ฟังก์ชันเอกซ์โพเนนเชียลและลอการิทึม หลายคนแค่เห็นชื่อบทก็คิดว่าต้องยากแน่ ๆ แต่จริง ๆ แล้วบทนี้ไม่ได้ยากมากอย่างที่กลัวกันเลยนะครับ ถ้าน้อง ๆ เรียนอย่างเข้าใจ จับหลักการสำคัญ จำสูตรและเทคนิคได้ บวกกับการฝึกทำโจทย์อย่างสม่ำเสมอ บทนี้จะกลายเป็นบทเก็บคะแนน ไม่ว่าจะเป็นการสอบที่โรงเรียน หรือข้อสอบเข้ามหาวิทยาลัยอย่าง A-Level คณิตศาสตร์ประยุกต์ 1
โดยฟังก์ชันเอกซ์โพเนนเชียลและลอการิทึมจะอยู่ในเนื้อหา คณิตศาสตร์ ม.4 เทอม 2 แต่ก็อาจจะมีบางโรงเรียนที่จัดไว้ในเนื้อหา ม.5 เทอม 1 ด้วยครับ แล้วสำหรับพื้นฐานความรู้ที่น้อง ๆ จะต้องมีเพื่อให้เรียนบทนี้ได้ดีและมีประสิทธิภาพ คือ ความรู้คณิตศาสตร์ ม.ต้น เรื่องเลขยกกำลัง, ราก, กรณฑ์ รวมถึงเรื่องความสัมพันธ์และฟังก์ชัน ม.4
วันนี้ พี่กอล์ฟ – เดอะเบรน สรุปเนื้อหาบทฟังก์ชันเอกซ์โพเนนเชียลและลอการิทึม แบบครบทุกจุดสำคัญ พร้อมนำแนวข้อสอบเข้ามหาวิทยาลัยและเฉลยละเอียดมาฝากกันด้วย ตามไปดูพร้อมกันได้เลยครับ 😊
ทบทวนพื้นฐานเลขยกกำลัง
ในช่วงต้นของบทฟังก์ชันเอกซ์โพเนนเชียลและลอการิทึมจะเป็นการทบทวนเรื่อง เลขยกกำลัง ซึ่งน้อง ๆ ได้เรียนกันมาแล้วตอน ม.ต้น อีกครั้งครับ เพราะเลขยกกำลังเป็นพื้นฐานที่สำคัญมาก ๆ ในบทนี้
บทนิยาม
ให้
เป็นจำนวนจริง และ
เป็นจำนวนเต็มบวก

เรียก
ว่า เลขยกกำลัง
เรียก
ว่า ฐานของเลขยกกำลัง
เรียก
ว่า เลขชี้กำลัง
สมบัติของเลขยกกำลัง
ให้
เป็นจำนวนจริงที่ไม่เป็น
และ
เป็นจำนวนตรรกยะ
รากที่สองและรากที่ n ในระบบจำนวนจริง
รากที่สองในระบบจำนวนจริง
บทนิยาม
ให้
และ
เป็นจำนวนจริง
เป็นรากที่สองของ
ก็ต่อเมื่อ ![]()
รากที่ n ในระบบจำนวนจริง
บทนิยาม
ให้
และ
เป็นจำนวนจริง และ
เป็นจำนวนเต็มที่มากกว่า ![]()
เป็นรากที่
ของ
ก็ต่อเมื่อ ![]()
จำนวนจริงในรูปกรณฑ์ (ค่าหลักของรากที่ n)
บทนิยาม
ให้
และ
เป็นจำนวนจริง และ
เป็นจำนวนเต็มที่มากกว่า ![]()
เป็นค่าหลักของรากที่
ของ
ก็ต่อเมื่อ
-
เป็นรากที่
ของ
และ -

แทนค่าหลักของรากที่
ของ
ด้วย
อ่านว่า กรณฑ์ที่
ของ ![]()
การแก้สมการที่มีเครื่องหมายกรณฑ์
ฟังก์ชันเอกซ์โพเนนเชียล
บทนิยาม
ฟังก์ชันเอกซ์โพเนนเชียล คือ ฟังก์ชันที่อยู่ในรูป
โดยที่
เป็นจำนวนจริง ซึ่ง
และ ![]()
จากนิยาม พบว่า ฟังก์ชันเอกซ์โพเนนเชียล จะมีความสัมพันธ์แบบเลขยกกำลัง โดยมีเลขชี้กำลังเป็นตัวแปร และฐานเป็นจำนวนจริง เช่น ![]()
แต่ถ้าเป็น
แบบนี้จะไม่ใช่ฟังก์ชันเอกซ์โพเนนเชียลครับ
กราฟของฟังก์ชันเอกซ์โพเนนเชียล
ฟังก์ชันเอกซ์โพเนนเชียล สามารถแบ่งได้เป็น ฟังก์ชันเพิ่ม กับ ฟังก์ชันลด โดยดูจากฐาน (
) ของ ![]()
- ถ้า
จะเป็นฟังก์ชันเพิ่ม เช่น 
- ถ้า
จะเป็นฟังก์ชันลด เช่น 
ลักษณะกราฟของฟังก์ชันเอกซ์โพเนนเชียล
สมการเอกซ์โพเนนเชียล
สมการเอกซ์โพเนนเชียล คือ สมการเลขยกกำลังที่มีเลขชี้กำลังติดตัวแปร มีหลักการแก้สมการดังนี้
หลักการแก้สมการเอกซ์โพเนนเชียล
1. ทำฐานทั้ง 2 ข้างของสมการให้เท่ากัน
ถ้า
แล้ว ![]()
2. ถ้าฐานไม่เท่ากัน แต่เลขชี้กำลังเท่ากัน ให้อ้างว่าเลขชี้กำลังเท่ากับศูนย์
ถ้า
แล้ว ![]()
อสมการเอกซ์โพเนนเชียล
การแก้อสมการเอกซ์โพเนนเชียล จะใช้หลักการของฟังก์ชันเพิ่ม ฟังก์ชันลด
ฟังก์ชันลอการิทึม
บทนิยาม
ฟังก์ชันลอการิทึม คือ ฟังก์ชันที่อยู่ในรูป
โดยที่
เป็นจำนวนจริง ซึ่ง
และ ![]()
ฟังก์ชันลอการิทึม คือ ฟังก์ชันผกผันของฟังก์ชันเอกซ์โพเนนเชียล นั่นคือ
ก็ต่อเมื่อ ![]()
จากนิยามด้านบน มีจุดที่น้อง ๆ ต้องระมัดระวัง คือ
- เลขที่อยู่ด้านหลัง
ต้องมีค่ามากกว่าศูนย์เสมอ - ฐานของ
ต้องเป็นจำนวนจริงบวก และไม่เท่ากับหนึ่ง

กราฟของฟังก์ชันลอการิทึม
กราฟของฟังก์ชันลอการิทึม จะคล้ายกับกราฟของฟังก์ชันเอกซ์โพเนนเชียล คือ แบ่งได้เป็นฟังก์ชันเพิ่มกับฟังก์ชันลด โดยดูจากฐาน (
) ของ ![]()
- ถ้า
จะเป็นฟังก์ชันเพิ่ม เช่น 
- ถ้า
จะเป็นฟังก์ชันลด เช่น 
ลักษณะกราฟของฟังก์ชันลอการิทึม
ลอการิทึมสามัญ
ลอการิทึมสามัญ คือ ลอการิทึมที่มีฐานเท่ากับสิบ และโดยทั่ว ๆ ไป ลอการิทึมฐาน 10 จะไม่นิยมเขียนฐาน เช่น ![]()
ลอการิทึมธรรมชาติ
ลอการิทึมธรรมชาติ หรือ ลอการิทึมแบบเนเปียร์ คือ ลอการิทึมฐาน
เมื่อ
เป็นสัญลักษณ์แทนจำนวนอตรรกยะจำนวนหนึ่งซึ่งมีค่าประมาณ
นิยมเขียน
แทน ![]()
สมบัติของฟังก์ชันลอการิทึม
ในการเรียนบทฟังก์ชันเอกซ์โพเนนเชียลและลอการิทึม ม.4 สมบัติต่าง ๆ ของฟังก์ชันลอการิทึมนับเป็นหัวใจสำคัญของบทนี้ครับ น้อง ๆ จะต้องจำสมบัติต่าง ๆ เหล่านี้ให้แม่นยำ เพราะจะถูกนำมาใช้ตลอดทั้งการคำนวณค่าตัวเลข จนถึงการแก้สมการและอสมการลอการิทึมเลย
ให้
และ
เป็นจำนวนจริงบวกที่
และ
เป็นจำนวนจริง จะได้ว่า
-

-

-

-

-

-
เมื่อ 
-

-

-

-

สมการลอการิทึม
หลักการแก้สมการลอการิทึม
ให้
และ
ถ้า
แล้ว ![]()
ข้อควรระวัง! ทุกครั้งที่แก้สมการลอการิทึมเสร็จ น้อง ๆ จะต้องนำคำตอบที่ได้ไปตรวจสอบเสมอนะครับ โดยต้องตรวจสอบ 2 ที่ คือ
- เลขที่อยู่ด้านหลัง
ต้องมีค่ามากกว่าศูนย์เสมอ - ฐานของ
ต้องเป็นจำนวนจริงบวก และไม่เท่ากับหนึ่ง

อสมการลอการิทึม
การแก้อสมการลอการิทึม จะใช้หลักการของฟังก์ชันเพิ่ม ฟังก์ชันลด
การประยุกต์ของฟังก์ชันเอกซ์โพเนนเชียลและฟังก์ชันลอการิทึม
สำหรับความรู้ฟังก์ชันเอกซ์โพเนนเชียลและฟังก์ชันลอการิทึม สามารถนำไปประยุกต์ใช้กับศาสตร์ด้านอื่น ๆ ได้มากมาย ทั้งฟิสิกส์, เคมี, เศรษฐศาสตร์ ฯลฯ ยกตัวอย่างเช่น
1. การคำนวณระดับความเข้มเสียง
ระดับเสียง (Sound Level) เป็นการเปรียบเทียบความเข้มเสียงนั้นกับความเข้มเสียงเบาที่สุดที่มนุษย์ได้ยิน เนื่องจากความเข้มเสียงที่มนุษย์ได้ยินอยู่ในช่วง วัตต์ต่อตารางเมตร ถึง 1 วัตต์ต่อตารางเมตร ซึ่งเป็นช่วงที่กว้างมาก ดังนั้น เพื่อความสะดวกในการจัดลำดับความเข้มเสียง จึงนิยมใช้ระดับเสียงเป็นตัวบอกความดังของเสียงแทนความเข้มของเสียง ซึ่งสามารถคำนวณได้ดังนี้ ![]()
![]()
เมื่อ
แทน ระดับเสียง มีหน่วยเป็นเดซิเบล
แทน ความเข้มเสียงที่ต้องการวัด มีหน่วยเป็นวัตต์ต่อตารางเมตร
แทน ความเข้มเสียงที่หูคนปกติเริ่มได้ยิน ซึ่งเท่ากับ
วัตต์ต่อตารางเมตร
2. การคำนวณระดับความเป็นกรด – เบส
ระดับความเป็นกรด – เบส (pH) ของสารละลาย สามารถคำนวณได้ดังนี้
![]()
เมื่อ
แทน ระดับความเป็นกรด – เบสของสารละลาย
แทน ความเข้มข้นของไฮโดรเจนไอออน มีหน่วยเป็นโมลต่อลิตร
3. การคำนวณดอกเบี้ยทบต้น
การฝากเงินที่มีการคิด ดอกเบี้ยทบต้นต่อปี โดยคิดดอกเบี้ยทุกสิ้นปี สามารถคำนวณได้ดังนี้
![]()
เมื่อ
แทน จำนวนเงินฝากในบัญชี เมื่อสิ้นสุดปีที่ ![]()
แทน จำนวนเงินฝากเริ่มต้น
แทน อัตราดอกเบี้ยทบต้นต่อปี
4. การคำนวณการเพิ่มขึ้นของจำนวนแบคทีเรีย
การเพิ่มขึ้นของจำนวนแบคทีเรีย ซึ่งเป็นไปอย่างต่อเนื่องตลอดเวลา สามารถคำนวณได้ดังนี้
![]()
เมื่อ
แทน จำนวนแบคทีเรียเมื่อเวลาผ่านไป
ชั่วโมง
แทน จำนวนแบคทีเรียเมื่อเวลาเริ่มต้น
แทน อัตราการเพิ่มขึ้นของจำนวนแบคทีเรียต่อเวลา
แนวข้อสอบฟังก์ชันเอกซ์โพเนนเชียลและลอการิทึม พร้อมเฉลยละเอียด
นอกจากจะมีสรุปเนื้อหาคณิตศาสตร์ บทฟังก์ชันเอกซ์โพเนนเชียลและลอการิทึม ม.4 มาฝากน้อง ๆ แล้ว พี่มี ตัวอย่างข้อสอบเข้ามหาวิทยาลัย พร้อมเฉลยละเอียด มาให้น้อง ๆ ได้ดูเป็นแนวทางสำหรับเตรียมความพร้อมก่อนสอบด้วยครับ ตามไปดูเลย!
โจทย์ฟังก์ชันเอกซ์โพเนนเชียลและลอการิทึม ข้อที่ 1
โจทย์ฟังก์ชันเอกซ์โพเนนเชียลและลอการิทึม ข้อที่ 2
โจทย์ฟังก์ชันเอกซ์โพเนนเชียลและลอการิทึม ข้อที่ 3
โจทย์ฟังก์ชันเอกซ์โพเนนเชียลและลอการิทึม ข้อที่ 4
โจทย์ฟังก์ชันเอกซ์โพเนนเชียลและลอการิทึม ข้อที่ 5
สรุป ฟังก์ชันเอกซ์โพเนนเชียลและลอการิทึม ม.4
และนี่คือ สรุปเนื้อหา สูตรสำคัญ และแนวข้อสอบบทฟังก์ชันเอกซ์โพเนนเชียลและฟังก์ชันลอการิทึม ที่น้อง ๆ ควรรู้ก่อนเข้าห้องสอบนะครับ จะเห็นว่าบทนี้ไม่ได้ยากอย่างที่หลาย ๆ คนกลัวกันเลย
ซึ่งจุดเน้นในบทนี้ที่ข้อสอบมักจะออกบ่อย ๆ ทั้งข้อสอบกลางภาค – ข้อสอบปลายภาค ไปจนถึงข้อสอบเข้ามหาวิทยาลัย อย่าง ข้อสอบ A-Level คณิตศาสตร์ประยุกต์ 1 ก็คือ
- สมการ ทั้งสมการเอกซ์โพเนนเชียลและสมการลอการิทึม
- อสมการ ทั้งอสมการเอกซ์โพเนนเชียลและอสมการลอการิทึม
- การใช้สมบัติของลอการิทึมในการคำนวณเลข
- กราฟของฟังก์ชันเอกซ์โพเนนเชียลและลอการิทึม
- โจทย์ปัญหาต่าง ๆ เกี่ยวกับเอกซ์โพเนนเชียลและลอการิทึม
ถ้าทบทวนตามหัวข้อเหล่านี้และฝึกฝนทำโจทย์ให้คล่อง พี่มั่นใจว่าน้อง ๆ จะต้องเก็บคะแนนสอบวิชาคณิตศาสตร์บทนี้ได้อย่างแน่นอนครับ
ติวคณิตศาสตร์ ม.4 กับ "เดอะเบรน" พร้อมพิชิตเกรด 4 และสนามสอบแข่งขัน
สำหรับน้อง ๆ ที่อยากจะเรียนบทฟังก์ชันเอกซ์โพเนนเชียลและลอการิทึมให้เข้าใจและทำโจทย์แม่นขึ้น พี่แนะนำให้สมัครเรียน คอร์สคณิตศาสตร์ ม.4 เทอม 2 กับ WE BY THE BRAIN ได้เลยครับ
เพราะในคอร์สสรุปเนื้อหาครบถ้วน กระชับ เข้าใจง่าย พร้อมทั้งมีโจทย์หลายแนวให้น้อง ๆ ได้ฝึกฝน และยังได้เรียนรู้เทคนิคทริกลัดที่จะช่วยให้แก้โจทย์เร็วขึ้น เพิ่มโอกาสคว้าเกรด 4 อย่างมั่นใจ และเตรียมความพร้อมสำหรับการสอบเข้ามหาวิทยาลัยในอนาคตด้วย ✌️
📌สมัครคอร์สนี้ดียังไง?
✓ เนื้อหาในคอร์สเรียนตรงตามหลักสูตร สสวท. ครบถ้วน กระชับ ช่วยปูพื้นฐานให้อย่างละเอียด
✓ พาฝึกทำโจทย์อย่างเข้มข้นเป็นขั้นตอน ไล่ระดับตั้งแต่ง่าย ปานกลาง ไปจนถึงยาก ที่เป็นข้อสอบแข่งขันจากสนามสอบต่าง ๆ ทั้งในและต่างประเทศ
✓ พร้อมเสริมเทคนิคลัด ที่จะช่วยให้ทำข้อสอบปรนัยได้รวดเร็วขึ้น
✓ สอนโดยทีมติวเตอร์คณิตศาสตร์ระดับประเทศ ด้วยเทคนิคการสอนที่เข้าใจง่าย ช่วยให้การเรียนคณิตศาสตร์ไม่ใช่เรื่องยากและกลายเป็นเรื่องสนุก
✓ เหมาะสำหรับน้อง ๆ ที่ต้องการคว้าเกรด 4 วิชาคณิตศาสตร์ และเตรียมตัวสอบเข้ามหาวิทยาลัย วิชาคณิตศาสตร์ประยุกต์1 A-Level
รีวิวน้อง ๆ DEK WE คว้าเกรด 4 คณิตศาสตร์ ม.ต้น - ม.ปลาย
น้อง ๆ ที่สนใจสมัครติวคณิตศาสตร์ ม.4 กับ “เดอะเบรน” สามารถ กดปุ่ม Add Line ด้านล่างเพื่อรับคำปรึกษาและวางแผนการเรียนกับ “พี่วีวี่” ได้เลย ❤︎
❝ เรียนออนไลน์ง่าย สะดวก ทุกที่ทุกเวลา ❞
- เรียนคณิตออนไลน์ผ่านแอป WE PLUS ONLINE
- จัดสรรเวลาเรียนตามต้องการ
- ถามโจทย์หรือปัญหาต่าง ๆ กับติวเตอร์เดอะเบรนได้โดยตรง
- พี่ ๆ ติวเตอร์จะตอบคำถามด้วยตนเองและตอบกลับน้อง ๆ ภายใน 24 ชั่วโมง

อ.ชวลิต กุลกีรติการ (พี่กอล์ฟ)
วิศวกรรมศาสตร์ จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย เกียรตินิยม ประสบการณ์การสอน 24 ปี







































































