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

โจทย์ปัญหาบวก ลบ ทศนิยม

บทความนี้จะยกตัวอย่างโจทย์ปัญหาการบวกลบทศนิยม เพื่อให้น้องๆได้ทำความเข้าใจและศึกษาการแสดงวิธีคิด หากต้องไปเจอการแก้โจทย์ปัญหาในห้องเรียนจะสามารถนำความรู้จากบทความนี้ไปใช้ให้เกิดประโยชน์อย่างสูงสุด

การเปลี่ยนแปลงคำ เรียนรู้วิวัฒนาการทางภาษาที่ไม่เคยหยุดนิ่ง

ภาษาเป็นเครื่องมือที่มนุษย์ใช้สื่อสารกัน แต่ในเมื่อสังคมมนุษย์ไม่สามารถหยุดนิ่งได้ และมีความเจริญทางวิทยาการใหม่ ๆ เข้ามาอยู่เสมอ ทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงทางภาษามากมาย การเปลี่ยนแปลงคำ เป็นการเปลี่ยนแปลงที่เกิดขึ้นในธรรมชาติของมนุษย์ จากครั้งที่แล้วที่เราได้เรียนรู้เกี่ยวกับการเปลี่ยนแปลงของประโยคกันไป บทเรียนในวันนี้จะพาน้อง ๆ เจาะลึกอีกหนึ่งการเปลี่ยนแปลงซึ่งก็คือการเปลี่ยนแปลงคำว่ามีอะไรกันบ้าง และมีคำใดที่เคยใช้ในสมัยโบราณแต่ปัจจุบันเลิกใช้ไปแล้ว ถ้าพร้อมแล้วเราไปเรียนรู้พร้อมกันเลยค่ะ การเปลี่ยนแปลงคำ เกิดจากการเปลี่ยนแปลงของภาษาพูดและเขียนเมื่อถูกใช้ต่อกันมาเรื่อย ๆ ลักษณะของการเปลี่ยนแปลงคำต่าง ๆ สามารถแบ่งได้ดังนี้ 1.

การพูดรายงานหน้าชั้น พูดอย่างไรให้ได้ใจผู้ฟัง

การพูดรายงานหน้าชั้น เป็นการแสดงผลงานศึกษาค้นคว้าโดยนำมาบอกเล่า ชี้แจง นำเสนอให้ผู้อื่นได้ทราบด้วย การพูดรายงานจึงมีความสำคัญในฐานะที่เป็นการเผยแพร่และแลกเปลี่ยนความรู้ความคิด บทเรียนในวันนี้เราจะพาน้อง ๆ ไปเรียนรู้กันว่าหลักในการพูดรายงานหน้าชั้นนั้นมีอะไรบ้าง พูดอย่างไรจึงจะดึงดูดผู้ฟัง รวมไปถึงมารยาทขณะที่ออกไปพูดด้วย จะเป็นอย่างไรบ้างนั้นเราไปดูกันเลยค่ะ หลักการพูดรายงานหน้าชั้น 1. กล่าวทักทายผู้ฟัง แนะนำผู้ร่วมงาน หัวข้อ จุดประสงค์ การทักทายถือเป็นการสร้างความประทับใจแรกให้แก่ผู้ฟัง ไม่ว่าหัวข้อที่เราจะนำมาพูดหน้าชั้นคืออะไร แต่หากเราพูดเนื้อหาขึ้นมาเลยแบบไม่มีปี่ไม่ขลุ่ย ก็อาจจะทำให้ผู้ฟังไม่อยากฟัง หรือคิดว่าการพูดหน้าชั้นของเราเป็นเรื่องน่าเบื่อ

แพทยศาสตร์สงเคราะห์ ศึกษาที่มาของมรดกทางวรรณคดีของชาติ

ในยุคสมัยที่การแพทย์ยังไม่เจริญก้าวหน้า ภาวะการเจ็บป่วยของประชาชนมีมากขึ้น แพทยศาสตร์สงเคราะห์ ถูกจัดทำขึ้นเพื่อให้แพทย์และประชาชนสามารถศึกษาเรื่องของโรคภัยได้ด้วยตนเอง เป็นภูมิปัญญาทางการแพทย์และมรดกทางวรรณคดีของชาติที่สำคัญมาก ๆ อีกเรื่องหนึ่ง บทเรียนในวันนี้จะพาน้อง ๆ ไปทำความรู้จักกับวรรณคีเรื่องสำคัญที่ควรค่าแก่การอนุรักษ์ สืบทอดว่ามีที่มาและเนื้อหาอย่างใน คัมภีร์ฉันทศาสตร์ แพทยศาสตร์สงเคราะห์ ความเป็นมา แพทยศาสตร์สงเคราะห์ ตำราแพทยศาสตร์สงเคราะห์ เป็นตำราแพทย์แผนโบราณฉบับหลวง มีที่มาจากพระราชดำริของพระบาทสมเด็จพระจุลจอมเกล้าเจ้าอยู่หัว รัชกาลที่ 5 ที่ทรงเห็นว่า บรรดาคัมภีร์แพทย์แผนโบราณและตำรายาพื้นบ้านของไทยนั้นมีความสำคัญ เป็นสมบัติทางวัฒนธรรมที่ควรค่าแก่การรักษาไว้

สมบัติการคูณจำนวนจริง

จากบทความก่อนหน้านี้น้องๆได้เรียนเรื่องสมบัติการบวกจำนวนจริงไปแล้ว บทความนี้พี่ก็จะพูดถึงสมบัติการคูณจำนวนจริงซึ่งมีเนื้อหาคล้ายๆกันกับการบวก และมีเพิ่มสมบัติการแจกแจงเข้ามา เนื้อหาเหล่านี้ล้วนเป็นพื้นฐานสำคัญที่จะใช้ในการเรียนเนื้อหาบทต่อๆไป เมื่อน้องๆอ่านบทความนี้แล้วน้องๆจะเรียนเนื้อหาบทต่อๆไปได้ง่ายขึ้นแน่นอนค่ะ

Question Words ที่ใช้ในการถามคำถามในภาษาอังกฤษ

สวัสดีน้องๆ ป. 5 ทุกคนนะครับ วันนี้เรามาเรียนรู้การถามคำถามด้วย Wh- Questions กันดีกว่าครับ ถ้าพร้อมแล้วไปเริ่มกันเลย

ลำดับเรขาคณิต

สารบัญ

ลำดับเรขาคณิต

พจน์ทั่วไปของลำดับเรขาคณิต

ตัวอย่างโจทย์เกี่ยวกับลำดับเรขาคณิต

ตัวอย่างลำดับเรขาคณิต ในรูปของโจทย์ปัญหา

วิดีโอเพิ่มเติมเกี่ยวกับ ลำดับเรขาคณิต

แค่ 10 นาที ก็เข้าใจได้

แนะนำ

แชร์

โจทย์ปัญหาบวก ลบ ทศนิยม

การเปลี่ยนแปลงคำ เรียนรู้วิวัฒนาการทางภาษาที่ไม่เคยหยุดนิ่ง

การพูดรายงานหน้าชั้น พูดอย่างไรให้ได้ใจผู้ฟัง

แพทยศาสตร์สงเคราะห์ ศึกษาที่มาของมรดกทางวรรณคดีของชาติ

สมบัติการคูณจำนวนจริง

Question Words ที่ใช้ในการถามคำถามในภาษาอังกฤษ

NockAcademy

ติดต่อ

เกี่ยวกับเรา

ความช่วยเหลือ

ทดลองฟรี!

เข้าใจได้ทันที NockAcademy ไลฟ์สดอันดับ 1

ทดลองฟรี!

เข้าใจได้ทันที NockAcademy ไลฟ์สดอันดับ 1