รวมสูตรคณิตศาสตร์ที่ต้องจำให้ได้ในระดับชั้น ม.5 เทอม 1 อ่านจบพร้อมลุยทุกสนามสอบ

Key Takeaways:

สูตรคณิตศาสตร์ ม.5 เทอม 1 ครอบคลุม 3 บทหลัก ได้แก่ ฟังก์ชันเอกซ์โพเนนเชียลและลอการิทึม, ฟังก์ชันตรีโกณมิติและการประยุกต์, และเวกเตอร์ในสามมิติ บทตรีโกณมิติมีจำนวนสูตรเยอะที่สุด การจำรูปวงกลมหนึ่งหน่วย สูตรผลบวก-ผลต่างมุม และสูตรมุมสองเท่าช่วยทำข้อสอบได้เร็วขึ้นอย่างมาก หัวใจสำคัญของ สูตรเอกซ์โพเนนเชียลและลอการิทึม คือการจัดรูปฐานให้เท่ากันและการใช้สมบัติการสลับปลด log เพื่อแก้สมการ การคำนวณ สูตรเวกเตอร์ ต้องแยกแยะระหว่าง ผลคูณเชิงสเกลาร์ (Dot Product) ที่ได้ผลลัพธ์เป็นตัวเลข กับ ผลคูณเชิงเวกเตอร์ (Cross Product) ที่ได้ผลลัพธ์เป็นเวกเตอร์ตั้งฉาก

Table of Contents

การเรียนคณิตศาสตร์ในระดับชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 5 ถือเป็นช่วงเวลาสำคัญอย่างยิ่งสำหรับการสร้างฐานความรู้เข้มข้น โดยเฉพาะในเทอม 1 ที่รวบรวมบทเรียนระดับตำนานซึ่งถูกนำไปใช้ออกข้อสอบมากที่สุดทั้งในการสอบเก็บคะแนน สอบกลางภาค สอบปลายภาค และการสอบเข้ามหาวิทยาลัย เช่น A-Level และ TPAT การมีคลัง สูตรคณิตศาสตร์ ม.5 เทอม 1 ที่แม่นยำและเข้าใจถึงที่มา จะช่วยให้นักเรียนประหยัดเวลาในการทำข้อสอบและเพิ่มความมั่นใจได้อย่างมหาศาล

สมัครเรียนคอร์สคณิตศาสตร์ ม.ปลาย : Pack 3 คณิตศาสตร์ ม.ปลาย (8209-8211) กับ OnDemand

รวมสูตรบทที่ 1: ฟังก์ชันเอกซ์โพเนนเชียล และฟังก์ชันลอการิทึม (Exponential & Logarithmic Functions)

บทนี้พูดถึงการเติบโตและการลดลงอย่างรวดเร็ว หัวใจสำคัญคือการเข้าใจความสัมพันธ์ที่เป็นฟังก์ชันผันกลับ (Inverse Function) ระหว่าง Expo และ Log รวมทั้งการประยุกต์ใช้ สูตรเอกซ์โพเนนเชียลและลอการิทึม

สมบัติของเลขยกกำลังและฟังก์ชันเอกซ์โพเนนเชียล

กำหนดให้ a, b > 0 และ m, n \in \mathbb{R}

  • การคูณและการหารเลขยกกำลัง: a^m \cdot a^n = a^{m+n} และ \frac{a^m}{a^n} = a^{m-n}
  • การยกกำลังซ้อนและการกระจาย: (a^m)^n = a^{mn} และ (ab)^n = a^n b^n
  • กำลังเป็นลบและเศษส่วน: a^{-n} = \frac{1}{a^n} และ a^{\frac{m}{n}} = \sqrt[n]{a^m}

สมบัติสำคัญของฟังก์ชันลอการิทึม (Logarithm Properties)

  • นิยามของการเปลี่ยนเอกซ์โพเนนเชียลเป็นลอการิทึม: y = a^x \iff x = \log_a y โดยที่ a > 0, a \neq 1 และ y > 0

สมบัติของ Logarithm

สูตร KaTeX

คำอธิบาย / ข้อควรระวัง

Log ผลคูณ

\log_a(MN) = \log_a M + \log_a N

แยกเป็นผลบวก (ฐานต้องเหมือนกัน)

Log ผลหาร

\log_a\left(\frac{M}{N}\right) = \log_a M – \log_a N

แยกเป็นผลลบ

การตบเลขชี้กำลัง

\log_a (M^k) = k \log_a M และ \log_{a^p} M = \frac{1}{p} \log_a M

เลขกำลังของหลัง Log นำมาคูณ, เลขกำลังของฐานนำมาหาร

การเปลี่ยนฐาน Log

\log_a b = \frac{\log_c b}{\log_c a} = \frac{1}{\log_b a}

ใช้บ่อยมากเมื่อเจอโจทย์ฐานไม่เท่ากัน

Log ฐานตัวเอง & Log 1

\log_a a = 1 และ \log_a 1 = 0

ค่าพื้นฐานที่ต้องจำให้ได้แม่นยำ

การสลับฐานปลด Log

a^{\log_a M} = M และ a^{\log_b c} = c^{\log_b a}

ใช้ในการจัดรูปสมการซับซ้อน

รวมสูตรบทที่ 2: ฟังก์ชันตรีโกณมิติและการประยุกต์ (Trigonometric Functions & Applications)

บทตรีโกณมิติถือเป็นบทที่มีสูตรค่อนข้างเยอะที่สุดในการสอบ สูตรคณิตศาสตร์ ม.5 เทอม 1 โดย สูตรตรีโกณมิติ ม.5 ที่ออกสอบประจำสามารถแบ่งออกเป็นกลุ่มหลักๆ ได้ดังนี้

เอกลักษณ์ตรีโกณมิติพื้นฐาน (Fundamental Identities)

  • \sin^2\theta + \cos^2\theta = 1
  • 1 + \tan^2\theta = \sec^2\theta
  • 1 + \cot^2\theta = \csc^2\theta
  • \tan\theta = \frac{\sin\theta}{\cos\theta}, \sec\theta = \frac{1}{\cos\theta}, \csc\theta = \frac{1}{\sin\theta}

สูตรผลบวกและผลต่างของมุม (Sum and Difference Formulas)

สูตรกลุ่มนี้เป็นพื้นฐานสำคัญสำหรับใช้นำไปพิสูจน์สูตรอื่นๆ ต่อไป:

  • \sin(A \pm B) = \sin A \cos B \pm \cos A \sin B
  • \cos(A \pm B) = \cos A \cos B \mp \sin A \sin B (สังเกตเครื่องหมายตรงข้าม)
  • \tan(A \pm B) = \frac{\tan A \pm \tan B}{1 \mp \tan A \tan B}

สูตรมุมสองเท่าและมุมสามเท่า (Double & Triple Angle Formulas)

ฟังก์ชัน

สูตรมุมสองเท่า (2\theta)

สูตรมุมสามเท่า (3\theta)

Sine

\sin 2\theta = 2\sin\theta\cos\theta = \frac{2\tan\theta}{1+\tan^2\theta}\sin 3\theta = 3\sin\theta – 4\sin^3\theta

Cosine

\cos 2\theta = \cos^2\theta – \sin^2\theta = 2\cos^2\theta – 1 = 1 – 2\sin^2\theta\cos 3\theta = 4\cos^3\theta – 3\cos\theta

Tangent

\tan 2\theta = \frac{2\tan\theta}{1-\tan^2\theta}\tan 3\theta = \frac{3\tan\theta – \tan^3\theta}{1 – 3\tan^2\theta}

กฎของไซน์และกฎของโคไซน์ (Law of Sines & Cosines)

สำหรับการแก้สามเหลี่ยมใดๆ ที่มีด้าน a, b, c ตรงข้ามกับมุม A, B, C:

  • กฎของไซน์ (Law of Sines): \frac{a}{\sin A} = \frac{b}{\sin B} = \frac{c}{\sin C} = 2R (เมื่อ R คือรัศมีวงกลมล้อมรอบสามเหลี่ยม)
  • กฎของโคไซน์ (Law of Cosines):
    a^2 = b^2 + c^2 – 2bc \cos A
    b^2 = a^2 + c^2 – 2ac \cos B
    c^2 = a^2 + b^2 – 2ab \cos C
  • พื้นที่รูปสามเหลี่ยม: \text{Area} = \frac{1}{2}ab \sin C = \frac{1}{2}bc \sin A = \frac{1}{2}ca \sin B

รวมสูตรบทที่ 3: เวกเตอร์ในสามมิติ (Vectors)

เวกเตอร์เป็นบทเรียนที่มีการเชื่อมโยงกับวิชาฟิสิกส์อย่างใกล้ชิด สูตรเวกเตอร์ เน้นทั้งขนาด ทิศทาง และการดำเนินการเชิงพีชคณิต

ขนาดของเวกเตอร์และเวกเตอร์หนึ่งหน่วย

ถ้ากำหนดให้ \vec{u} = a\hat{i} + b\hat{j} + c\hat{k} = \begin{bmatrix} a \\ b \\ c \end{bmatrix}

  • ขนาดของเวกเตอร์: |\vec{u}| = \sqrt{a^2 + b^2 + c^2}
  • เวกเตอร์หนึ่งหน่วยในทิศทางเดียวกับ \vec{u}: \hat{u} = \frac{\vec{u}}{|\vec{u}|}

ผลคูณเชิงสเกลาร์ (Dot Product)

ให้ \vec{u} = a_1\hat{i} + b_1\hat{j} + c_1\hat{k} และ \vec{v} = a_2\hat{i} + b_2\hat{j} + c_2\hat{k}

  • นิยามเชิงพีชคณิต: \vec{u} \cdot \vec{v} = a_1 a_2 + b_1 b_2 + c_1 c_2 (ผลลัพธ์เป็นสเกลาร์/ตัวเลข)
  • นิยามเชิงเรขาคณิต: \vec{u} \cdot \vec{v} = |\vec{u}||\vec{v}|\cos\theta (เมื่อ \theta คือมุมระหว่างเวกเตอร์ 0^\circ \le \theta \le 180^\circ)
  • เงื่อนไขการตั้งฉาก: \vec{u} \perp \vec{v} \iff \vec{u} \cdot \vec{v} = 0

ผลคูณเชิงเวกเตอร์ (Cross Product) และการประยุกต์

ผลคูณเชิงเวกเตอร์ใช้ได้ในระบบ 3 มิติ ผลลัพธ์จะเป็นเวกเตอร์ใหม่ที่ตั้งฉากกับทั้ง \vec{u} และ \vec{v}

  • สูตร Cross Product:
    \vec{u} \times \vec{v} = \begin{vmatrix} \hat{i} & \hat{j} & \hat{k} \\ a_1 & b_1 & c_1 \\ a_2 & b_2 & c_2 \end{vmatrix} = (b_1 c_2 – b_2 c_1)\hat{i} – (a_1 c_2 – a_2 c_1)\hat{j} + (a_1 b_2 – a_2 b_1)\hat{k}
  • ขนาดของ Cross Product: |\vec{u} \times \vec{v}| = |\vec{u}||\vec{v}|\sin\theta
  • พื้นที่สี่เหลี่ยมด้านขนาน: \text{Area} = |\vec{u} \times \vec{v}|
  • พื้นที่สามเหลี่ยมที่มี \vec{u}, \vec{v} เป็นด้าน: \text{Area} = \frac{1}{2}|\vec{u} \times \vec{v}|
  • ปริมาตรของกล่องสี่เหลี่ยมด้านขนาน (Triple Scalar Product): \text{Volume} = |\vec{u} \cdot (\vec{v} \times \vec{w})|

เทคนิคการจำสูตรและการเตรียมตัวสำหรับสอบคณิต ม.5

การทบทวน สูตรคณิตศาสตร์ ม.5 เทอม 1 ไม่ใช่เพียงแค่การท่องจำแบบนกแก้วนกขุนทอง แต่ต้องอาศัยเทคนิคในการทำความเข้าใจเพื่อสร้างความจำที่ยั่งยืน:

  1. เข้าใจที่มาของสูตร: เช่น การจำสูตร \cos 2\theta ได้จากการแทนค่า B = A ในสูตร \cos(A+B) จะทำให้เราไม่ต้องท่องแยกอิสระ
  2. ฝึกทำโจทย์แบ่งตามระดับ: นำสูตรที่สรุปไว้มาเปิดดูควบคู่กับการทำโจทย์สั้นๆ ก่อน เมื่อเริ่มคล่องค่อยปิดแผ่นสรุปเพื่อทดสอบความจำ
  3. สร้าง Map เชื่อมโยง: มองภาพรวมว่า สูตรเอกซ์โพเนนเชียลและลอการิทึม แปลงกลับไปกลับมาระหว่างกันอย่างไร หรือ สูตรตรีโกณมิติ ม.5 เชื่อมโยงกับเวกเตอร์ผ่าน Dot Product \cos\theta อย่างไร

สอบถามรายละเอียดคอร์สเรียนเพิ่มเติม

คำถามที่พบบ่อย (FAQs)

Q: ในบรรดา 3 บทของ ม.5 เทอม 1 บทไหนออกสอบ A-Level มากที่สุด?

A: บทตรีโกณมิติ และ ฟังก์ชันเอกซ์โพเนนเชียล/ลอการิทึม เป็นบทที่ออกสอบมากที่สุด โดยมักจะนำไปประยุกต์ร่วมกับบทอื่นๆ เช่น แคลคูลัส หรือลำดับและอนุกรม ดังนั้นการจำสูตรตรีโกณและสมบัติ Log ให้แม่นยำจึงจำเป็นอย่างยิ่งสำหรับ สอบคณิต ม.5 และ A-Level

A: ควรเน้นจำ 3 กลุ่มหลัก คือ 1) เอกลักษณ์พื้นฐาน \sin^2\theta + \cos^2\theta = 1 2) สูตรผลบวก-ผลต่างมุม \sin(A\pm B), \cos(A\pm B) และ 3) กฎของไซน์และกฎของโคไซน์ เพราะสูตรกลุ่มนี้สามารถนำไปใช้อุปนัยต่อยอดเพื่อแก้โจทย์ได้เกือบทั้งหมด

A: Dot Product (\vec{u} \cdot \vec{v}) ได้ผลลัพธ์ออกมาเป็น **สเกลาร์ (ตัวเลข)** นิยมใช้หาขนาดมุมระหว่างเวกเตอร์และเช็คการตั้งฉาก ส่วน Cross Product (\vec{u} \times \vec{v}) ได้ผลลัพธ์ออกมาเป็น **เวกเตอร์ใหม่** ที่ตั้งฉากกับเวกเตอร์เดิม นิยมใช้หาพื้นที่และปริมาตรในสามมิติ

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