหลักสองหลัก)ใดๆของ A แล้วดีเทอร์มิแนนต์ของเมตริ กซ์ใหม่คือ  det(A) 6. ถ้าสลับที่กน – 16 –

สรุ ปสูตรคณิ ตศาสตร์ PAT1

Pinnacle 0–2251–8326

โดยอาจารย์POP

7. ถ้า A มีสมาชิกสองแถว (หรื อสองหลัก)ใดเหมือนกันแล้ว det( A)  0 8. ถ้าคูณสมาชิกทุกตัวในแถวใดแถวหนึ่ง (หรื อหลักใดหลักหนึ่ง) ของ A ด้วยค่าคงตัว c แล้ว ดีเทอร์มิแนนต์ของ

เมตริ กซ์ใหม่คือ c  det(A) 9. ถ้าเปลี่ยนแถวใดแถวหนึ่ง (หรื อหลักใดหลักหนึ่ง) ของ A โดยใช้ค่าคงตัวที่ไม่ใช่ 0 คูณสมาชิกทุกตัวในแถวใดแถว หนึ่ง(หรื อหลักใดหลักหนึ่ง)ของ A แล้วนาไปบวกกับสมาชิกในแถว(หรื อหลัก)ที่ตอ้ งการเปลี่ยนนั้น โดยบวกสมาชิก ในลาดับเดียวกันเข้าด้วยกัน แล้วใช้ผลบวกนั้นแทนที่สมาชิกเดิม ดีเทอร์มิแนนต์ของเมตริ กซ์ใหม่จะเท่ากับ det (A) 8. อินเวอร์ สการคูณของเมตริกซ์ : ให้ A เป็ นเมตริ กซ์จตั ุรัสมิติ n n เมื่อ n  2 จะได้ 1. A เป็ นเมตริ กซ์เอกฐาน (Singular Matrix) ก็ต่อเมื่อ det(A) = 0 2. A เป็ นเมตริ กซ์ไม่เอกฐาน (Non-singular Matrix) ก็ต่อเมื่อ det( A)  0 3. เมตริ กซ์ผกู พัน (Adjoint Matrix) ของ A คือ [Cij ( A)]t กล่าวคือ adj ( A)  [Cij ( A)]t n n

ทฤษฎีบท ให้ A เป็ นเมตริ กซ์จตั รุ ัสมิติ n n เมื่อ n  2 จะได้ 1. A adj ( A)  adj ( A) A  det( A) I 2. A มีตวั ผกผันการคูณก็ต่อเมื่อ A เป็ นเมตริ กซ์ไม่เอกฐาน ในกรณี det( A)  0 จะได้วา่ A1 

1 adj ( A) det( A)

3. det( A)  det( At )

4. det( AB)  det( A) det(B)

5. det(kA)  k n det( A) , k  R 1 7. det( A1 )  det( A) 1 9. (kA) 1    A1 , k  R k

6. det(kA)t  det(kAt )  k n det( At ) , k  R 8. det( A)  (1) n det( A) 10. ( AB ) 1  B 1 A1

9. กฎของคราเมอร์

บทนิยาม : ถ้า A เป็ นเมตริ กซ์มิติ n n โดยที่ det( A)  0 แล้วระบบสมการที่เขียนในรู ปสมการเมตริ กซ์ AX  B เมื่อตัวไม่ทราบค่าคือ x1, x2 , x3 ,, xn และ b1, b2 , b3 ,, bn เป็ นค่าคงตัว det( An ) det( A1 ) det( A2 ) , x2  , … , xn  det( A) det( A) det( A) เมื่อ Ai คือ เมตริ กซ์ที่ได้จากการแทนหลักที่ i ของ A ด้วยหลักของ B

คาตอบคือ x1 

ลาดับและอนุกรม (Sequencies and series) 1. ลาดับเลขคณิ ต (Arithmetic Sequence) คือ ลาดับซึ่ งผลต่างระหว่างสองพจน์ที่อยูต่ ิดกันมีค่าคงตัวเสมอ และเราเรี ยก

ค่าคงตัวว่า ผลต่างร่ วม ( common difference) ถ้าให้ a1 เป็ นพจน์แรก และ d เป็ นผลต่างร่ วม ลาดับเลขคณิ ตจะมีลกั ษณะดังนี้

a1, a1 + d , a1 + 2d, a1 ลาดับพจน์ที่ n an = a1 + (n-1)d

+ 3d,

a1

+ 4d, …, a1 + (n-1)d, …

2. ลาดับเรขาคณิ ต (Geometric Sequence) คือ ลาดับซึ่ งอัตราส่ วนของสองพจน์ที่อยูต่ ิดกันมีค่าคงตัวเสมอ และเราเรี ยก

ค่าคงตัวว่า อัตราส่วนร่ วม ( Common Ratio) – 17 –

Pinnacle 0–2251–8326

สรุ ปสูตรคณิ ตศาสตร์ PAT1

โดยอาจารย์POP

ถ้าให้ a1 เป็ นพจน์แรก และ r เป็ นอัตราส่วนร่ วม ลาดับเรขาคณิ ตจะมีลกั ษณะดังนี้

a , a r, a r2, a r3, a r4, …, a r n-1, … ลาดับพจน์ที่ n an = a r n-1 ลิมิตของลาดับ นิยาม lim an = L ก็ต่อเมื่อมีจานวนเต็มบวก m ที่ n ≥ m แล้วยังมี  > 0 ที่ทาให้ | an− L | <  1

1

1

1

1

1

1

3.

n∞

ทฤษฎีบทของลิมิต กาหนดให้ c เป็ นค่าคงตัว 1.

 1 lim  n   n x

3.

lim n x

  

n 

=

0 , x>0

2.

=

0 …… x = 0 1 …… x >0

4.

 

lim x n

n 

0 , −1< x < 1

=



lim n =

n

4. อนุกรม(Series) อนุกรม คือ ผลบวกของทุกพจน์ในลาดับที่กาหนด ใช้สญ ั ลักษณ์  แทนการบวก 5. ทฤษฎีเกี่ยวกับการบวก n

5.1

c

i 1 n

5.2

 cai

i 1

, c เป็ นค่าคงตัว

= nc n

n

= c  ai

5.3

i 1

 ai  bi 

i 1

=

n

n

i 1

i 1

 ai   bi

6. สูตร  6.1  n

= 1 + 2 + 3 + … + n

6.2  n2

= 12 + 22 + 32 + … + n2

6.3  n3

= 13 + 23 + 33 + … + n3

n(n + 1) 2 = n(n + 1)(2n+1) 6 n(n + 1) =  n2 = 2

=

2

7. อนุกรมเลขคณิ ต (Arithmetic Series)

a + (a + d) + (a + 2d) + (a + 3d)+ (a1 + 4d) + …+ [a + (n−1)d] n n = [a1 + an] = [2a + (n−1)d]

Sn =

2 2 8. อนุกรมเรขาคณิ ต (Geometric Series) Sn = a + a r + a r2 + กรณี | r | >1: Sn =

a r3 + a r4 + …+ a r n-1 a (r n - 1) r-1

9. อนุกรมอนันต์เรขาคณิ ต

กรณี | r | 0 ซึ่ง | x- a | <  ที่ทาให้ | f (x)- L | <  โดยที่ 0 <  < 

1. ลิมิตของฟังก์ชน ั :

x a

ค่าของลิมิต lim f ( x) จะหาค่าได้ก็ต่อเมื่อ lim  f ( x) = lim  f ( x) x a

x a

x a

ทฤษฎีบทของลิมิต : กาหนดให้ c เป็ นค่าคงตัว 1. lim c x a

=

3. lim cf ( x) x a

2. lim x

c

x a

= c lim f ( x)

4. lim x n

x a

xa

5. lim [ f ( x)  g ( x)] = lim f ( x)  lim g ( x) x a

x a

lim f ( x)

 f ( x)   7. lim  x  a g ( x ) 

=

9. lim n f ( x)

=

xa

x a

= a =

an

6. lim [ f ( x)  g ( x)] = lim f ( x)  lim g ( x) x a

x a

  8. lim  f ( x) n =  lim f ( x)  x a  xa 

xa

lim g ( x)

xa

x a

n

n lim f ( x) x a

2. ความต่อเนื่องของฟังก์ชน ั : ให้ a เป็ นจานวนจริ งใดๆ ฟังก์ชนั f เป็ นฟังก์ชนั ต่อเนื่องที่จุด x = a ก็ต่อเมื่อ 1. f (a) หาค่าได้ 2. 3.

lim f ( x) หาค่าได้

x a

lim f ( x) = f (a)

x a

3. อัตราการเปลี่ยนแปลงโดยเฉลี่ย =

f ( x  x)  f ( x) x

dy  f ( x  x)  f ( x)   lim   dx x  0 x  5. สูตรที่ใช้หาอนุพนั ธ์ของฟังก์ชน ั : กาหนดให้ u และ v เป็ นฟังก์ชนั พีชคณิ ต และ n  R dc dx 1. = 0 2. = 1 dx dx d du n du u  v  = du  dv 4. 3. = nu n 1 dx dx dx dx dx dcu du d u  v  = u dv  v du 5. =c 6. dx dx dx dx dx du dv 8. ถ้า y  f (u) และ u  g (x) จะได้ v u d u dx dx dy dy du 7. =     2 dx  v  v dx du dx dy 6. ความชันของเส้นโค้ง y  f (x) ที่จุด (a, b) คือ f (a) หรื อ dx 7. ฟังก์ชน ั เพิ่มและฟังก์ชนั ลด : กาหนดให้ f เป็ นฟังก์ชนั ที่ต่อเนื่องบนช่วง (a , b) จะได้วา่ 4. อนุพนั ธ์ คือ อัตราการเปลี่ยนแปลงของ f (x) เทียบกับ x ขณะ x ใดๆ ,

f เป็ นฟังก์ชน ั เพิ่ม เมื่อ f'(x) > 0

นัน่ คือ ถ้า x เพิ่มแล้ว y เพิ่ม เราจะเรี ยกว่า ฟังก์ชนั เพิ่ม – 19 –

Pinnacle 0–2251–8326

สรุ ปสูตรคณิ ตศาสตร์ PAT1

โดยอาจารย์POP

f เป็ นฟังก์ชน ั ลด เมื่อ f'(x) < 0

นัน่ คือ ถ้า x เพิ่มแล้ว y ลด เราจะเรี ยกว่า ฟังก์ชนั ลด 8. จุดสูงสุดสัมพัทธ์ จุดต่าสุดสัมพัทธ์ จุดสูงสุดสัมบูรณ์และจุดต่าสุดสัมบูรณ์ ทฤษฏีบท : กาหนดให้ f เป็ นฟังก์ชนั ที่ต่อเนื่องบนช่วง (a , b) ใดๆ และ c เป็ นค่าวิกฤตของ f ซึ่ง f'(c) = 0 พบว่า 1. ถ้า f ˝(c) > 0 แล้ว f(c) เป็ นค่าต่าสุ ดสัมพัทธ์ 2. ถ้า f ˝(c) < 0 แล้ว f(c) เป็ นค่าสูงสุดสัมพัทธ์ 9. ปริพน ั ธ์ (Integrate) ,ใช้ สัญลักษณ์ F(x) หรือ  f ( x)dx นิยาม : ฟังก์ชนั F เป็ นปฎิยานุพนั ธ์ของ f เมื่อ F′(x) = f (x) สาหรับทุกค่าของ x ที่อยูใ่ นโดเมนของ f 10. สูตรที่ใช้หาปฏิยานุพนั ธ์ของฟังก์ชน ั : เมื่อ k และ c เป็ นค่าคงตัว 1.

 kdx

3.

 kf ( x)dx

x n 1  c เมื่อ n  1 n 1 4.  [ f ( x)  g ( x)]dx =  f ( x)dx   g ( x)dx

= kx  c

2.

= k  f ( x)dx

n  x dx =

11. อินทิเกรตจากัดเขต : เมื่อ f เป็ นฟังก์ชน ั ต่อเนื่องบนช่วง [a , b] และถ้า F เป็ นฟังก์ชนั ต่อเนื่องบนช่วง [a , b] โดยที่ F′(x) = f (x) แล้ว

b



b

f ( x)dx = F ( x)  F (b)  F (a) a

a

12. พื้นที่ที่ปิดล้อมด้วยเส้นโค้ง

นิยาม : เมื่อ f เป็ นฟังก์ชนั ต่อเนื่องบนช่วง [a , b] และ A เป็ นพื้นที่ที่ปิดล้อมด้วยเส้นโค้งของ f จาก x = a ถึง x = b จะได้วา่ 12.1 ถ้า f (x) > 0 สาหรับทุกค่าของ x ที่อยูใ่ นช่วง [a , b] แล้ว A จะเป็ นพื้นที่เหนือแกน x และ A = 12.2 ถ้า f (x) < 0 สาหรับทุกค่าของ x ที่อยูใ่ นช่วง [a , b] แล้ว A จะเป็ นพื้นที่ใต้แกน x และ A = –

b

 f ( x)dx

a b

 f ( x)dx

a

ข้ อคณิตคิดสาเร็จด้ วยเหตุผล หากผ่อนปรนตามอารมณ์ เป็ นล้ มเหลว ตา จ้องมองแผ่นพื้น ดู วิธีครู ทา หู ผึ่งสดับรับสาฟัง พจน์กาหนดให้ นั่ง แช่เย็นเช้าอยู่ พินิจ นึกตรึ กไป คณิต ศาสตร์มาตรยากไข แน่ แน่ววัดเหวีย่ งแว้ง

– 20 –

กระดานดา จดไว้ เนียงอรรถ ถ่องแท้แลเห็น ทาไม จวบแจ้ง ไม่สุด คิดหา ถูกเป้ าเข้าวัน