functions

ความชันคืออัตราการเปลี่ยนแปลง

มองความชันเป็นคำตอบของคำถามว่า x เพิ่มขึ้น 1 หน่วย แล้ว y เปลี่ยนไปเท่าไร

14 นาที
middle-school
draft

1. Hook: ทำไมเรื่องนี้สำคัญ

ถ้าเดินไปทางขวาบนกราฟทีละ 1 ช่อง แล้วเส้นสูงขึ้น 2 ช่อง เราไม่จำเป็นต้องนับใหม่ทุกครั้ง เพราะเส้นตรงมีนิสัยซ้ำเดิม

ตัวเลขที่บอกว่า “ขยับทางขวา 1 หน่วย แล้วขึ้นหรือลงกี่หน่วย” คือความชัน

2. Intuition: มองความชันเป็นการแลกเปลี่ยน

ถ้า m = -1 การเดินไปทางขวา 1 หน่วยจะทำให้ y ลดลง 1 หน่วย และถ้า m = 0 เส้นจะไม่สูงขึ้นหรือลดลงเลย

3. Formal Definition: นิยามหรือสูตร

สำหรับฟังก์ชันเชิงเส้น

ค่า m คืออัตราการเปลี่ยนแปลงคงที่ของเส้นตรง

สัญลักษณ์ อ่านว่า “การเปลี่ยนแปลง” ดังนั้นสูตรนี้ถามว่า ค่า y เปลี่ยนเท่าไร เมื่อค่า x เปลี่ยนไปเท่าไร

4. Interactive Exploration: ลองปรับเอง

กราฟฟังก์ชันเชิงเส้นกราฟเส้นตรงของ y เท่ากับ m x บวก b พร้อมจุดที่เลือกบนเส้นxy(1, 3)
จุดสีเหลืองคือค่าที่เกิดจากการแทน x ลงในสูตรปัจจุบัน

สูตรที่กำลังดู

เมื่อเลือก x = 1

ข้อสังเกต

ตอนนี้ m = 2 จึงทำให้เส้นสูงขึ้นเมื่อเดินไปทางขวา และเมื่อ x = 1 จะได้ y = 3

คำถามนำ:

  • เมื่อ m = 2 ลองเพิ่ม x ทีละ 1 แล้วสังเกตว่า y เพิ่มเท่าไร
  • เมื่อเปลี่ยน m เป็นค่าติดลบ เส้นเล่าเรื่องต่างออกไปอย่างไร
  • เมื่อเปลี่ยน b ความชันเปลี่ยนไหม หรือเส้นแค่เลื่อนตำแหน่ง

5. Step-by-step Example

ตัวอย่าง

เส้นตรงเส้นหนึ่งผ่านจุด (1, 3) และ (4, 9) ต้องการหาความชันของเส้นนี้

วิธีคิดทีละขั้น

  1. ดูการเปลี่ยนของ x: จาก 1 ไป 4 เพิ่มขึ้น 3
  2. ดูการเปลี่ยนของ y: จาก 3 ไป 9 เพิ่มขึ้น 6
  3. ใช้สูตร
  4. แทนค่าได้

ดังนั้นความชันคือ 2 หมายความว่าเมื่อเดินไปทางขวา 1 หน่วย เส้นสูงขึ้น 2 หน่วย

6. Common Mistakes

จุดที่มักเข้าใจผิด

อย่าสลับลำดับเป็น เพราะความชันถามว่าแนวตั้งเปลี่ยนเท่าไร เมื่อแนวนอนเปลี่ยนไป ไม่ใช่กลับกัน

จุดที่มักเข้าใจผิด

ค่า b ไม่ใช่ความชัน ถึงแม้การเลื่อน b จะทำให้เส้นอยู่สูงขึ้นหรือต่ำลง แต่นิสัยการขึ้นลงต่อ 1 หน่วยของ x ยังถูกกำหนดโดย m

7. Mini Exercise

ลองคิดเอง

เส้นตรงผ่านจุด (0, 4) และ (2, 0)

  1. x เปลี่ยนไปเท่าไร?
  2. y เปลี่ยนไปเท่าไร?
  3. ความชันเป็นเท่าไร และเส้นสูงขึ้นหรือลดลงเมื่อเดินไปทางขวา?

8. Summary

  • ความชันคืออัตราการเปลี่ยนแปลงของ y เมื่อ x เปลี่ยน
  • สูตรสำคัญคือ
  • ความชันบวกทำให้เส้นสูงขึ้นเมื่อเดินไปทางขวา
  • ความชันลบทำให้เส้นลดลงเมื่อเดินไปทางขวา
  • ค่า b เลื่อนเส้น แต่ไม่เปลี่ยนความชัน

9. Related Lessons

  • เข้าใจฟังก์ชันเชิงเส้นผ่านความชัน
  • เมื่อค่าเปลี่ยนเท่าเดิม เราเขียนกฎได้
  • จากตารางค่าไปเป็นจุดบนกราฟ