ลำดับ คือฟังก์ชันที่มีโดเมนเป็น หรือเป็นเซตของจำนวนเต็มบวก ส่วน อนุกรม คือการเขียนแสดงการบวกของพจน์ในลำดับ บทนี้เป็นคณิตศาสตร์เพิ่มเติม ม.6 เทอม 1 เรียงตามหัวข้อ ลำดับ ลิมิตของลำดับอนันต์ อนุกรม สัญลักษณ์แสดงการบวก และการประยุกต์เรื่องดอกเบี้ยกับค่างวด
สวัสดีครับ นี่พี่ติว OCM ถามตัวเองทุกข้อว่า "บวกเท่ากันหรือคูณเท่ากัน" ถ้าบวกเท่ากันคือเลขคณิต ถ้าคูณเท่ากันคือเรขาคณิต แค่นี้ก็เลือกสูตรถูกแล้ว
สรุปสูตรในตารางเดียว
ชนิด | พจน์ทั่วไป | ผลบวก พจน์แรก |
|---|---|---|
เลขคณิต (ผลต่างร่วม ) | ||
เรขาคณิต (อัตราส่วนร่วม ) | เมื่อ | |
อนุกรมเรขาคณิตอนันต์ |
| เมื่อ |
ลำดับ
ความหมายของลำดับ
ลำดับ คือฟังก์ชันที่มีโดเมนเป็นเซต หรือมีโดเมนเป็นเซตของจำนวนเต็มบวก เรียก ว่าพจน์ที่ หรือ พจน์ทั่วไป ของลำดับ
ลำดับจำกัด มีโดเมนเป็น เช่น
ลำดับอนันต์ มีโดเมนเป็นเซตของจำนวนเต็มบวก เช่น
ถ้ารู้พจน์ทั่วไปก็หาพจน์ใดก็ได้ เช่น ได้สี่พจน์แรกเป็น
ลำดับเลขคณิต
ลำดับที่ผลต่างของพจน์ที่ กับพจน์ที่ มีค่าคงตัว เรียกค่าคงตัวนี้ว่า ผลต่างร่วม
ตัวอย่าง: มี พจน์ที่ 25 คือ
ตัวอย่าง: ถ้า และ จะได้ ดังนั้น และ
ลำดับเรขาคณิต
ลำดับที่อัตราส่วนของพจน์ที่ ต่อพจน์ที่ มีค่าคงตัว เรียกค่าคงตัวนี้ว่า อัตราส่วนร่วม
ตัวอย่าง: มี พจน์ที่ 6 คือ
ตัวอย่าง: ถ้า และ จะได้ ดังนั้น และ
ลำดับฮาร์มอนิก
ลำดับฮาร์มอนิก คือลำดับ ซึ่งลำดับของส่วนกลับ เป็นลำดับเลขคณิต
ตัวอย่าง: ได้ ซึ่งมี คงตัว ดังนั้น เป็นลำดับฮาร์มอนิก
ลิมิตของลำดับอนันต์
ถ้า เข้าใกล้จำนวนจริง เมื่อ มีค่ามากขึ้นโดยไม่มีที่สิ้นสุด เขียน และเรียก ว่า ลำดับลู่เข้า ถ้าลำดับไม่มีลิมิต เรียกว่า ลำดับลู่ออก
ทฤษฎีบทเกี่ยวกับลิมิตของลำดับ
ถ้า เป็นจำนวนจริงบวก แล้ว และ ไม่มีค่า
ถ้า แล้ว และถ้า แล้ว ไม่มีค่า
ถ้า และ จะได้ลิมิตของค่าคงตัวเท่ากับค่าคงตัวนั้น และ , , , เมื่อ และ
ถ้า ทุกพจน์ และ แล้วลำดับ ลู่ออก
ถ้า และ แล้ว เมื่อ เป็นจำนวนเต็มที่มากกว่าหรือเท่ากับ 2
ลิมิตของเศษส่วนพหุนาม
หารทั้งตัวเศษและตัวส่วนด้วย กำลังสูงสุดของตัวส่วน แล้วใช้ทฤษฎีบทข้อ 1 และ 3
ดีกรีตัวเศษเทียบกับดีกรีตัวส่วน | ผล |
|---|---|
ตัวเศษน้อยกว่า | ลู่เข้าสู่ |
เท่ากัน | ลู่เข้าสู่อัตราส่วนของสัมประสิทธิ์ของพจน์ดีกรีสูงสุด |
ตัวเศษมากกว่า | ลู่ออก |
ตัวอย่าง: ได้ จากทฤษฎีบทข้อ 4 ลำดับนี้ลู่ออก
ตัวอย่าง: จากทฤษฎีบทข้อ 5
อนุกรม
ผลบวก พจน์แรกของอนุกรมเขียนแทนด้วย
อนุกรมเลขคณิต
ตัวอย่าง: มี และ ได้ ผลบวกคือ
ตัวอย่าง: จำนวนนับที่หารด้วย 6 ลงตัวตั้งแต่ 6 ถึง 120 มี 20 จำนวน ผลบวกคือ
อนุกรมเรขาคณิต
ตัวอย่าง: (6 พจน์) มี ผลบวกคือ
อนุกรมอนันต์
เมื่อลำดับเป็นลำดับอนันต์ จะเรียก ว่า อนุกรมอนันต์ และเรียก ว่า ผลบวกย่อย พจน์แรก ลำดับ เรียกว่า ลำดับของผลบวกย่อย
ถ้า เมื่อ เป็นจำนวนจริง อนุกรมนี้เป็น อนุกรมลู่เข้า และ คือผลบวกของอนุกรม
ถ้าลำดับ ลู่ออก อนุกรมนี้เป็น อนุกรมลู่ออก
ตัวอย่าง: แยกแต่ละพจน์เป็น จะตัดกันเหลือ ดังนั้นอนุกรมนี้ลู่เข้าและมีผลบวก
ตัวอย่าง: อนุกรม มี ซึ่งไม่มีลิมิต จึงลู่ออก
อนุกรมเรขาคณิตอนันต์ ที่มี เป็นพจน์แรก และ เป็นอัตราส่วนร่วม
ถ้า อนุกรมลู่เข้าและมีผลบวก
ถ้า อนุกรมลู่ออก
ตัวอย่าง: มี ผลบวกคือ
ตัวอย่าง: ทศนิยมซ้ำ
6, 3, 32, 34
แท่งคือผลบวกย่อย S₁ ถึง S₄ เส้นประสีส้มคือผลบวกของอนุกรมอนันต์ 12
ลำดับเรขาคณิตที่มี a₁ = 6 และ r = 1/2 a₄ = a₁r^(n − 1) = (6)(1/2)^3 = 3/4 ผลบวก 4 พจน์แรก 6 + 3 + (3/2) + (3/4) คือ S₄ = a₁(1 − rⁿ)/(1 − r) = 45/4 เพราะ |r| < 1 อนุกรมอนันต์จึงลู่เข้า และผลบวกคือ a₁/(1 − r) = 6/(1 − (1/2)) = 12 ยิ่ง n มาก Sₙ ยิ่งเข้าใกล้ค่านี้
สัญลักษณ์แสดงการบวก
สมบัติ
เมื่อ เป็นค่าคงตัว
และ
สูตรผลบวก
ตัวอย่าง
ตัวอย่าง:
การประยุกต์ของลำดับและอนุกรม
ดอกเบี้ยทบต้น
ฝากเงินต้น บาท ได้อัตราดอกเบี้ย ต่อปี ให้ ถ้าคิดดอกเบี้ยแบบทบต้นปีละครั้ง เมื่อสิ้นปีที่ จะมีเงินรวม บาท ถ้าคิดดอกเบี้ยแบบทบต้นปีละ ครั้ง จะมีเงินรวม
ตัวอย่าง: ฝาก บาท อัตราดอกเบี้ย 2% ต่อปี ทบต้นทุก 3 เดือน () เป็นเวลา 2 ปี
มูลค่าปัจจุบันและมูลค่าอนาคต
เงินรวม เรียกว่า มูลค่าอนาคต ของเงินต้น ในทางกลับกัน คือ มูลค่าปัจจุบัน ของเงินรวม
ค่างวด
การรับหรือจ่ายเงินเท่ากันทุกงวด ติดต่อกันทุกงวด ตอนต้นงวดหรือสิ้นงวด เรียกว่า ค่างวด ให้ฝากงวดละ บาท รวม งวด อัตราดอกเบี้ยต่องวดเป็น และ เงินรวมเมื่อสิ้นงวดที่ เป็นอนุกรมเรขาคณิตที่มีอัตราส่วนร่วม
ค่างวด | เงินรวมเมื่อสิ้นงวดที่ |
|---|---|
ฝากตอนต้นงวด | |
ฝากตอนสิ้นงวด |
ตัวอย่าง: ฝากเงินทุกสิ้นเดือน เดือนละ 500 บาท อัตราดอกเบี้ย 1.2% ต่อปี ทบต้นทุกเดือน ได้ เมื่อครบ 3 ปี (36 งวด) จะมีเงินรวม บาท
การผ่อนชำระสินค้าคิดจากมูลค่าปัจจุบัน ยอดที่ต้องผ่อนเท่ากับผลบวกของมูลค่าปัจจุบันของค่างวดทุกงวด ถ้าผ่อนทุกสิ้นงวด งวดละ บาท รวม งวด ผลบวกนี้คือ ซึ่งเป็นอนุกรมเรขาคณิตที่มีอัตราส่วนร่วม ตั้งให้เท่ากับยอดที่ผ่อนแล้วแก้หา
จุดที่นักเรียนพลาดบ่อย
ใช้ ที่ถูกคือ
ใช้ ทั้งที่
ทบต้นปีละ ครั้ง ต้องใช้อัตรา ต่องวด และจำนวนงวด
ค่างวดตอนต้นงวดกับสิ้นงวดต่างกันที่ตัวคูณ
ไม่ใช่
