EP2 การทำให้ส่วนไม่มีกรณฑ์และจำนวนคู่สังยุค
เรียนรู้การทำให้ส่วนไม่มีกรณฑ์ด้วย Rationalize การใช้จำนวนคู่สังยุค และสูตรผลต่างกำลังสอง พร้อมตัวอย่าง แบบฝึกหัด และแบบทดสอบท้ายบท
เส้นทางสู่เป้าหมาย
กำลังโหลดความก้าวหน้า…
ทำ Quiz ท้าย EP เพื่อเริ่มบันทึกความสำเร็จ
Rationalize และจำนวนคู่สังยุค
ฝึกทำให้ส่วนไม่มีกรณฑ์ รู้จักจำนวนคู่สังยุค และนำไปใช้จัดรูปคำตอบในโจทย์พีชคณิตและตรีโกณมิติ
เลือกตัวคูณได้ถูกต้อง ทำให้ส่วนไม่มีกรณฑ์ และจัดคำตอบให้อยู่ในรูปมาตรฐานได้
1. ปัญหานำ
จากโจทย์ตรีโกณมิติ เราอาจแก้สมการจนได้คำตอบ
แม้จะหาค่า h ได้แล้ว แต่ส่วนของเศษส่วนยังมีกรณฑ์ จึงควรจัดรูปต่อ
ขั้นตอนนี้ไม่ใช่เรื่องตรีโกณมิติโดยตรง แต่เป็นการจัดรูปพีชคณิต
2. Rationalize คืออะไร
Rationalize คือ การจัดรูปเศษส่วนเพื่อทำให้ส่วนไม่มีกรณฑ์
คูณทั้งเศษและส่วนด้วย √2
Rationalize คือกระบวนการที่เราต้องการทำ ไม่ใช่ชื่อของตัวคูณ
3. จำนวนคู่สังยุคคืออะไร
Conjugate หรือ จำนวนคู่สังยุค คือ นิพจน์ที่มีพจน์เหมือนเดิม แต่เปลี่ยนเครื่องหมายตรงกลาง
เครื่องหมายบวกเปลี่ยนเป็นลบ และเครื่องหมายลบเปลี่ยนเป็นบวก
4. Rationalize กับ Conjugate ต่างกันอย่างไร
- Rationalize คือ เป้าหมายหรือกระบวนการทำให้ส่วนไม่มีกรณฑ์
- Conjugate คือ เครื่องมือที่นำมาคูณเมื่อส่วนมีสองพจน์
จำนวนคู่สังยุคไม่ใช่ “ตัวประกอบร่วม” เพราะตัวประกอบร่วมเป็นคำที่มีความหมายอีกแบบหนึ่งในคณิตศาสตร์
5. ทำไมคู่สังยุคจึงทำให้กรณฑ์หาย
เพราะอาศัยสูตรผลต่างกำลังสอง
ตัวอย่าง
เมื่อนำพจน์คู่สังยุคมาคูณกัน พจน์ตรงกลางจะหักล้างกัน เหลือเพียงผลต่างของกำลังสอง
6. รูปแบบที่ควรจำ
กรณีที่ 1 ส่วนเป็นกรณฑ์พจน์เดียว
ให้คูณทั้งเศษและส่วนด้วย √b
กรณีที่ 2 ส่วนมีสองพจน์
ใช้คู่สังยุค √b−c
กรณีที่ 3 ส่วนเป็นผลต่าง
ใช้คู่สังยุค √b+c
7. ตัวอย่างที่ 1 ส่วนเป็นกรณฑ์พจน์เดียว
จงจัดรูป
คูณทั้งเศษและส่วนด้วย √3
4√3/3
8. ตัวอย่างที่ 2 ส่วนเป็นผลบวก
จงจัดรูป
คู่สังยุคของ √3+1 คือ √3−1
4(√3−1)
9. ตัวอย่างที่ 3 ส่วนเป็นผลต่าง
จงจัดรูป
คู่สังยุคของ √3−1 คือ √3+1
10(√3+1)
10. ตัวอย่างเชื่อมโยงกับตรีโกณมิติ
จากโจทย์มุมเงย อาจแก้สมการจนได้
ใช้คู่สังยุค √3+1
การใช้ tan เพื่อตั้งสมการเป็นเรื่องตรีโกณมิติ ส่วนการทำให้ส่วนไม่มีกรณฑ์เป็นเรื่องพีชคณิต
11. จุดที่มักผิด
ผิดแบบที่ 1 คูณเฉพาะส่วน
ต้องคูณทั้งเศษและส่วนด้วยจำนวนเดียวกัน เพื่อให้ค่าของเศษส่วนเดิมไม่เปลี่ยน
ผิดแบบที่ 2 ใช้เครื่องหมายเดิม
ถ้าส่วนเป็น √3−1 ต้องใช้ √3+1 ไม่ใช่ √3−1
ผิดแบบที่ 3 ใช้สูตรผลต่างกำลังสองผิด
ไม่ใช่ a²+b²
ผิดแบบที่ 4 กระจายเฉพาะส่วน
เศษด้านบนต้องคูณด้วยคู่สังยุคด้วยเช่นกัน
12. เทคนิคเลือกวิธีเร็ว
- ดูว่าส่วนมีกรณฑ์หรือไม่
- ถ้าส่วนเป็นกรณฑ์พจน์เดียว ให้คูณด้วยกรณฑ์เดิม
- ถ้าส่วนมีสองพจน์ ให้หาจำนวนคู่สังยุค
- คูณทั้งเศษและส่วนด้วยจำนวนเดียวกัน
- ใช้สูตรผลต่างกำลังสองกับส่วน
- ตัดทอนและจัดรูปคำตอบให้เรียบร้อย
ดูส่วน → เลือกตัวคูณ → คูณทั้งเศษและส่วน → จัดรูป
13. แบบฝึกหัด 5 ข้อ
-
จงทำให้ส่วนไม่มีกรณฑ์
3/√2ดูเฉลย
3/√2 × √2/√2= 3√2/2ตอบ 3√2/2
-
จงทำให้ส่วนไม่มีกรณฑ์
5/√7ดูเฉลย
5/√7 × √7/√7= 5√7/7ตอบ 5√7/7
-
จงทำให้ส่วนไม่มีกรณฑ์
8/(√5+1)ดูเฉลย
คู่สังยุคของ √5+1 คือ √5−1
8/(√5+1) × (√5−1)/(√5−1)= 8(√5−1)/(5−1)= 2(√5−1)ตอบ 2(√5−1)
-
จงทำให้ส่วนไม่มีกรณฑ์
12/(2+√3)ดูเฉลย
คู่สังยุคของ 2+√3 คือ 2−√3
12/(2+√3) × (2−√3)/(2−√3)= 12(2−√3)/(4−3)= 12(2−√3)ตอบ 12(2−√3)
-
จงทำให้ส่วนไม่มีกรณฑ์
10/(√3−1)ดูเฉลย
คู่สังยุคของ √3−1 คือ √3+1
10/(√3−1) × (√3+1)/(√3+1)= 10(√3+1)/(3−1)= 5(√3+1)ตอบ 5(√3+1)
14. แบบทดสอบท้ายบท 5 ข้อ
15. สรุป
- ถ้าส่วนเป็น √a ให้คูณด้วย √a
- ถ้าส่วนเป็น a+√b ให้คูณด้วย a−√b
- ถ้าส่วนเป็น a−√b ให้คูณด้วย a+√b
- ต้องคูณทั้งเศษและส่วนด้วยจำนวนเดียวกัน
- ใช้สูตรผลต่างกำลังสองจัดรูปส่วน
ดูส่วน → เลือกตัวคูณ → คูณทั้งเศษและส่วน → ใช้ผลต่างกำลังสอง → ตัดทอน