EP26 โจทย์ปัญหาอายุ จำนวนเต็ม และอสมการ
ฝึกแปลงโจทย์ข้อความเป็นนิพจน์ สมการ และอสมการ จากโจทย์อายุและจำนวนเต็มบวก
เส้นทางสู่เป้าหมาย
กำลังโหลดความก้าวหน้า…
ทำ Quiz ท้าย EP เพื่อเริ่มบันทึกความสำเร็จ
โจทย์ปัญหาอายุ จำนวนเต็ม และอสมการ
ฝึกแปลงข้อความเป็นนิพจน์และสมการ จากโจทย์ปัญหาอายุและโจทย์จำนวนเต็มบวก พร้อมใช้เงื่อนไขอสมการเลือกค่าที่ทำให้ผลคูณมากที่สุด
แยกข้อมูลสำคัญ ตั้งตัวแปร สร้างสมการหรืออสมการ และตรวจสอบคำตอบให้ตรงกับเงื่อนไขของโจทย์
1. พื้นฐานสำคัญก่อนทำโจทย์
1.1 แปลงข้อความเป็นนิพจน์
สมมติให้จำนวนหนึ่งหรืออายุของคนหนึ่งเท่ากับ \(x\)
“น้อยกว่า 3 เท่าของจำนวนหนึ่งอยู่ 10” หมายถึง \(3x-10\) ไม่ใช่ \(10-3x\)
2. หลักสำคัญของโจทย์อายุ
เมื่อเวลาผ่านไป ทุกคนมีอายุเพิ่มขึ้นเท่ากัน แต่ผลต่างของอายุจะคงเดิม
ดังนั้น ถ้าโจทย์กล่าวถึงผลต่างของอายุ ไม่ว่าจะเป็นปัจจุบันหรืออีกหลายปีข้างหน้า ผลต่างนั้นยังมีค่าเท่าเดิม
ตัวอย่าง
ถ้าคนโตอายุ 20 ปี และคนเล็กอายุ 8 ปี
อีก 5 ปี
ถ้าอายุของหลายคนเขียนสัมพันธ์กันได้ ให้ตั้งอายุของคนที่เล็กที่สุดเป็น \(x\) แล้วเขียนอายุของคนอื่นในรูปของ \(x\)
3. หลักสำคัญของโจทย์จำนวนเต็มและอสมการ
เมื่อโจทย์กำหนดว่าเป็นจำนวนเต็มบวก ค่าของตัวแปรต้องอยู่ในเซต
ถ้าแก้อสมการได้ว่า
และ \(x\) เป็นจำนวนเต็มบวก ค่าที่เป็นไปได้คือ
ถ้าจำนวนอื่นทุกจำนวนเพิ่มขึ้นตาม \(x\) และทุกจำนวนเป็นบวก ผลคูณจะมากที่สุดเมื่อเลือก \(x\) เป็นจำนวนเต็มที่มากที่สุดตามเงื่อนไข
จาก \(x<8\) ห้ามเลือก \(x=8\) เพราะเครื่องหมายเป็น “น้อยกว่า” ไม่ใช่ “น้อยกว่าหรือเท่ากับ”
4. กรอบคิด 5 ขั้นตอน
- กำหนดตัวแปร เลือกจำนวนหรืออายุที่เขียนความสัมพันธ์ได้ง่าย
- แปลงข้อความ เขียนจำนวนหรืออายุทุกค่าให้อยู่ในรูปของตัวแปรเดียวกัน
- สร้างสมการหรืออสมการ ใช้เงื่อนไขสำคัญของโจทย์
- แก้หาตัวแปร พร้อมตรวจเงื่อนไขจำนวนเต็มบวก
- ตอบสิ่งที่โจทย์ถาม อย่าหยุดเพียงค่าของตัวแปร
บางข้อหา \(x\) ได้แล้ว แต่โจทย์ถามอายุรวม หรือถามผลคูณของจำนวนทั้งหมด จึงต้องคำนวณต่ออีกขั้นหนึ่ง
5. ปัญหานำข้อที่ 1
ครอบครัวหนึ่งมีบุตรสามคน ปัจจุบันคนกลางมีอายุมากกว่า 2 เท่าของคนเล็กอยู่ 3 ปี คนโตมีอายุน้อยกว่า 3 เท่าของคนกลางอยู่ 10 ปี
อีก 13 ปีข้างหน้า คนโตจะมีอายุเป็น 5 เท่า ของผลต่างอายุคนกลางและคนเล็ก จงหาว่าปัจจุบันทั้งสามคนมีอายุรวมกันกี่ปี
- 56 ปี
- 47 ปี
- 38 ปี
- 29 ปี
ตั้งอายุคนเล็กเป็น \(x\) แล้วเขียนอายุคนกลางและคนโตให้อยู่ในรูปของ \(x\)
6. วิธีทำปัญหานำข้อที่ 1
ขั้นที่ 1 กำหนดตัวแปร
ให้คนเล็กมีอายุ \(x\) ปี
ขั้นที่ 2 เขียนอายุของคนกลาง
คนกลางมีอายุมากกว่า 2 เท่าของคนเล็กอยู่ 3 ปี
ขั้นที่ 3 เขียนอายุของคนโต
คนโตมีอายุน้อยกว่า 3 เท่าของคนกลางอยู่ 10 ปี
ขั้นที่ 4 ใช้เงื่อนไขอีก 13 ปี
อีก 13 ปี คนโตจะมีอายุ
ผลต่างอายุของคนกลางกับคนเล็กคือ
จากเงื่อนไข คนโตมีอายุเป็น 5 เท่าของผลต่างดังกล่าว
ขั้นที่ 5 หาอายุของทั้งสามคน
อายุรวมปัจจุบันคือ
ปัจจุบันทั้งสามคนมีอายุรวมกัน \(29\) ปี
7. ตรวจสอบคำตอบข้อที่ 1
ปัจจุบัน คนเล็ก 3 ปี คนกลาง 9 ปี และคนโต 17 ปี
ตรวจความสัมพันธ์คนกลาง
ตรวจความสัมพันธ์คนโต
อีก 13 ปี คนโตมีอายุ
ผลต่างอายุคนกลางกับคนเล็กคือ
ตรงกับอายุของคนโตในอีก 13 ปี แสดงว่าคำตอบถูกต้อง
8. ปัญหานำข้อที่ 2
มีจำนวนเต็มบวกสามจำนวน โดยจำนวนที่สองมีค่ามากกว่า 5 เท่าของจำนวนแรกอยู่ 9 และจำนวนที่สามน้อยกว่า 2 เท่าของจำนวนที่สองอยู่ 12
ถ้าผลบวกของทั้งสามจำนวนน้อยกว่า 143 จงหาผลคูณของจำนวนทั้งสามที่มีค่ามากที่สุด
- 15,444
- 23,408
- 33,712
- 46,656
ตั้งจำนวนแรกเป็น \(x\) เขียนจำนวนที่สองและจำนวนที่สามในรูปของ \(x\) แล้วใช้เงื่อนไขผลบวกสร้างอสมการ
9. วิธีทำปัญหานำข้อที่ 2
ขั้นที่ 1 กำหนดตัวแปร
ให้จำนวนแรกเท่ากับ \(x\)
ขั้นที่ 2 เขียนจำนวนที่สอง
จำนวนที่สองมากกว่า 5 เท่าของจำนวนแรกอยู่ 9
ขั้นที่ 3 เขียนจำนวนที่สาม
จำนวนที่สามน้อยกว่า 2 เท่าของจำนวนที่สองอยู่ 12
ขั้นที่ 4 สร้างอสมการจากผลบวก
ขั้นที่ 5 เลือกจำนวนเต็มบวกที่มากที่สุด
เนื่องจาก \(x\) เป็นจำนวนเต็มบวกและ \(x<8\) ค่ามากที่สุดของ \(x\) คือ
ขั้นที่ 6 หาจำนวนทั้งสาม
ขั้นที่ 7 หาผลคูณ
ผลคูณที่มีค่ามากที่สุดเท่ากับ \(23{,}408\)
10. ทำไมต้องเลือก \(x=7\)
จำนวนทั้งสามคือ
เมื่อ \(x\) เพิ่มขึ้น จำนวนทั้งสามจะเพิ่มขึ้นทั้งหมด และทุกจำนวนเป็นบวก ผลคูณจึงเพิ่มขึ้นตาม \(x\)
จากอสมการ
จำนวนเต็มบวกที่มากที่สุดจึงเป็น \(7\) ไม่ใช่ \(8\)
ถ้าเลือก \(x=8\) จะได้ผลบวก
ซึ่งไม่ผ่านเงื่อนไข “น้อยกว่า 143”
11. เทคนิคทำข้อสอบให้เร็วขึ้น
โจทย์อายุ
- ตั้งอายุคนเล็กเป็น \(x\) เมื่ออายุคนอื่นขึ้นกับคนเล็ก
- เขียนอายุปัจจุบันให้ครบก่อนพิจารณาอนาคต
- อายุทุกคนเพิ่มเท่ากัน แต่ผลต่างอายุคงเดิม
- ตรวจว่าคำตอบสุดท้ายถามอายุใครหรืออายุรวม
โจทย์จำนวนเต็มและอสมการ
- แปลงจำนวนทุกจำนวนให้อยู่ในรูปของตัวแปรเดียว
- ดูเครื่องหมาย \(<\), \(\leq\), \(>\) หรือ \(\geq\) ให้ชัด
- เมื่อเป็นจำนวนเต็ม ให้เลือกเฉพาะค่าจำนวนเต็ม
- เมื่อถามค่ามากที่สุด ให้ตรวจค่าขอบเขตที่ใกล้ที่สุด
- แปล “น้อยกว่า 3 เท่าอยู่ 10” เป็น \(10-3x\)
- เพิ่ม 13 ปีเฉพาะคนโต แต่เปลี่ยนผลต่างอายุผิด
- จาก \(x<8\) เลือก \(x=8\)
- หา \(x\) ได้แล้วหยุด ทั้งที่โจทย์ถามอายุรวมหรือผลคูณ
- ไม่ตรวจเงื่อนไขจำนวนเต็มบวก
12. แบบฝึกหัดเสริมทักษะ 5 ข้อ
-
พี่มีอายุมากกว่า 2 เท่าของน้องอยู่ 4 ปี ถ้าน้องอายุ \(x\) ปี พี่มีอายุเท่าใด
ดูเฉลย
\[ \text{อายุพี่}=2x+4 \] -
พ่ออายุ 40 ปี ลูกอายุ 12 ปี อีก 8 ปีข้างหน้า อายุของพ่อและลูกต่างกันกี่ปี
ดูเฉลย
\[ 40-12=28 \]ผลต่างของอายุคงเดิม
ตอบ 28 ปี
-
จำนวนที่สองมากกว่า 4 เท่าของจำนวนแรกอยู่ 3 ถ้าจำนวนแรกเท่ากับ \(x\) จำนวนที่สองมีค่าเท่าใด
ดูเฉลย
\[ 4x+3 \] -
ถ้า \(x\) เป็นจำนวนเต็มบวกและ \(x<10\) ค่ามากที่สุดของ \(x\) คือเท่าใด
ดูเฉลย
\[ x=9 \]เพราะ \(10\) ไม่อยู่ในเงื่อนไข \(x<10\)
-
จำนวนเต็มบวกสองจำนวนคือ \(x\) และ \(2x+1\) ถ้าผลบวกน้อยกว่า 20 จงหาค่ามากที่สุดของ \(x\)
ดูเฉลย
\[ x+(2x+1)<20 \]\[ 3x<19 \]\[ x<\frac{19}{3} \]เนื่องจาก \(x\) เป็นจำนวนเต็มบวก ค่ามากที่สุดคือ
\[ x=6 \]
13. Quiz ท้ายบท 5 ข้อ
14. สรุปก่อนจบบท
ผลต่างของอายุคงเดิมเมื่อเวลาผ่านไป
- ฉันแปลงข้อความเป็นนิพจน์ได้
- ฉันตั้งตัวแปรและเขียนข้อมูลทั้งหมดด้วยตัวแปรเดียวได้
- ฉันใช้หลักผลต่างของอายุคงเดิมได้
- ฉันสร้างสมการจากโจทย์อายุได้
- ฉันสร้างอสมการจากเงื่อนไขผลบวกได้
- ฉันเลือกค่าจำนวนเต็มที่มากที่สุดตามอสมการได้
- ฉันคำนวณต่อจนได้สิ่งที่โจทย์ถามได้
โจทย์ข้อความจะง่ายขึ้นเมื่อเขียนทุกปริมาณ ให้อยู่ในรูปของตัวแปรเดียว จากนั้นจึงใช้ประโยคเงื่อนไขสำคัญ สร้างสมการหรืออสมการเพื่อหาคำตอบ