ชวนคิด
สนามรูปสี่เหลี่ยมผืนผ้ามีความยาวมากกว่าความกว้าง 4 เมตร และมีพื้นที่ 96 ตารางเมตร สนามนี้กว้างและยาวเท่าไร
เมื่อกำหนดความกว้างเป็น x เมตร ความยาวจึงเป็น x+4 เมตร และสร้างสมการได้ว่า
เป้าหมายการเรียนรู้
เมื่อเรียนจบ ผู้เรียนสามารถ
- กำหนดตัวแปรจากสิ่งที่โจทย์ถามได้
- แปลข้อความสำคัญเป็นนิพจน์พีชคณิตได้
- สร้างสมการกำลังสองจากสถานการณ์ได้
- แก้สมการด้วยการแยกตัวประกอบหรือสูตรกำลังสองได้
- เลือกคำตอบที่เหมาะสมกับเงื่อนไขของโจทย์ได้
- เขียนคำตอบพร้อมหน่วยได้ครบถ้วน
EP นี้รวมทักษะจาก EP4 และ EP5 เพื่อนำไปใช้กับโจทย์ปัญหา
ขั้นตอนแก้โจทย์ปัญหา 5 ขั้น
- อ่าน หาสิ่งที่โจทย์กำหนดและสิ่งที่โจทย์ถาม
- กำหนด ตัวแปรแทนสิ่งที่ต้องการหา
- สร้าง นิพจน์และสมการจากความสัมพันธ์ในโจทย์
- แก้ สมการกำลังสองเพื่อหาค่าตัวแปร
- ตรวจ เงื่อนไข เลือกคำตอบที่เป็นไปได้ และใส่หน่วย
สมการกำลังสองอาจให้คำตอบ 2 ค่า แต่โจทย์ปัญหาอาจใช้ได้เพียงค่าเดียว เช่น ความยาว อายุ และจำนวนสิ่งของต้องไม่เป็นค่าลบ
คำสำคัญที่ต้องแปลให้เป็น
- มากกว่า x อยู่ 5 หมายถึง x+5
- น้อยกว่า x อยู่ 3 หมายถึง x-3
- จำนวนเต็มเรียงกัน 2 จำนวน หมายถึง x และ x+1
- จำนวนคู่เรียงกัน หมายถึง x และ x+2
- ด้านยาวมากกว่าด้านกว้าง 4 หมายถึง กว้าง x, ยาว x+4
- ผลคูณเท่ากับ 72 หมายถึง x(x+1)=72 หรือรูปที่ตรงกับโจทย์
กำหนดตัวแปรแทนจำนวนที่น้อยกว่าหรือด้านที่สั้นกว่าก่อน จะช่วยให้นิพจน์กระชับและผิดเครื่องหมายน้อยลง
ตัวอย่างที่ 1: รูปสี่เหลี่ยมผืนผ้า
รูปสี่เหลี่ยมผืนผ้ามีความยาวมากกว่าความกว้าง 4 เมตร และมีพื้นที่ 96 ตารางเมตร จงหาความกว้างและความยาว
1. กำหนดตัวแปร
ให้ความกว้างเท่ากับ x เมตร
ความยาวเท่ากับ x+4 เมตร
2. สร้างสมการ
3. แก้สมการ
4. ตรวจเงื่อนไข
ความกว้างเป็นค่าลบไม่ได้ จึงตัด x=-12
ตัวอย่างที่ 2: จำนวนเต็มเรียงกัน
จำนวนเต็มบวกสองจำนวนเรียงกันมีผลคูณเท่ากับ 72 จงหาจำนวนทั้งสอง
ให้จำนวนที่น้อยกว่าเป็น x
จำนวนถัดไปเป็น x+1
โจทย์กำหนดให้เป็นจำนวนเต็มบวก จึงเลือก x=8
ตัวอย่างที่ 3: จำนวนหนึ่งกับกำลังสอง
กำลังสองของจำนวนเต็มบวกจำนวนหนึ่งมากกว่าจำนวนนั้นอยู่ 72 จงหาจำนวนนั้น
ให้จำนวนนั้นเป็น x
โจทย์กำหนดให้เป็นจำนวนเต็มบวก จึงเลือก x=9
ตัวอย่างที่ 4: รูปสามเหลี่ยม
รูปสามเหลี่ยมมีฐานยาวกว่าส่วนสูง 3 เซนติเมตร และมีพื้นที่ 27 ตารางเซนติเมตร จงหาฐานและส่วนสูง
ให้ส่วนสูงเท่ากับ x เซนติเมตร
ฐานเท่ากับ x+3 เซนติเมตร
ความยาวเป็นค่าลบไม่ได้ จึงเลือก x=6
ตัวอย่างที่ 5: ความเร็วและเวลา
รถคันหนึ่งเดินทางเป็นระยะทาง 120 กิโลเมตร ถ้าเพิ่มความเร็วขึ้น 10 กิโลเมตรต่อชั่วโมง จะใช้เวลาน้อยลง 1 ชั่วโมง จงหาความเร็วเดิม
ให้ความเร็วเดิมเป็น x กิโลเมตรต่อชั่วโมง
เวลาเดิมคือ 120x ชั่วโมง
เวลาใหม่คือ 120x+10 ชั่วโมง
คูณทั้งสมการด้วย x(x+10)
ความเร็วต้องเป็นจำนวนบวก จึงเลือก x=30
วิธีตรวจคำตอบ
หลังได้คำตอบ ให้ตรวจ 3 เรื่อง
- แทนค่า: เมื่อนำกลับไปแทนแล้วเงื่อนไขเป็นจริงหรือไม่
- ความเป็นไปได้: ความยาว อายุ เวลา และความเร็วเป็นค่าลบไม่ได้
- หน่วย: ตอบเป็นเมตร ตารางเมตร ปี หรือกิโลเมตรต่อชั่วโมงให้ถูกต้อง
ได้คำตอบติดลบไม่ได้แปลว่าคำนวณผิดเสมอไป แต่อาจเป็นคำตอบของสมการที่ไม่สอดคล้องกับสถานการณ์จริง
จุดที่พลาดบ่อย
พลาดที่ 1: กำหนดตัวแปรไม่ชัดเจน
ต้องเขียนให้ครบ เช่น “ให้ x แทนความกว้าง หน่วยเป็นเมตร”
พลาดที่ 2: แปลคำว่า “มากกว่า” ผิดทิศทาง
ถ้าความยาวมากกว่าความกว้าง 4 เมตร และกว้าง x ความยาวต้องเป็น x+4
พลาดที่ 3: ใช้สูตรพื้นที่ผิด
สี่เหลี่ยมผืนผ้าใช้ กว้างคูณยาว แต่สามเหลี่ยมต้องมีตัวคูณ frac12
พลาดที่ 4: รับคำตอบทุกค่าจากสมการ
ต้องตรวจว่าแต่ละค่าสอดคล้องกับคำว่า “จำนวนบวก” หรือสิ่งที่วัดได้จริงหรือไม่
พลาดที่ 5: ตอบเฉพาะค่า x
ต้องย้อนกลับไปตอบสิ่งที่โจทย์ถาม พร้อมหน่วยให้ครบ
ลองทำ
ข้อ 1 จำนวนเต็มบวกสองจำนวนเรียงกันมีผลคูณเท่ากับ 90 จงหาจำนวนทั้งสอง
ดูเฉลย
ให้จำนวนที่น้อยกว่าเป็น x อีกจำนวนเป็น x+1
x(x+1)=90
x2+x-90=0
(x+10)(x-9)=0
เลือก x=9 เพราะเป็นจำนวนบวก
ตอบ 9 และ 10
ข้อ 2 รูปสี่เหลี่ยมผืนผ้ามีความยาวมากกว่าความกว้าง 5 เมตร และมีพื้นที่ 84 ตารางเมตร จงหาความกว้างและความยาว
ดูเฉลย
ให้ความกว้างเป็น x ความยาวเป็น x+5
x(x+5)=84
x2+5x-84=0
(x+12)(x-7)=0
ตอบ กว้าง 7 เมตร ยาว 12 เมตร
ข้อ 3 กำลังสองของจำนวนเต็มบวกจำนวนหนึ่งมากกว่า 5 เท่าของจำนวนนั้นอยู่ 24 จงหาจำนวนนั้น
ดูเฉลย
ให้จำนวนนั้นเป็น x
x2=5x+24
x2-5x-24=0
(x-8)(x+3)=0
ตอบ 8
ข้อ 4 รูปสามเหลี่ยมมีฐานยาวกว่าส่วนสูง 4 เซนติเมตร และมีพื้นที่ 48 ตารางเซนติเมตร จงหาฐานและส่วนสูง
ดูเฉลย
ให้ส่วนสูงเป็น x ฐานเป็น x+4
frac12x(x+4)=48
x2+4x-96=0
(x+12)(x-8)=0
ตอบ ส่วนสูง 8 ซม. ฐาน 12 ซม.
ข้อ 5 จำนวนคู่บวกสองจำนวนเรียงกันมีผลคูณเท่ากับ 168 จงหาจำนวนทั้งสอง
ดูเฉลย
ให้จำนวนคู่ที่น้อยกว่าเป็น x อีกจำนวนเป็น x+2
x(x+2)=168
x2+2x-168=0
(x+14)(x-12)=0
ตอบ 12 และ 14
ข้อ 6 รถเดินทาง 180 กิโลเมตร ถ้าเพิ่มความเร็วขึ้น 15 กิโลเมตรต่อชั่วโมง จะใช้เวลาน้อยลง 2 ชั่วโมง จงหาความเร็วเดิม
ดูเฉลย
ให้ความเร็วเดิมเป็น x
180x-180x+15=2
180(x+15)-180x=2x(x+15)
2x2+30x-2700=0
x2+15x-1350=0
(x+45)(x-30)=0
ตอบ ความเร็วเดิม 30 กม./ชม.
Mini Quiz
เลือกคำตอบแล้วกด ตรวจคำตอบ ระบบจะนับคะแนนให้อัตโนมัติ
Challenge
แปลงผักรูปสี่เหลี่ยมผืนผ้ามีรอบรูป 52 เมตร และมีพื้นที่ 160 ตารางเมตร จงหาความกว้างและความยาว
ดูเฉลย
ให้ความกว้างเป็น x เมตร
จากรอบรูป
ดังนั้นความยาวเป็น 26-x
จากพื้นที่
ด้านทั้งสองจึงยาว 10 เมตร และ 16 เมตร โดยกำหนดให้ด้านสั้นเป็นความกว้าง
ตอบ กว้าง 10 เมตร และยาว 16 เมตร
สรุปท้ายบท
อ่าน – กำหนด – สร้าง – แก้ – ตรวจ