ep10 โจทย์ประยุกต์สมการเส้นตรง
เรียนรู้สมการเส้นตรงรูป y=mx+b และ Ax+By+C=0 การอ่านความชัน จุดตัดแกน การแปลงสมการ และการตรวจว่าจุดอยู่บนเส้นตรงหรือไม่ เพื่อปูพื้นฐานสู่เส้นขนาน เส้นตั้งฉาก และภาคตัดกรวย
เส้นทางสู่เป้าหมาย
กำลังโหลดความก้าวหน้า…
ทำ Quiz ท้าย EP เพื่อเริ่มบันทึกความสำเร็จ
โจทย์ประยุกต์สมการเส้นตรง
ฝึกนำระบบพิกัด ความชัน สมการเส้นตรง จุดตัดแกน เส้นขนาน เส้นตั้งฉาก ระยะทาง และจุดกึ่งกลาง มาใช้แก้โจทย์หลายขั้นตอนและสถานการณ์จริง
วิเคราะห์ข้อมูลจากโจทย์ เลือกรูปสมการที่เหมาะสม สร้างสมการเส้นตรง และตรวจสอบคำตอบได้อย่างเป็นระบบ ก่อนต่อยอดเข้าสู่เรขาคณิตวิเคราะห์และภาคตัดกรวย
1. แผนแก้โจทย์สมการเส้นตรง
- อ่านว่าโจทย์กำหนดอะไร เช่น จุด ความชัน จุดตัดแกน หรือสมการเดิม
- หาความชันก่อน เมื่อโจทย์เกี่ยวข้องกับจุดสองจุด เส้นขนาน หรือเส้นตั้งฉาก
- เลือกรูปสมการที่เหมาะสม
- แทนพิกัดของจุดเพื่อหาค่าคงตัว
- จัดรูปสมการตามที่โจทย์ต้องการ
- แทนค่ากลับเพื่อตรวจสอบ
รู้ความชันและจุดหนึ่งจุด ใช้ y-y₁=m(x-x₁) จะรวดเร็วที่สุด แต่ถ้าต้องการอ่านจุดตัดแกน ให้จัดเป็น y=mx+b
2. ตัวอย่าง: สร้างสมการจากจุดสองจุด
จงหาสมการเส้นตรงที่ผ่าน A=(1,3) และ B=(5,11)
ใช้จุด A=(1,3)
ตอบ y=2x+1
3. ตัวอย่าง: เส้นขนานผ่านจุดที่กำหนด
จงหาสมการเส้นตรงที่ผ่าน (2,7) และขนานกับ 3x-y+4=0
จัดสมการเดิมให้อยู่ในรูป y=mx+b
เส้นขนานมีความชันเท่ากัน จึงได้ m=3
ตอบ y=3x+1
4. ตัวอย่าง: เส้นตั้งฉากผ่านจุดที่กำหนด
จงหาสมการเส้นตรงที่ผ่าน (4,1) และตั้งฉากกับ y=2x-5
เส้นเดิมมีความชัน 2 เส้นตั้งฉากจึงมีความชัน -1/2
เขียนเป็นรูปทั่วไปได้ว่า
ตอบ y=(-1/2)x+3 หรือ x+2y-6=0
5. ตัวอย่าง: สมการเส้นตั้งฉากแบ่งครึ่ง
กำหนด A=(2,2) และ B=(6,4) จงหาสมการเส้นตั้งฉากแบ่งครึ่งส่วนของเส้นตรง AB
ขั้นที่ 1 หาจุดกึ่งกลาง
ขั้นที่ 2 หาความชันของ AB
ความชันของเส้นตั้งฉากคือ -2
ตอบ y=-2x+11
6. ตัวอย่าง: สถานการณ์ค่าใช้จ่าย
รถรับจ้างคิดค่าบริการเริ่มต้น 35 บาท และคิดเพิ่มกิโลเมตรละ 8 บาท ถ้าเดินทาง x กิโลเมตร ค่าโดยสาร y บาท เขียนสมการได้อย่างไร
- อัตราเพิ่มต่อกิโลเมตรคือความชัน m=8
- ค่าเริ่มต้นคือ b=35
ถ้าเดินทาง 10 กิโลเมตร
ตอบ สมการ y=8x+35 และค่าโดยสาร 115 บาท
7. เทคนิคโจทย์ประยุกต์
- คำว่า “เพิ่มขึ้นต่อหนึ่งหน่วย” มักหมายถึงความชัน
- คำว่า “ค่าเริ่มต้น” มักหมายถึง b
- ผ่านจุดสองจุด ให้หาความชันก่อน
- ขนาน ใช้ความชันเดิม
- ตั้งฉาก ใช้จำนวนผกผันที่เปลี่ยนเครื่องหมาย
- เส้นตั้งฉากแบ่งครึ่ง ต้องหาทั้งจุดกึ่งกลางและความชันตั้งฉาก
- หาจุดตัดแกน X ให้แทน y=0
- หาจุดตัดแกน Y ให้แทน x=0
- เส้นผ่านจุดกำเนิดมี b=0
- ตรวจคำตอบด้วยการแทนพิกัดกลับในสมการ
โจทย์สถานการณ์อาจกำหนดขอบเขต เช่น เวลา ระยะทาง หรือจำนวนสินค้าไม่ติดลบ แม้สมการเส้นตรงจะคำนวณค่าอื่นได้ก็ตาม
8. โจทย์ประยุกต์สมการเส้นตรง 20 ข้อ
ระดับพื้นฐานและปานกลาง ข้อ 1–10
ระดับประยุกต์ ข้อ 11–20
9. สรุปท้ายบท
- ผ่านจุดสองจุด ต้องหาความชันก่อนสร้างสมการ
- รู้ความชันและจุดหนึ่งจุด ใช้ y-y₁=m(x-x₁)
- เส้นขนานใช้ความชันเดิม
- เส้นตั้งฉากใช้จำนวนผกผันที่เปลี่ยนเครื่องหมาย
- เส้นตั้งฉากแบ่งครึ่งต้องผ่านจุดกึ่งกลาง
- ค่าเริ่มต้นในโจทย์สถานการณ์คือ b
- อัตราการเพิ่มหรือลดต่อหนึ่งหน่วยคือ m
- หาค่าที่ไม่ทราบด้วยการแทนข้อมูลลงในสมการ
- หาจุดที่ปริมาณหมดหรือเป็นศูนย์โดยแทน y=0
- ตรวจคำตอบโดยแทนพิกัดหรือค่ากลับในสมการเดิม
เมื่อแก้โจทย์สมการเส้นตรงได้คล่องแล้ว นักเรียนจะพร้อมนำแนวคิดเรื่องพิกัด ระยะทาง ความชัน และสมการ ไปใช้วิเคราะห์วงกลม พาราโบลา วงรี และไฮเพอร์โบลา