ลำดับเรขาคณิต

supanaree

คณิตศาสรตร์, ม.6, ลำดับและอนุกรม

Add LINE friends for one click to find article.

ลำดับเรขาคณิต

ลำดับเรขาคณิต คือ ลำดับที่มีจำนวนเพิ่มขึ้นหรือลดลงอย่างคงที่เป็นจำนวนเท่า ซึ่งจำนวนที่เพิ่มขึ้นหรือลดลงนั้นเรียกว่า อัตราส่วนร่วม เขียนแทนด้วย r

โดยที่ r = พจน์ขวาหารด้วยพจน์ซ้าย

การเขียนลำดับเราจะเขียนแทนด้วย $ลำดับเลขคณิต$ โดยที่ $a_n$ คือพจน์ทั่วไปหรือเรียกอีกอย่างว่า พจน์สุดท้ายนั่นเอง

ตัวอย่างของลำดับเรขาคณิต

2, 4, 8, 16, 32, …

จะได้ว่า อัตราส่วน $a_{2}$ ต่อ $a_{1}=\frac{a_{2}}{a_{1}}=\frac{4}{2}=2$

อัตราส่วน $a_{3}$ ต่อ $a_{2}=\frac{a_{3}}{a_{2}}=\frac{8}{4}=2$

$\therefore2$ คือ อัตราส่วนร่วมของลำดับเรขาคณิตข้างต้น

พจน์ทั่วไปของลำดับเรขาคณิต

การหาพจน์ทั่วไป ก็คือการหาค่าของพจน์สุดท้ายหรือ $a_n$ นั่นเอง

ทำไมเราถึงต้องรู้วิธีหาพจน์ทั่วไปล่ะ??? เพราะว่าถ้าน้องๆรู้พจน์ทั่วไปแล้ว น้องอยากได้ค่าของพจน์ไหนน้องก็สามารถแทน n เข้าไปได้เลยนั่นเอง

พิจารณา พจน์ที่1 : $n=1\rightarrow a_{1}=a_{1}$

พจน์ที่2 : $n=2\rightarrow a_{2}=a_{1}r$

พจน์ที่3 : $n=3\rightarrow a_{3}=a_{2}r=a_{1}r^{2}$

$\vdots$

พจน์ที่n $\rightarrow a_{n}=a_{n-1}r$

$ลำดับเรขาคณิต$

ดังนั้น พจน์ทั่วไปของลำดับเรขาคณิตคือ

$a_{n}=a_{1}r^{n-1}$

ถ้า r = 1 จะได้ว่า $a_n=a_1$ นั่นคือ ทุกพจน์ของลำดับจะมีค่าเท่ากัน เราจะเรียกลำดับนี้ว่า ลำดับคงตัว

เช่น ลำดับของ 2, 2, 2, 2, …, 2

วิธีการแก้โจทย์ปัญหาที่เกี่ยวกับลำดับเรขาคณิต

ต้องรู้ว่าโจทย์ถามหาอะไร จากนั้นเขียนสิ่งที่โจทย์ต้องการไว้ เช่น โจทย์ต้องการหาพจน์ที่ 5 เราจะเขียน $a_5=a_1r^{(n-1)}$ จากนั้นเราก็จะรู้แล้วว่าเราต้องหาอะไรเพื่อให้สมการมันสมบูรณ์และได้คำตอบที่ต้องการ
ดูว่าโจทย์ให้อะไรมาบ้าง โจทย์บางโจทย์อาจจะไม่ให้มาแบบตรงๆ เช่น 1, 3, 5,7,… สิ่งที่โจทย์ให้มาคือ $a_1$ และ r จะเห็นว่าโจทย์ไม่ได้ให้ r มาตรงๆแต่เราต้องสังเกตเอง
ใช้สิ่งที่โจทย์มา ในการหาสิ่งที่เราต้องการในข้อ 1.

จากข้อ 1-3 ถ้าทำครบตามนี้เราก็จะได้คำตอบตามต้องการแล้ว ทั้งนี้ต้องอาศัยการสังเกต และการฝึกทำบ่อยๆให้ชินด้วย

เราลองมาดูโจทย์เกี่ยวกับลำดับเรขาคณิตกันค่ะ

ตัวอย่างโจทย์เกี่ยวกับลำดับเรขาคณิต

1) หาพจน์ที่ 20 ของ 1, 4, 16, …

วิธีทำ

โจทย์ต้องการพจน์ที่ 20 นั่นคือ $a_{20}=a_1r^{19}$

จากโจทย์ สิ่งที่โจทย์ให้มาคือ $a_{1}=1$ และ อัตราส่วนร่วม $r=\frac{4}{1}=4$

ดังนั้นจะได้

$a_{20}=a_{1}r^{19}=1(4)^{19}=4^{19}$

2) ลำดับเรขาคณิตมี $a_{1}=\frac{1}{4}$ , $a_{7}=8$ จงหา $a_{13}$

วิธีทำ โจทย์ต้องการหา $a_{13}=a_1r^{12}$

สิ่งที่โจทย์ให้มาคือ $a_1$ และ $a_7$

จะได้ว่า

$a_{7}=a_{1}r^{6}=8$

$\frac{1}{4}(r^{6})=8$

$r^{6} = 32$

$r=\sqrt[6]{32}$

จากที่เราได้ r มาแล้ว เราสามารถหาพจน์ที่ 13 ได้แล้ว จะได้ว่า

$a_{12}=a_{1}r^{12}$

. $=\frac{1}{4}(\sqrt[6]{32})^{12}$

. $=\frac{1}{4}(32)(32)$

. =8(32)

. = 256

ดังนั้น $a_{13} = 256$

3) ให้ลำดับเรขาคณิตชุดหนึ่งมีอัตราส่วนร่วมเป็น -2 ถ้า $a_{4}=4$ แล้ว $a_{1}$ มีค่าเท่าใด

วิธีทำ

จากโจทย์ r = -2 และ

$a_{4}=4=a_{1}(-2)^{3}$

$4=a_{1}(-8)$

$a_{1}=-\frac{1}{2}$

4) ลำดับ 2, 10, 50, … , 1250 มีกี่พจน์

วิธีทำ โจทย์ต้องการทราบว่ามีกี่พจน์ นั่นคือ ต้องการทราบค่า n

สิ่งที่โจทย์ให้มา

จากโจทย์ $\inline a_{1}=2$ และ $r = \frac{10}{2} = 5$

หา n โดยที่ $a_{n}=1250=a_{1}r^{n-1}$

$1250=2(n)^{n-1}$

$5^{n-1}=625$

$5^{n-1}=5^{4}$

$\therefore n-1=4\rightarrow n=5$

ดังนั้น ลำดับข้างต้นมี 5 พจน์

5.) กำหนดให้ 32, x, y, 4 เป็นลำดับเรขาคณิต จงหาค่า x + y

วิธีทำ จากโจทย์ สิ่งที่โจทย์ให้มาคือค่าของพจน์ที่ 1 กับพจน์ที่ 4 หรือพจน์สุดท้ายนั่นเอง

การที่เราจะหาค่า x และ y ได้นั้น เราต้องหาค่า r หรืออัตราส่วนร่วม และค่าของพจน์ที่ 1 ซึ่งโจทย์ให้มาอยู่แล้ว

ดังนั้นเราจะหา r จากพจน์สุดท้าย จะได้ว่า

$4=32r^3$

$r^3= \frac{4}{32}$

$r^3=\frac{1}{8}$

$r=\frac{1}{2}$

หลังจากที่เราได้ค่า r มาแล้วเราจะสามารถหาพจน์ที่ 2และ 3 ได้แล้ว

นั่นคือ x = $32(\frac{1}{2})=16$ และ y = $16(\frac{1}{2})=8$

โจทย์ต้องการ x + y ดังนั้น จะได้ x + y = 16 + 8 = 24

6.) ให้ sinθ, tanθ, tanθ·secθ, … เป็นลำดับเรขาคณิต แล้วพจน์ที่ 10 ของลำดับเรขาคณิตนี้เท่ากับเท่าใด

วิธีทำ สิ่งที่โจทย์ต้องการคือ $a_{10}=a_1r^9$

สิ่งที่โจทย์ให้มาคือ $a_1=\mathrm{sin\theta }$ และ $r={\frac{tan\theta}{sin\theta }=\frac{\frac{sin\theta}{cos\theta}}{sin\theta}= \frac{1}{cos\theta}=sec\theta}$

หาพจน์ที่ 10

$a_{10}=sin\theta sec^9\theta$

ตัวอย่างลำดับเรขาคณิต ในรูปของโจทย์ปัญหา

1.) เด็ก 3 คน มีอายุ 1, 5, 13 ปี จงหาว่าอีกกี่ปี อายุของเด็กทั้งสามจะเรียงกันเป็นลำดับเรขาคณิต

วิธีทำ

ให้ x แทนจำนวนปีที่จะทำให้อายุของเด็กทั้งสามเรียงกันเป็นลำดับเรขาคณิต

จะได้ว่า 1+x, 5+x, 13+x เป็นลำดับเรขาคณิต

หา x

จากที่เรารู้ว่า r คือ พจน์ขวาหารด้วยพจน์ซ้าย และเป็นค่าคงที่ จะได้ว่า

$\frac{5+x}{1+x}=\frac{13+x}{5+x}$

(5+x)² = (1+x)(13+x)

25+10x+x² = 13 + 14x + x²

4x = 12

x = 3

ดังนั้น อีก 3 ปี เด็กสามคนจะมีอายุเรียงกันเป็นลำดับเรขาคณิต

2.) ถังใบหนึ่งบรรจุน้ำมัน 240 ลิตร ตักน้ำมันออก $\frac{1}{4}$ ลิตรของปริมาณน้ำมันที่เหลืออยู่ อยากทราบว่าถ้าตักครบ 6 ครั้งแล้วจะเหลือน้ำมันกี่ลิตร

วิธีทำ โจทย์ถามน้ำมันที่เหลืออยู่ดังนั้น ถ้าตักออก $\frac{1}{4}$ ก็จะเหลือน้ำมัน $\frac{3}{4}$ ของน้ำมันที่เหลืออยู่ก่อนหน้า นั่นคือ

เดิมมีน้ำมัน 240 ลิตร

ตักออกครั้งที่1 เหลือน้ำมัน $240(\frac{3}{4})$

ตักออกครั้งที่ 2 เหลือน้ำมัน $240(\frac{3}{4})^{2}$

ตักออกครั้งที่3 เหลือน้ำมัน $240(\frac{3}{4})^{3}$

นำมาเขียนเป็นลำดับเรขาคณิตได้ดังนี้

240, $240(\frac{3}{4})$ , $240(\frac{3}{4})^{2}$ , $240(\frac{3}{4})^{3}$ , …

จากลำดับจะเห็นว่า $a_1=240$ และ $r=\frac{3}{4}$

ดังนั้นถ้าตักออก6 ครั้งก็คือ หา $a_7$

$a_7=240(\frac{3}{4})^6$

3.) ลูกบอลตกจากที่สูง 30 ฟุต ถ้าทุกครั้งที่ลูกบอลตกกระทบพื้นจะกระดอนขึ้นไป $\frac{4}{5}$ ของระยะทางที่ลูกบอลตกลงมา จงหาความสูงของลูกบอลจากพื้นเมื่อลูกบอลตกกระทบพื้นครั้งที่ 5

วิธีทำ จากโจทย์

ความสูงของบอลตอนยังไม่ตก คือ 30 ฟุต

ความสูงเมื่อลูกบอลกระทบพื้นครั้งที่1 คือ 30( $\frac{4}{5}$ ) ฟุต

ความสูงเมื่อลูกบอลกระทบพื้นครั้งที่2 คือ 30( $\frac{4}{5}$ )² ฟุต

ความสูงเมื่อลูกบอลกระทบพื้นครั้งที่3 คือ 30( $\frac{4}{5}$ )³ ฟุต

เขียนเป็นลำดับเรขาคณิตได้ดังนี้

30, 30( $\frac{4}{5}$ ), 30( $\frac{4}{5}$ )², 30( $\frac{4}{5}$ )³, …

จะได้ว่า $a_1 = 30$ และ $r=\frac{4}{5}$

จากโจทย์ต้องการความสูงเมื่อลูกบอลกระทบพื้นครั้งที่ 5 นั่นคือ หา $a_6$

หา $a_6$ จากสิ่งที่โจทย์ให้มาและสูตรลำดับเรขาคณิต จะได้

$a_6=30(\frac{4}{5})^5=30(\frac{1024}{3125})=\frac{30720}{3125}\approx 9.83$

ดังนั้น ความสูงของลูกบอลเมื่อลูกบอลกระทบพื้นครั้งที่ 5 มีคา่ประมาณ 9.83 ฟุต

วิดีโอเพิ่มเติมเกี่ยวกับ ลำดับเรขาคณิต

NockAcademy คือโรงเรียนออนไลน์สำหรับเด็ก โดยแอปฯ และเว็บไซต์ นักเรียนสามารถเรียนรู้ผ่านคลิปบทเรียนวิชา คณิตศาสตร์ ภาษาอังกฤษ และภาษาไทย
มากไปกว่านั้น เรายังมีคอร์สเรียนออนไลน์ การสอนพิเศษ การติวนอกสถานที่โดยติวเตอร์ที่แน่นไปด้วยความรู้ อีกด้วย

แค่ 10 นาที ก็เข้าใจได้

สามารถดูคลิปบทเรียนวิชา คณิตศาสตร์ ภาษาอังกฤษ และภาษาไทย ที่มีมากกว่า 2,000+ คลิป และยังสามารถทำแบบทดสอบที่มีมากกว่า 4000+ ข้อ

แนะนำ

แชร์

โต้วาที และยอวาที แต่งต่างกันอย่างไร?

การพูดมีมากมายหลายประเภท แล้วแต่จุดประสงค์ของผู้พูดว่าต้องการจะสื่อสารออกมาในรูปแบบใด แต่จะมีอยู่ประเภทหนึ่งที่มีหัวข้อให้พูดและต้องแบ่งออกเป็นสองฝ่าย โดยไม่ได้มีเจตนาเพื่อมาทะเลาะกัน เพราะเรากำลังหมายถึงการพูดโต้วาทีและการยอวาที ที่เป็นการพูดแสดงความคิดเห็นในลักษะที่ต่างกัน แต่จะต่างกันอย่างไรบ้างนั้น เราไปเรียนรู้เรื่องนี้พร้อมกันเลยค่ะ การโต้วาที การโต้วาที เป็นการแสดงความคิดเห็นโต้แย้งด้วยเหตุผลเพื่อให้ชนะอีกฝ่าย โดยจะแบ่งผู้พูดออกเป็น 2 ฝ่าย คือ ฝ่ายญัตติและฝ่ายคัดค้านญัตติ และมีกรรมการคอยตัดสินว่าจะให้ฝ่ายใดชนะ โดยแต่ละฝ่ายจะต้องมีข้อมูลเพื่อมาสนับสนุนการพูดของตัวเอง หักล้างแนวคิดของอีกฝ่ายและต้องมีปฏิภาณไหวพริบ องค์ประกอบของการโต้วาที

เรียนรู้การใช้คำสันธาน (Conjunctions) ในภาษาอังกฤษ

สวัสดีน้องๆ ม. 3 ทุกคนนะครับ วันนี้เราจะมาทำความรู้จักกับ Conjuctions หรือคำสันธานในภาษาอังกฤษ พร้อมวิธีการใช้คำสันธานในประโยคแบบเข้าใจง่ายๆ กันครับ

วงกลม

วงกลม วงกลม ประกอบด้วยจุดศูนย์กลาง (center) เส้นผ่านศูนย์กลาง และรัศมี (radius) สมการรูปแบบมาตรฐานของวงกลม สมการรูปแบบมาตรฐานของวงกลมที่มีจุดศูนย์กลางที่ (h, k) คือ (x-h)² + (y-k)² = r² จากสมการ จะได้ว่า มีจุดศูนย์กลางที่ (h, k) และรัศมี r จะเห็นว่าถ้าเรารู้สมการมาตรฐานเราจะรู้รัศมี

Phrasal Verbs

สวัสดีค่ะนักเรียนชั้นม.6 ที่รักทุกคนวันนี้เราจะไปเรียนรู้กันเรื่อง “Phrasal Verbs“ กันนะคะ ถ้าพร้อมแล้วก็ไปลุยกันโลด ความหมาย Phrasal Verbs Phrasal Verbs คือ คำกริยา โดยเป็นกริยาที่มีคำอื่นๆ อย่างเช่น คำบุพบท (Preposition) ร่วมกันส่วนใหญ่แล้ว Phrasal Verbs จะบอกถึงการกระทำ มักจะเจอในชีวิตประจำวันในสถานการณ์ทั่วไป ไม่เป็นทางการมาก ข้อดีคือจะทำให้ภาษาใกล้เคียงกับเจ้าของภาษามากขึ้นนั่นเองจ้า

อิเหนา จากนิทานปันหยีสู่วรรณคดีเลื่องชื่อของไทย

อิเหนา เป็นวรรณคดีที่ถูกเผยแพร่เข้ามาในไทยตั้งแต่สมัยกรุงศรีอยุธยา น้อง ๆ สงสัยไหมคะว่าจุดเริ่มต้นของนิทานของชาวชวานี้มีจุดเริ่มต้นในไทยอย่างไร เหตุใดถึงถูกประพันธ์ขึ้นเป็นบทละครให้ได้เล่นกันในราชสำนัก ถ้าน้อง ๆ พร้อมหาคำตอบแล้ว เราไปเรียนรู้ประวัติความเป็นมาและเรื่องย่อของอิเหนา ตอน ศึกกะหมังกุหนิงกันเลยค่ะ ความเป็นมา อิเหนามีความเป็นมาจากนิทานปันหยี หรือที่เรียกว่า อิเหนาปันหยีรัตปาตี ซึ่งเป็นนิทานที่เล่าแพร่หลายกันมากในชวา เชื่อกันว่าเป็นนิยายอิงประวัติศาสตร์ของชวา ในสมัยพุทธศตวรรษที่ 16 ปรุงแต่งมาจากพงศาวดารชวา อิทธิพลของเรื่องอิเหนาเข้ามาในประเทศไทยครั้งแรกในสมัยอยุธยา จากการที่เจ้าฟ้าหญิงกุณฑลและเจ้าฟ้าหญิงมงกุฎ

โคลงนฤทุมนาการ โคลงสุภาษิตสอนใจรู้ไว้ไม่เป็นทุกข์

หลังจากได้ศึกษาเรื่องโคลงโสฬสไตรยางค์ไปแล้ว น้อง ๆ ทราบไหมคะว่าในโครงสุภาษิตยังมีเรื่องอื่นอีกด้วย และในบทเรียนที่น้อง ๆ จะได้เรียนต่อไปนี้ก็คือเรื่อง โคลงนฤทุมนาการ เป็นโคลงสุภาษิต ที่ใช้โคลงสี่สุภาพในการประพันธ์เหมือนโคลงโสฬสไตรยางค์ แต่จะมีความหมาย และเนื้อหาอย่างไรบ้าง ไปเรียนรู้พร้อม ๆ กันเลยค่ะ โคลงนฤทุมนาการ คืออะไร ก่อนที่จะไปเรียนรู้ว่าในโคลงนฤทุมนาการมีอะไรบ้างนั้น เรามาดูกันที่ความหมายก่อนเลยค่ะ คำว่า นฤทุมนาการ มาจากคำศัพท์ต่าง

ลำดับเรขาคณิต

สารบัญ

ลำดับเรขาคณิต

พจน์ทั่วไปของลำดับเรขาคณิต

ตัวอย่างโจทย์เกี่ยวกับลำดับเรขาคณิต

ตัวอย่างลำดับเรขาคณิต ในรูปของโจทย์ปัญหา

วิดีโอเพิ่มเติมเกี่ยวกับ ลำดับเรขาคณิต

แค่ 10 นาที ก็เข้าใจได้

แนะนำ

แชร์

โต้วาที และยอวาที แต่งต่างกันอย่างไร?

เรียนรู้การใช้คำสันธาน (Conjunctions) ในภาษาอังกฤษ

วงกลม

Phrasal Verbs

อิเหนา จากนิทานปันหยีสู่วรรณคดีเลื่องชื่อของไทย

โคลงนฤทุมนาการ โคลงสุภาษิตสอนใจรู้ไว้ไม่เป็นทุกข์

NockAcademy

ติดต่อ

เกี่ยวกับเรา

ความช่วยเหลือ

ทดลองฟรี!

เข้าใจได้ทันที NockAcademy ไลฟ์สดอันดับ 1

ทดลองฟรี!

เข้าใจได้ทันที NockAcademy ไลฟ์สดอันดับ 1