รวมสูตรคณิตศาสตร์ที่ต้องจำให้ได้ในระดับชั้น ม.5 เทอม 2 อ่านจบพร้อมลุยทุกสนามสอบ

รวมสูตรคณิตศาสตร์ ม.5 เทอม 2

Key Takeaways  

สรุปครบ 3 บทหลัก: ครอบคลุมเนื้อหาสำคัญของ ม.5 เทอม 2 ได้แก่ ลำดับและอนุกรม, ความน่าจะเป็น และ จำนวนเชิงซ้อน จำง่าย ใช้ได้จริง: คัดเฉพาะสูตรที่ออกสอบบ่อยที่สุดทั้งสอบกลางภาค ปลายภาค และสนามสอบแข่งขันระดับประเทศ จุดระวังที่มักผิดพลาด: มีการชี้เน้นเงื่อนไขสำคัญของแต่ละสูตรเพื่อป้องกันการเสียคะแนนแบบไม่น่าเสีย

Table of Contents

การเรียนวิชาคณิตศาสตร์ในระดับชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 5 เทอม 2 ถือเป็นช่วงเวลาสำคัญอย่างยิ่งสำหรับการสะสมความรู้ เพราะเนื้อหาทั้ง 3 บทหลัก ได้แก่ ลำดับและอนุกรม, ความน่าจะเป็น และ จำนวนเชิงซ้อน ไม่เพียงแต่ออกสอบในห้องเรียนสัดส่วนที่สูงมากเท่านั้น แต่ยังเป็นหัวข้อหลักที่ปรากฏในข้อสอบกลางอย่าง A-Level คณิตศาสตร์ 1 และคณิตศาสตร์ 2 อีกด้วย การจดจำและเข้าใจ สูตรคณิตศาสตร์ ม.5 เทอม 2 อย่างเป็นระบบ จะช่วยเพิ่มความเร็วและความแม่นยำในการทำข้อสอบอย่างเห็นได้ชัด บทความนี้ได้รวบรวมสูตรทั้งหมดที่จำเป็นไว้ให้แล้ว เพื่อให้นักเรียนได้ใช้ในการ เตรียมสอบคณิต ม.5 อย่างมั่นใจ

สมัครเรียนคอร์สคณิตศาสตร์ ม.ปลาย : Pack 4 คณิตศาสตร์ ม.ปลาย (8212-8214) กับ OnDemand

รวมสูตรบทที่ 1: ลำดับและอนุกรม (Sequences & Series)

บท ลำดับและอนุกรม เน้นเรื่องการหาพจน์ทั่วไปและการหาผลบวกของพจน์ต่างๆ ซึ่งแบ่งออกเป็นประเภทหลักๆ ดังนี้

ลำดับเลขคณิต (Arithmetic Sequence)

ลำดับที่มีผลต่างร่วม (Common Difference: d) คงที่ โดยที่ d = a_{n} – a_{n-1}

  • สูตรพจน์ทั่วไป: a_n = a_1 + (n – 1)d
  • สูตรความสัมพันธ์ระหว่างพจน์: a_n = a_m + (n – m)d

ลำดับเรขาคณิต (Geometric Sequence)

ลำดับที่มีอัตราส่วนร่วม (Common Ratio: r) คงที่ โดยที่ r = \frac{a_n}{a_{n-1}}

  • สูตรพจน์ทั่วไป: a_n = a_1 r^{n-1}
  • สูตรความสัมพันธ์ระหว่างพจน์: a_n = a_m r^{n-m}

อนุกรมเลขคณิตและอนุกรมเรขาคณิต (Finite Series)

ผลบวก n พจน์แรกของอนุกรม (S_n) มีสูตรดังนี้:

  • ผลบวกอนุกรมเลขคณิต: S_n = \frac{n}{2}(a_1 + a_n) หรือ S_n = \frac{n}{2}[2a_1 + (n – 1)d]
  • ผลบวกอนุกรมเรขาคณิต: S_n = \frac{a_1(1 – r^n)}{1 – r} เมื่อ r \neq 1

อนุกรมอนันต์ (Infinite Series)

อนุกรมเรขาคณิตอนันต์จะลู่เข้า (Convergent) ก็ต่อเมื่อ |r| < 1 โดยมีผลบวกอนันต์ดังนี้:

  • สูตรผลบวกอนุกรมอนันต์: S_{\infty} = \frac{a_1}{1 – r} (เงื่อนไขสำคัญคือ |r| < 1)

รวมสูตรบทที่ 2: ความน่าจะเป็น (Probability)

บท ความน่าจะเป็น เริ่มต้นจากเทคนิคการนับไปจนถึงการคำนวณโอกาสที่จะเกิดเหตุการณ์ต่างๆ เป็นบทที่เน้นการวิเคราะห์โจทย์และความเข้าใจเงื่อนไข

เทคนิคการนับเบื้องต้น

  • หลักการคูณ: ทำงานต่อเนื่องกันหลายขั้นตอน จำนวนวิธีรวม = n_1 \times n_2 \times \dots \times n_k
  • หลักการบวก: การทำงานแยกเป็นกรณีเด็ดขาดไม่เกี่ยวข้องกัน จำนวนวิธีรวม = n_1 + n_2 + \dots + n_k
  • แฟกทอเรียล (Factorial): n! = n \times (n-1) \times (n-2) \times \dots \times 1 โดยที่ 0! = 1

การเรียงสับเปลี่ยนและการจัดหมู่

  • การเรียงสับเปลี่ยนเชิงเส้น (Permutation): เลือก r ชิ้นจาก n ชิ้นมาเรียงแถวตรง
    P_{n,r} = \frac{n!}{(n-r)!}
  • การเรียงสับเปลี่ยนเชิงวงกลม: นำสิ่งของ n ชิ้นที่แตกต่างกันมาเรียงเป็นวงกลม
    จำนวนวิธี = (n-1)!
  • การจัดหมู่ (Combination): เลือก r ชิ้นจาก n ชิ้นโดยไม่สนใจลำดับ
    C_{n,r} = \binom{n}{r} = \frac{n!}{(n-r)!r!}

สูตร ความน่าจะเป็น และสมบัติที่สำคัญ

สูตรพื้นฐานในการหาความน่าจะเป็นของเหตุการณ์ E จากแซมเปิลสเปซ S:

  • ความน่าจะเป็นของเหตุการณ์: P(E) = \frac{n(E)}{n(S)} โดยที่ 0 \le P(E) \le 1
  • กฎการบวกความน่าจะเป็น: P(A \cup B) = P(A) + P(B) – P(A \cap B)
  • เหตุการณ์ที่ไม่เกิดร่วมกัน (Mutually Exclusive): P(A \cup B) = P(A) + P(B) (เนื่องจาก P(A \cap B) = 0)
  • คอมพลีเมนต์ของเหตุการณ์: P(A’) = 1 – P(A)

รวมสูตรบทที่ 3: จำนวนเชิงซ้อน (Complex Numbers)

บท จำนวนเชิงซ้อน เป็นการขยายระบบจำนวนจริงเพื่อแก้ปัญหาที่ไม่มีคำตอบในระบบจำนวนจริง เช่น \sqrt{-1} = i

รูปแบบพีชคณิตและสมบัติพื้นฐาน

  • รูปแบบมาตรฐาน: z = a + bi เมื่อ a คือส่วนจริง (\text{Re}(z)) และ b คือส่วนจินตภาพ (\text{Im}(z))
  • สังยุค (Conjugate): \bar{z} = a – bi
  • ค่าสัมบูรณ์ (Modulus): |z| = \sqrt{a^2 + b^2}
  • สมบัติที่สำคัญ: z \cdot \bar{z} = |z|^2 และ |z_1 z_2| = |z_1||z_2|

จำนวนเชิงซ้อนในรูปเชิงขั้ว (Polar Form)

เราสามารถเขียน z = a + bi ให้อยู่ในรูปเชิงขั้วได้ดังนี้:

  • รูปเชิงขั้ว: z = r(\cos\theta + i\sin\theta) หรือเขียนย่อเป็น z = r\text{cis}\theta
    โดยที่ r = |z| = \sqrt{a^2 + b^2} และ \tan\theta = \frac{b}{a}
  • การคูณเชิงขั้ว: z_1 z_2 = r_1 r_2 [\cos(\theta_1 + \theta_2) + i\sin(\theta_1 + \theta_2)]
  • การหารเชิงขั้ว: \frac{z_1}{z_2} = \frac{r_1}{r_2} [\cos(\theta_1 – \theta_2) + i\sin(\theta_1 – \theta_2)]

ทฤษฎีบทของเดอมัวฟ์และการหาราก

  • ทฤษฎีบทของเดอมัวฟ์ (De Moivre’s Theorem):
    z^n = r^n(\cos n\theta + i\sin n\theta) เมื่อ n เป็นจำนวนเต็ม
  • การหารากที่ n: รากที่ n ของ z = r\text{cis}\theta คือ
    w_k = \sqrt[n]{r} \text{cis}\left(\frac{\theta + 2k\pi}{n}\right) เมื่อ k = 0, 1, 2, \dots, n-1

ตารางสรุปเปรียบเทียบสูตรสำคัญสำหรับการ เตรียมสอบคณิต ม.5

บทเรียน

หัวข้อสูตร

สูตรสำคัญ (KaTeX)

ข้อควรระวัง / เทคนิค

ลำดับและอนุกรม

อนุกรมอนันต์

S_{\infty} = \frac{a_1}{1-r}

ใช้ได้เฉพาะเมื่อ |r| < 1 เท่านั้น หาก |r| \ge 1 อนุกรมจะลู่ออก

ความน่าจะเป็น

การจัดหมู่ vs สลับเปลี่ยน

C_{n,r} = \frac{n!}{(n-r)!r!}

การจัดหมู่ (C_{n,r}) ไม่สนใจลำดับ ส่วนการเรียงสลับเปลี่ยน (P_{n,r}) สนใจลำดับ

จำนวนเชิงซ้อน

เดอมัวฟ์ (ยกกำลัง)

z^n = r^n\text{cis}(n\theta)

แปลงเป็นรูปเชิงขั้วก่อนคิดเลขเสมอ จะคิดได้ไวกว่าคูณพีชคณิตตรงๆ

สอบถามรายละเอียดคอร์สเรียนเพิ่มเติม

 

คำถามที่พบบ่อย (FAQs)

Q: สูตรคณิตศาสตร์ ม.5 เทอม 2 บทไหนที่ออกสอบ A-Level มากที่สุด?

A: บท ลำดับและอนุกรม และ ความน่าจะเป็น มีสัดส่วนในการออกสอบ A-Level สูงมากในทุกๆ ปี ส่วน จำนวนเชิงซ้อน มักออกประมาณ 1-2 ข้อ แต่เป็นข้อเก็บคะแนนที่ไม่ควรมองข้าม

A: แนะนำให้ฝึกเชื่อมโยงรูปเชิงขั้วเข้ากับเรื่องตรีโกณมิติบนวงกลมหนึ่งหน่วย (x, y) = (r\cos\theta, r\sin\theta) จะทำให้เข้าใจที่มาของสูตรและไม่ต้องท่องจำแบบนกแก้วนกขุนทอง

A: สิ่งสำคัญที่สุดคือการหา n(S) หรือแซมเปิลสเปซให้ถูกต้องก่อน จากนั้นแยกกรณีในการหา n(E) ให้ชัดเจนโดยไม่ให้เกิดกรณีที่ซ้ำซ้อนกัน

เหลือเวลาอีก
วัน
ชั่วโมง
นาที

เหลือเวลา

วัน
ชั่วโมง
นาที

เหลือเวลา

ชั่วโมง
นาที

เหลือเวลา

ชั่วโมง
นาที

เหลือเวลา

ชั่วโมง
นาที
เหลือเวลาอีก
ขั่วโมง
นาที

เหลือเวลา

ชั่วโมง
นาที

เหลือเวลา

ชั่วโมง
นาที

บัตรติว 100 ที่นั่งสุดท้าย เท่านั้น

วัน
ชั่วโมง

เหลือเวลา

ชั่วโมง
นาที
ชั่วโมง
นาที
วัน
ชั่วโมง
นาที

เหลือเวลา

ชั่วโมง
นาที

พบกับข้อเสนอพิเศษสำหรับลูกค้าเก่า

เหลือเวลา

ชั่วโมง
นาที

เหลือเวลา

ชั่วโมง
นาที

เหลือเวลา

ชั่วโมง
นาที

เหลือเวลา

ชั่วโมง
นาที

วันนี้เท่านั้น! รับ ID Book ฟรีทันที

ที่สาขาออนดีมานด์

พี่ออนดี้ส่งโมเมนต์สุดพิเศษให้น้อง

ต้อนรับวันวาเลนไทน์

ดีลดี ดีลเดียวก่อนหมดวันแห่งความรัก สมัครเลย

เหลือเวลา

ชั่วโมง
นาที

โค้งสุดท้ายแล้ว เหลือเวลา

00
ชั่วโมง
00
นาที

ข้อเสนอพิเศษมีเวลา

วัน
ชั่วโมง
นาที

เหลือเวลา

00
ชั่วโมง
00
นาที

โค้งสุดท้าย TPAT3 เหลือเวลา

วัน

พี่ออนดีมานด์มีตัวช่วยพิเศษ

00
วัน
00
ชั่วโมง

ข้อเสนอพิเศษมีเวลา

วัน
ชั่วโมง
นาที

เหลือเวลา

00
วัน
00
ชั่วโมง
เหลือเวลา
00
วัน
00
ชั่วโมง

เหลือเวลา

00
ชั่วโมง
00
นาที

วันสุดท้ายแล้ว

สิ้นสุดการรอคอย สิทธิพิเศษเฉพาะคุณ TCAS DEK68 เวอร์ชั่นใหม่ มาแล้ว !

นับถอยหลังก่อนสอบเข้าเตรียมอุดม (9 มี.ค. 67)

Days
ส่วนลดสูงสุด 500 บาท
3 ชม สุดท้ายแล้วสมัครคอร์เลย
ส่วนลดสูงสุด 1,000 บาท
รับฟรี! ชุดแนวข้อสอบ TPAT3
วันสุดท้ายแล้ว
สิ้นสุดการรอคอย สิทธิพิเศษเฉพาะคุณ TCAS DEK68 เวอร์ชั่นใหม่ มาแล้ว !
สิ้นสุดการรอคอย สิทธิพิเศษเฉพาะคุณ TCAS DEK68 เวอร์ชั่นใหม่ มาแล้ว !
สิ้นสุดการรอคอย สิทธิพิเศษเฉพาะคุณ TCAS DEK68 เวอร์ชั่นใหม่ มาแล้ว !
โปรสุดท้าย NETSAT
เพื่อน้องมข. อีก 14 วันก่อนสอบ
โปรสุดท้าย เพื่อน้อง TU
อีก 1 เดือน ก่อนสอบ
ด่วน LIVEติว เลข โค้งสุดท้าย
ก่อนสอบเตรียมอุดมฯ