Free · no sign-up to startฟรี ไม่ต้องสมัครก็เริ่มได้
Edexcel IGCSE Further Pure Mathematics (4PM1) · Practice ladders

Further Pure Mathematics · practice ladders ชุดไต่ระดับ · Further Pure Mathematics

10 decision steps · no marks 10 จุดตัดสินใจ · ไม่มีคะแนน 100 questions 100 ข้อ 10 exam questions, broken down แยกจากข้อสอบ 10 ข้อ easy → exam ง่าย → ระดับข้อสอบ Every question is one step of the exam question above it

Each set starts from one real exam question, breaks it into the steps it is made of, and climbs back up. Question 1 is one small skill. Question 10 IS the exam question. แต่ละชุดเริ่มจากข้อสอบจริงหนึ่งข้อ แล้วแยกออกเป็นสเต็ปย่อยๆ จากนั้นไต่กลับขึ้นไป · ข้อ 1 คือทักษะเล็กๆ อย่างเดียว ส่วนข้อ 10 คือข้อสอบจริงข้อนั้นเลย

⏱ 70:00 Scoreคะแนนรวม: –

Rationalise a surd fraction ทำตัวส่วนเป็นจำนวนตรรกยะ

Where this is going · 3 marksปลายทางของชุดนี้ · 3 คะแนน

Given that $\dfrac{2\sqrt3-4}{3\sqrt3+5}$ can be written in the form $a+b\sqrt3$ where $a$ and $b$ are integers, find, without using a calculator, the value of $a$ and the value of $b$. Show your working clearly.

กำหนดให้ $\dfrac{2\sqrt3-4}{3\sqrt3+5}$ เขียนได้ในรูป $a+b\sqrt3$ โดยที่ $a$ และ $b$ เป็นจำนวนเต็ม จงหาค่า $a$ และค่า $b$ โดยไม่ใช้เครื่องคิดเลข (แสดงวิธีทำ)

Do not try this yet. Climb the ten questions below and this becomes the last one.ยังไม่ต้องทำข้อนี้ · ไต่ 10 ข้อข้างล่างให้ครบ แล้วข้อนี้จะกลายเป็นข้อสุดท้าย
Start hereOne skill at a timeทีละทักษะ
1Name the conjugateระบุสังยุค

Write the conjugate surd of $3\sqrt3+5$.

จงเขียนสังยุค (conjugate) ของเสิร์ด $3\sqrt3+5$

Answershow ▾
$3\sqrt3-5$

Flip the sign in front of the surd term only.สลับเครื่องหมายหน้าพจน์เสิร์ดเท่านั้น
2Conjugate pair, evaluatedคู่สังยุค คำนวณค่า

Expand $(3\sqrt3+5)(3\sqrt3-5)$.

จงกระจาย $(3\sqrt3+5)(3\sqrt3-5)$

Answershow ▾
$2$

Difference of two squares: $(3\sqrt3)^{2}-5^{2}$.ผลต่างกำลังสอง (difference of two squares): $(3\sqrt3)^{2}-5^{2}$
3A surd times itselfเสิร์ดคูณตัวเอง

Simplify $\sqrt3\times\sqrt3$.

จงทำให้ง่าย $\sqrt3\times\sqrt3$

Answershow ▾
$3$

A surd times itself removes the root.เสิร์ดคูณตัวเองทำให้รากหายไป
◆Decision · no marksจุดตัดสินใจ · ไม่มีคะแนน

You have $\dfrac{2\sqrt3-4}{3\sqrt3+5}$. To rationalise the denominator, pick the first move.
(A) multiply top and bottom by $3\sqrt3+5$
(B) multiply top and bottom by $3\sqrt3-5$
(C) multiply top and bottom by $2\sqrt3-4$

มี $\dfrac{2\sqrt3-4}{3\sqrt3+5}$ เพื่อทำตัวส่วนเป็นจำนวนตรรกยะ (rationalise) จงเลือกขั้นแรก
(A) คูณทั้งเศษและส่วนด้วย $3\sqrt3+5$
(B) คูณทั้งเศษและส่วนด้วย $3\sqrt3-5$
(C) คูณทั้งเศษและส่วนด้วย $2\sqrt3-4$

Answershow ▾
(B) multiply top and bottom by $3\sqrt3-5$(B) คูณทั้งเศษและส่วนด้วย $3\sqrt3-5$

(A) multiplies by the denominator itself, so the surd is still there after squaring. (C) uses the conjugate of the NUMERATOR, which rationalises nothing - only a pair matching the denominator cancels its root.(A) คูณด้วยตัวส่วนเดิม เสิร์ดจึงยังอยู่หลังยกกำลังสอง · (C) ใช้สังยุคของตัวเศษ ซึ่งไม่ทำให้ตัวส่วนเป็นจำนวนตรรกยะเลย มีแค่คู่ที่ตรงกับตัวส่วนเท่านั้นที่ทำให้รากหายไป
Build it upStill one skill, but exam numbersทักษะเดียว แต่เลขแบบข้อสอบ
4Set up the multiplicationตั้งการคูณ

Multiply $\dfrac{2\sqrt3-4}{3\sqrt3+5}$ by $\dfrac{3\sqrt3-5}{3\sqrt3-5}$. Write the new fraction, unexpanded.

จงคูณ $\dfrac{2\sqrt3-4}{3\sqrt3+5}$ ด้วย $\dfrac{3\sqrt3-5}{3\sqrt3-5}$ แล้วเขียนเศษส่วนใหม่ โดยยังไม่กระจาย

Answershow ▾
$\dfrac{(2\sqrt3-4)(3\sqrt3-5)}{(3\sqrt3+5)(3\sqrt3-5)}$

Multiply the numerators together and the denominators together.คูณเศษกับเศษ และส่วนกับส่วน
5Expand the numeratorกระจายตัวเศษ

Expand $(2\sqrt3-4)(3\sqrt3-5)$.

จงกระจาย $(2\sqrt3-4)(3\sqrt3-5)$

Answershow ▾
$38-22\sqrt3$

Multiply each term in the first bracket by each term in the second, using $\sqrt3\times\sqrt3=3$ from question 3.คูณแต่ละพจน์ในวงเล็บแรกกับแต่ละพจน์ในวงเล็บที่สอง โดยใช้ $\sqrt3\times\sqrt3=3$ จากข้อ 3
6Divide by the denominatorหารด้วยตัวส่วน

Using $(3\sqrt3+5)(3\sqrt3-5)=2$ and $38-22\sqrt3$ from question 5, write $\dfrac{38-22\sqrt3}{2}$ in the form $a+b\sqrt3$.

ใช้ $(3\sqrt3+5)(3\sqrt3-5)=2$ และ $38-22\sqrt3$ จากข้อ 5 จงเขียน $\dfrac{38-22\sqrt3}{2}$ ในรูป $a+b\sqrt3$

Answershow ▾
$19-11\sqrt3$

Divide each term in the numerator by $2$ separately.หารแต่ละพจน์ของตัวเศษด้วย $2$ แยกกัน
Put it togetherTwo or three skills in one questionรวมสองสามทักษะในข้อเดียว
7Multiply and evaluate the bottomคูณและคำนวณตัวส่วน

Multiply $\dfrac{2\sqrt3-4}{3\sqrt3+5}$ by $\dfrac{3\sqrt3-5}{3\sqrt3-5}$, with the denominator already evaluated.

จงคูณ $\dfrac{2\sqrt3-4}{3\sqrt3+5}$ ด้วย $\dfrac{3\sqrt3-5}{3\sqrt3-5}$ โดยคำนวณตัวส่วนให้แล้ว

Answershow ▾
$\dfrac{(2\sqrt3-4)(3\sqrt3-5)}{2}$

The denominator becomes rational the moment you multiply by the conjugate pair.ตัวส่วนกลายเป็นจำนวนตรรกยะทันทีที่คูณด้วยคู่สังยุค
8Check the answerตรวจคำตอบ

Check $a=19$, $b=-11$: evaluate $\dfrac{2\sqrt3-4}{3\sqrt3+5}$ and $19-11\sqrt3$, each to 4 decimal places.

จงตรวจคำตอบ $a=19$, $b=-11$: คำนวณ $\dfrac{2\sqrt3-4}{3\sqrt3+5}$ และ $19-11\sqrt3$ ให้ถูกต้องถึงทศนิยม 4 ตำแหน่งทั้งคู่

Answershow ▾
$\approx-0.0526$

Both evaluate to the same decimal, which checks the algebra is right.ทั้งสองค่าคำนวณได้ทศนิยมเท่ากัน จึงยืนยันว่าพีชคณิตถูกต้อง
9Whole question, kind numbersข้อเต็ม เลขใจดี

Given that $\dfrac{\sqrt3+1}{\sqrt3-1}$ can be written in the form $a+b\sqrt3$, find $a$ and $b$.

กำหนดให้ $\dfrac{\sqrt3+1}{\sqrt3-1}$ เขียนได้ในรูป $a+b\sqrt3$ จงหาค่า $a$ และค่า $b$

Answershow ▾
$a=2,\ b=1$

Same three moves: conjugate, difference of two squares, then divide.สามขั้นเดิม: สังยุค ผลต่างกำลังสอง แล้วหาร
The exam questionThe real thingของจริง
10The exam questionข้อสอบจริง

Given that $\dfrac{2\sqrt3-4}{3\sqrt3+5}$ can be written in the form $a+b\sqrt3$ where $a$ and $b$ are integers, find, without using a calculator, the value of $a$ and the value of $b$. Show your working clearly.

กำหนดให้ $\dfrac{2\sqrt3-4}{3\sqrt3+5}$ เขียนได้ในรูป $a+b\sqrt3$ โดยที่ $a$ และ $b$ เป็นจำนวนเต็ม จงหาค่า $a$ และค่า $b$ โดยไม่ใช้เครื่องคิดเลข (แสดงวิธีทำ)

Answershow ▾
$a=19,\ b=-11$$a=19,\ b=-11$

3 marks: conjugate, expand top and bottom, then simplify.3 คะแนน: คูณด้วยสังยุค กระจายเศษและส่วน แล้วทำให้ง่าย
Full mark scheme for the exam questionshow ▾

Sigma notation and an arithmetic series สัญกรณ์ซิกมาและอนุกรมเลขคณิต

Where this is going · 5 marksปลายทางของชุดนี้ · 5 คะแนน

(a) Show that $\displaystyle\sum_{r=1}^{n}(3r+2)=\dfrac n2(3n+7)$
(b) Hence, or otherwise, evaluate $\displaystyle\sum_{r=10}^{40}(3r+2)$

(ก) จงแสดงว่า $\displaystyle\sum_{r=1}^{n}(3r+2)=\dfrac n2(3n+7)$
(ข) อาศัยผลจาก (a) หรือวิธีอื่น หาค่า $\displaystyle\sum_{r=10}^{40}(3r+2)$

Do not try this yet. Climb the ten questions below and this becomes the last one.ยังไม่ต้องทำข้อนี้ · ไต่ 10 ข้อข้างล่างให้ครบ แล้วข้อนี้จะกลายเป็นข้อสุดท้าย
Start hereOne skill at a timeทีละทักษะ
1Find a and d from the termหา a และ d จากพจน์ทั่วไป

The sequence has general term $3r+2$ for $r=1,2,3,\ldots$. Find the first term and the common difference.

ลำดับมีพจน์ทั่วไป $3r+2$ เมื่อ $r=1,2,3,\ldots$ จงหาพจน์แรกและผลต่างร่วม (common difference)

Answershow ▾
$a=5,\ d=3$

Put $r=1$ then $r=2$ into $3r+2$ and subtract.แทน $r=1$ แล้ว $r=2$ ใน $3r+2$ แล้วลบกัน
2Recall the sum formulaสูตรผลรวม

State the formula for the sum to $n$ terms of an arithmetic series, in terms of $a$, $d$ and $n$.

จงเขียนสูตรผลรวม $n$ พจน์แรกของอนุกรมเลขคณิต (arithmetic series) ในรูป $a$, $d$ และ $n$

Answershow ▾
$S_n=\dfrac n2\bigl(2a+(n-1)d\bigr)$

This is the standard formula - recall it, do not derive it.เป็นสูตรมาตรฐาน จำไว้ ไม่ต้องพิสูจน์
3Expand a bracket in nกระจายวงเล็บที่มี n

Expand $(n-1)3$.

จงกระจาย $(n-1)3$

Answershow ▾
$3n-3$

Multiply $3$ onto each term inside the bracket.คูณ $3$ เข้าไปในแต่ละพจน์ของวงเล็บ
◆Decision · no marksจุดตัดสินใจ · ไม่มีคะแนน

To prove $\displaystyle\sum_{r=1}^{n}(3r+2)=\dfrac n2(3n+7)$, pick the first move.
(A) recognise it as an arithmetic series with $a=5$, $d=3$, then use $S_n$
(B) expand $3r+2$ term by term as $3r+2r=5r$
(C) try $n=1,2,3$ and assume the pattern continues

พิสูจน์ $\displaystyle\sum_{r=1}^{n}(3r+2)=\dfrac n2(3n+7)$ จงเลือกขั้นแรก
(A) มองเป็นอนุกรมเลขคณิตที่ $a=5$, $d=3$ แล้วใช้ $S_n$
(B) กระจาย $3r+2$ ทีละพจน์เป็น $3r+2r=5r$
(C) ลอง $n=1,2,3$ แล้วสมมติว่ารูปแบบเป็นแบบนี้ต่อไป

Answershow ▾
(A) recognise it as an arithmetic series with $a=5$, $d=3$, then use $S_n$(A) มองเป็นอนุกรมเลขคณิตที่ $a=5$, $d=3$ แล้วใช้ $S_n$

(B) is not valid algebra - $2$ is a constant, not $2r$, so it cannot join $3r$ like that. (C) checking a few values is not a proof for every $n$ - "show that" needs the general formula.(B) ไม่ใช่พีชคณิตที่ถูก เพราะ $2$ เป็นค่าคงที่ ไม่ใช่ $2r$ จึงรวมกับ $3r$ แบบนั้นไม่ได้ · (C) การลองค่าไม่กี่ค่าไม่ใช่การพิสูจน์สำหรับทุก $n$ · "จงแสดงว่า" ต้องใช้สูตรทั่วไป
Build it upStill one skill, but exam numbersทักษะเดียว แต่เลขแบบข้อสอบ
4Substitute a and dแทนค่า a และ d

Substitute $a=5$ and $d=3$ into $S_n=\dfrac n2\bigl(2a+(n-1)d\bigr)$.

จงแทนค่า $a=5$ และ $d=3$ ใน $S_n=\dfrac n2\bigl(2a+(n-1)d\bigr)$

Answershow ▾
$S_n=\dfrac n2\bigl(2(5)+(n-1)3\bigr)$

Replace $a$ with $5$ and $d$ with $3$. Do not simplify yet.แทน $a$ ด้วย $5$ และ $d$ ด้วย $3$ ยังไม่ต้องทำให้ง่าย
5Simplify to the given resultทำให้อยู่ในรูปที่กำหนด

Using $(n-1)3=3n-3$ from question 3, show that $S_n=\dfrac n2\bigl(2(5)+(n-1)3\bigr)$ becomes $S_n=\dfrac n2(3n+7)$.

ใช้ $(n-1)3=3n-3$ จากข้อ 3 จงแสดงว่า $S_n=\dfrac n2\bigl(2(5)+(n-1)3\bigr)$ กลายเป็น $S_n=\dfrac n2(3n+7)$

Answershow ▾
$S_n=\dfrac n2(3n+7)$

Collect $10+3n-3$ inside the bracket.รวมพจน์ $10+3n-3$ ในวงเล็บ
6Split the shifted sumแยกผลรวมที่ไม่เริ่มจาก r=1

$\displaystyle\sum_{r=10}^{40}(3r+2)$ does not start at $r=1$. Write it as a difference of two sums $S_n$, each starting at $r=1$.

$\displaystyle\sum_{r=10}^{40}(3r+2)$ ไม่เริ่มจาก $r=1$ จงเขียนเป็นผลต่างของผลรวม $S_n$ สองก้อนที่เริ่มจาก $r=1$ ทั้งคู่

Answershow ▾
$S_{40}-S_9$

The terms $r=10$ to $r=40$ are everything up to $40$, minus everything up to $9$.พจน์ $r=10$ ถึง $r=40$ คือทั้งหมดถึง $40$ ลบทั้งหมดถึง $9$
Put it togetherTwo or three skills in one questionรวมสองสามทักษะในข้อเดียว
7Substitute into each sumแทนค่าในแต่ละผลรวม

Using $S_n=\dfrac n2(3n+7)$ from question 5, write $S_{40}$ and $S_9$, substituted but not evaluated.

ใช้ $S_n=\dfrac n2(3n+7)$ จากข้อ 5 จงเขียน $S_{40}$ และ $S_9$ โดยแทนค่าแล้วแต่ยังไม่คำนวณ

Answershow ▾
$S_{40}=\dfrac{40}2\bigl(3(40)+7\bigr)$, $S_9=\dfrac92\bigl(3(9)+7\bigr)$

Put $n=40$ into one copy of the formula and $n=9$ into another.แทน $n=40$ ในสูตรหนึ่งชุด และ $n=9$ ในอีกชุด
8Evaluate and subtractคำนวณและลบ

Evaluate $S_{40}$ and $S_9$ from question 7, then find $S_{40}-S_9$.

จงคำนวณ $S_{40}$ และ $S_9$ จากข้อ 7 แล้วหา $S_{40}-S_9$

Answershow ▾
$2387$

Evaluate each sum fully before you subtract.คำนวณผลรวมแต่ละก้อนให้เสร็จก่อนจึงลบกัน
9Whole question, kind numbersข้อเต็ม เลขใจดี

(a) Show that $\displaystyle\sum_{r=1}^{n}(2r+1)=n(n+2)$. (b) Hence evaluate $\displaystyle\sum_{r=5}^{15}(2r+1)$.

(ก) จงแสดงว่า $\displaystyle\sum_{r=1}^{n}(2r+1)=n(n+2)$ (ข) อาศัยผลจาก (ก) หาค่า $\displaystyle\sum_{r=5}^{15}(2r+1)$

Answershow ▾
(a) shown (b) $231$(a) แสดงแล้ว (b) $231$

Same two moves: identify $a$, $d$ for the formula, then subtract two partial sums.สองขั้นเดิม: ระบุ $a$, $d$ สำหรับสูตร แล้วลบผลรวมย่อยสองก้อน
The exam questionThe real thingของจริง
10The exam questionข้อสอบจริง

(a) Show that $\displaystyle\sum_{r=1}^{n}(3r+2)=\dfrac n2(3n+7)$
(b) Hence, or otherwise, evaluate $\displaystyle\sum_{r=10}^{40}(3r+2)$

(ก) จงแสดงว่า $\displaystyle\sum_{r=1}^{n}(3r+2)=\dfrac n2(3n+7)$
(ข) อาศัยผลจาก (a) หรือวิธีอื่น หาค่า $\displaystyle\sum_{r=10}^{40}(3r+2)$

Answershow ▾
(a) shown (b) $2387$(a) แสดงแล้ว (b) $2387$

5 marks: identify $a$ and $d$, apply $S_n$, simplify, then subtract two partial sums.5 คะแนน: ระบุ $a$ และ $d$ ใช้สูตร $S_n$ ทำให้ง่าย แล้วลบผลรวมย่อยสองก้อน
Full mark scheme for the exam questionshow ▾

Quotient rule: prove a dy/dx กฎผลหาร: พิสูจน์ dy/dx

Where this is going · 5 marksปลายทางของชุดนี้ · 5 คะแนน

The curve has equation $y=\dfrac{\sin2x}{\sqrt{3+2x}}$. Show that $\dfrac{dy}{dx}=\dfrac{(A+Bx)\cos2x-\sin2x}{(3+2x)^{3/2}}$, where $A$ and $B$ are integers to be found.

เส้นโค้งมีสมการ $y=\dfrac{\sin2x}{\sqrt{3+2x}}$ จงแสดงว่า $\dfrac{dy}{dx}=\dfrac{(A+Bx)\cos2x-\sin2x}{(3+2x)^{3/2}}$ โดยที่ $A$ และ $B$ เป็นจำนวนเต็มที่ต้องหา

Do not try this yet. Climb the ten questions below and this becomes the last one.ยังไม่ต้องทำข้อนี้ · ไต่ 10 ข้อข้างล่างให้ครบ แล้วข้อนี้จะกลายเป็นข้อสุดท้าย
Start hereOne skill at a timeทีละทักษะ
1Chain rule on a trig bracketกฎลูกโซ่กับฟังก์ชันตรีโกณ

Differentiate $\sin2x$.

จงหาอนุพันธ์ของ $\sin2x$

Answershow ▾
$2\cos2x$

Chain rule: multiply by the derivative of the inside, $2$.กฎลูกโซ่ (chain rule): คูณด้วยอนุพันธ์ของข้างใน คือ $2$
2Chain rule on a root bracketกฎลูกโซ่กับรากที่สอง

Differentiate $\sqrt{3+2x}$.

จงหาอนุพันธ์ของ $\sqrt{3+2x}$

Answershow ▾
$\dfrac{1}{\sqrt{3+2x}}$

Bring the power $\tfrac12$ down, then multiply by the derivative of the bracket, $2$ - they cancel to $1$.นำกำลัง $\tfrac12$ ลงมา แล้วคูณด้วยอนุพันธ์ของวงเล็บคือ $2$ ซึ่งตัดกันเหลือ $1$
3Recall the quotient ruleกฎผลหาร

State the quotient rule for $y=\dfrac uv$, in terms of $u$, $v$, $u\,\prime$ and $v\,\prime$.

จงเขียนกฎผลหาร (quotient rule) ของ $y=\dfrac uv$ ในรูป $u$, $v$, $u\,\prime$ และ $v\,\prime$

Answershow ▾
$\dfrac{dy}{dx}=\dfrac{u'v-uv'}{v^{2}}$

This is the standard formula - recall it, do not derive it.เป็นสูตรมาตรฐาน จำไว้ ไม่ต้องพิสูจน์
◆Decision · no marksจุดตัดสินใจ · ไม่มีคะแนน

$y=\dfrac{\sin2x}{\sqrt{3+2x}}$. To use the quotient rule $\dfrac{dy}{dx}=\dfrac{u'v-uv'}{v^{2}}$, pick $u$ and $v$.
(A) $u=\sin2x$, $v=\sqrt{3+2x}$
(B) $u=\sqrt{3+2x}$, $v=\sin2x$
(C) $u=\sin2x$, $v=3+2x$

$y=\dfrac{\sin2x}{\sqrt{3+2x}}$ จะใช้กฎผลหาร $\dfrac{dy}{dx}=\dfrac{u'v-uv'}{v^{2}}$ จงเลือก $u$ และ $v$
(A) $u=\sin2x$, $v=\sqrt{3+2x}$
(B) $u=\sqrt{3+2x}$, $v=\sin2x$
(C) $u=\sin2x$, $v=3+2x$

Answershow ▾
(A) $u=\sin2x$, $v=\sqrt{3+2x}$(A) $u=\sin2x$, $v=\sqrt{3+2x}$

(B) swaps top and bottom, so the formula would give the derivative of $\dfrac{\sqrt{3+2x}}{\sin2x}$, not of $y$. (C) drops the square root, so $v$ is not even the denominator of $y$.(B) สลับเศษกับส่วน สูตรจะให้อนุพันธ์ของ $\dfrac{\sqrt{3+2x}}{\sin2x}$ ไม่ใช่ของ $y$ · (C) ตัดรากที่สองออกไป $v$ จึงไม่ใช่ตัวส่วนของ $y$ เลย
Build it upStill one skill, but exam numbersทักษะเดียว แต่เลขแบบข้อสอบ
4Substitute into the quotient ruleแทนค่าในกฎผลหาร

Substitute $u=\sin2x$, $v=\sqrt{3+2x}$, $u'=2\cos2x$, $v'=\tfrac1{\sqrt{3+2x}}$ into the quotient rule to write $\dfrac{dy}{dx}$, unsimplified.

จงแทนค่า $u=\sin2x$, $v=\sqrt{3+2x}$, $u'=2\cos2x$, $v'=\tfrac1{\sqrt{3+2x}}$ ในกฎผลหาร เพื่อเขียน $\dfrac{dy}{dx}$ โดยยังไม่ทำให้ง่าย

Answershow ▾
$\dfrac{2\cos2x\sqrt{3+2x}-\sin2x\cdot\tfrac1{\sqrt{3+2x}}}{3+2x}$

The denominator of the quotient rule is $v^{2}=\bigl(\sqrt{3+2x}\bigr)^{2}=3+2x$.ตัวส่วนของกฎผลหารคือ $v^{2}=\bigl(\sqrt{3+2x}\bigr)^{2}=3+2x$
5Clear the fraction inside the fractionล้างเศษส่วนในเศษส่วน

Multiply every term of $\dfrac{dy}{dx}$ from question 4 by $\sqrt{3+2x}$, to clear the fraction inside the fraction.

จงคูณทุกพจน์ของ $\dfrac{dy}{dx}$ จากข้อ 4 ด้วย $\sqrt{3+2x}$ เพื่อล้างเศษส่วนที่อยู่ในเศษส่วน

Answershow ▾
$\dfrac{2\cos2x(3+2x)-\sin2x}{(3+2x)^{3/2}}$

$\sqrt{3+2x}\times\sqrt{3+2x}=3+2x$, and it cancels the small fraction in the numerator.$\sqrt{3+2x}\times\sqrt{3+2x}=3+2x$ และมันตัดเศษส่วนเล็กในตัวเศษออกไป
6Expand and collectกระจายและรวมพจน์

Expand $2\cos2x(3+2x)$ and collect like terms, to write $\dfrac{dy}{dx}=\dfrac{(A+Bx)\cos2x-\sin2x}{(3+2x)^{3/2}}$. State $A$ and $B$.

จงกระจาย $2\cos2x(3+2x)$ และรวมพจน์ที่เหมือนกัน เพื่อเขียน $\dfrac{dy}{dx}=\dfrac{(A+Bx)\cos2x-\sin2x}{(3+2x)^{3/2}}$ แล้วระบุ $A$ และ $B$

Answershow ▾
$A=6,\ B=4$

Multiply $2\cos2x$ onto each term inside the bracket.คูณ $2\cos2x$ เข้าไปในแต่ละพจน์ของวงเล็บ
Put it togetherTwo or three skills in one questionรวมสองสามทักษะในข้อเดียว
7Differentiate, combined in one goหาอนุพันธ์รวมในขั้นเดียว

Differentiate $y=\dfrac{\sin2x}{\sqrt{3+2x}}$ using the quotient rule, combined over one denominator $(3+2x)^{3/2}$, in one go.

จงหาอนุพันธ์ของ $y=\dfrac{\sin2x}{\sqrt{3+2x}}$ ด้วยกฎผลหาร โดยรวมเป็นเศษส่วนเดียวที่มีส่วน $(3+2x)^{3/2}$ ในขั้นเดียว

Answershow ▾
$\dfrac{(6+4x)\cos2x-\sin2x}{(3+2x)^{3/2}}$

The same three moves as questions 4-6, run one after another.สามขั้นเดิมจากข้อ 4-6 ทำต่อกันไป
8Check the answerตรวจคำตอบ

Check $A=6$, $B=4$: evaluate $\dfrac{dy}{dx}$ at $x=0$ using the quotient-rule form from question 4, and using the simplified form from question 6. Give both to 3 decimal places.

จงตรวจ $A=6$, $B=4$: คำนวณ $\dfrac{dy}{dx}$ ที่ $x=0$ โดยใช้รูปกฎผลหารจากข้อ 4 และรูปที่ทำให้ง่ายแล้วจากข้อ 6 ให้ถูกต้องถึงทศนิยม 3 ตำแหน่งทั้งคู่

Answershow ▾
$\approx1.155$

Both forms are the same function, so they must agree at every $x$.ทั้งสองรูปเป็นฟังก์ชันเดียวกัน จึงต้องให้ค่าตรงกันทุกค่า $x$
9Whole question, kind numbersข้อเต็ม เลขใจดี

Given that $y=\dfrac{\sin4x}{\sqrt{1+2x}}$, show that $\dfrac{dy}{dx}=\dfrac{(A+Bx)\cos4x-\sin4x}{(1+2x)^{3/2}}$, where $A$ and $B$ are integers to be found.

กำหนดให้ $y=\dfrac{\sin4x}{\sqrt{1+2x}}$ จงแสดงว่า $\dfrac{dy}{dx}=\dfrac{(A+Bx)\cos4x-\sin4x}{(1+2x)^{3/2}}$ โดยที่ $A$ และ $B$ เป็นจำนวนเต็มที่ต้องหา

Answershow ▾
$A=4,\ B=8$

Same three moves: quotient rule, multiply by $\sqrt{1+2x}$, then expand and collect.สามขั้นเดิม: กฎผลหาร คูณด้วย $\sqrt{1+2x}$ แล้วกระจายและรวมพจน์
The exam questionThe real thingของจริง
10The exam questionข้อสอบจริง

The curve has equation $y=\dfrac{\sin2x}{\sqrt{3+2x}}$. Show that $\dfrac{dy}{dx}=\dfrac{(A+Bx)\cos2x-\sin2x}{(3+2x)^{3/2}}$, where $A$ and $B$ are integers to be found.

เส้นโค้งมีสมการ $y=\dfrac{\sin2x}{\sqrt{3+2x}}$ จงแสดงว่า $\dfrac{dy}{dx}=\dfrac{(A+Bx)\cos2x-\sin2x}{(3+2x)^{3/2}}$ โดยที่ $A$ และ $B$ เป็นจำนวนเต็มที่ต้องหา

Answershow ▾
$A=6,\ B=4$$A=6,\ B=4$

5 marks: quotient rule, multiply by $\sqrt{3+2x}$ to clear the small fraction, then expand and collect.5 คะแนน: กฎผลหาร คูณด้วย $\sqrt{3+2x}$ เพื่อล้างเศษส่วนเล็ก แล้วกระจายและรวมพจน์
Full mark scheme for the exam questionshow ▾

Sine rule with an obtuse angle กฎไซน์กับมุมป้าน

Where this is going · 7 marksปลายทางของชุดนี้ · 7 คะแนน

The diagram shows a rectangle $ABCD$ with $AB=10$ cm and $AD=15$ cm. $E$ is the point inside the rectangle such that $DE=13$ cm and angle $BAE=35^{\circ}$. Given that angle $AED$ is obtuse, find the area, in $\text{cm}^2$ to one decimal place, of triangle $BCE$.

รูปแสดงสี่เหลี่ยมผืนผ้า $ABCD$ ที่ $AB=10$ ซม. และ $AD=15$ ซม. $E$ เป็นจุดภายในรูปสี่เหลี่ยมที่ $DE=13$ ซม. และมุม $BAE=35^{\circ}$ กำหนดว่ามุม $AED$ เป็นมุมป้าน จงหาพื้นที่ (ซม.$^2$ ทศนิยม 1 ตำแหน่ง) ของสามเหลี่ยม $BCE$

Do not try this yet. Climb the ten questions below and this becomes the last one.ยังไม่ต้องทำข้อนี้ · ไต่ 10 ข้อข้างล่างให้ครบ แล้วข้อนี้จะกลายเป็นข้อสุดท้าย
The picture, one step at a timeภาพที่สร้างทีละขั้นopens with each answer belowเปิดพร้อมเฉลยแต่ละข้อด้านล่าง
ABCDE35°10 cm15 cm13 cm
Start hereOne skill at a timeทีละทักษะ
1Angle split by a diagonalมุมที่ถูกแบ่งด้วยเส้นทแยงมุม

In rectangle $ABCD$, angle $DAB=90^{\circ}$. Given angle $BAE=35^{\circ}$, find angle $DAE$.

ในสี่เหลี่ยมผืนผ้า $ABCD$ มุม $DAB=90^{\circ}$ กำหนดมุม $BAE=35^{\circ}$ จงหามุม $DAE$

Answershow ▾
$55^{\circ}$

Subtract from the right angle at $A$.ลบจากมุมฉากที่จุด $A$
2Sine rule for a missing angleกฎไซน์หามุมที่หายไป

In triangle $ADE$, $AD=15$, $DE=13$ and angle $DAE=55^{\circ}$. Write the sine rule connecting angle $AED$ to these three values.

ในสามเหลี่ยม $ADE$ มี $AD=15$, $DE=13$ และมุม $DAE=55^{\circ}$ จงเขียนกฎไซน์ (sine rule) ที่เชื่อมมุม $AED$ กับค่าทั้งสามนี้

Answershow ▾
$\dfrac{\sin(\angle AED)}{15}=\dfrac{\sin55^{\circ}}{13}$

The side is always paired with the angle opposite it.ด้านจะจับคู่กับมุมที่อยู่ตรงข้ามกันเสมอ
3Inverse sine, by calculatorอาร์กไซน์ ใช้เครื่องคิดเลข

Use a calculator to find $\arcsin0.9452$, to 1 decimal place.

ใช้เครื่องคิดเลขหา $\arcsin0.9452$ ให้ถูกต้องถึงทศนิยม $1$ ตำแหน่ง

Answershow ▾
$70.9^{\circ}$

Make sure the calculator is in degree mode.ตรวจสอบว่าเครื่องคิดเลขอยู่ในโหมดองศา
◆Decision · no marksจุดตัดสินใจ · ไม่มีคะแนน

$\sin(\angle AED)=0.9452$, and $\arcsin0.9452\approx70.9^{\circ}$. Angle $AED$ is given obtuse. Pick the first move.
(A) $\angle AED=70.9^{\circ}$
(B) $\angle AED=180^{\circ}-70.9^{\circ}$
(C) $\angle AED=90^{\circ}-70.9^{\circ}$

$\sin(\angle AED)=0.9452$ และ $\arcsin0.9452\approx70.9^{\circ}$ และกำหนดว่ามุม $AED$ เป็นมุมป้าน จงเลือกขั้นแรก
(A) $\angle AED=70.9^{\circ}$
(B) $\angle AED=180^{\circ}-70.9^{\circ}$
(C) $\angle AED=90^{\circ}-70.9^{\circ}$

Answershow ▾
(B) $\angle AED=180^{\circ}-70.9^{\circ}$(B) $\angle AED=180^{\circ}-70.9^{\circ}$

(A) is the acute angle the calculator gives directly, but the question states angle $AED$ is obtuse, so it cannot be (A). (C) is not how a supplementary angle works - sine repeats at $180^{\circ}-\theta$, not $90^{\circ}-\theta$.(A) คือมุมแหลมที่เครื่องคิดเลขให้มาตรง ๆ แต่โจทย์กำหนดว่ามุม $AED$ เป็นมุมป้าน จึงไม่ใช่ (A) · (C) ไม่ใช่วิธีหามุมเสริม เพราะค่าไซน์ซ้ำกันที่ $180^{\circ}-\theta$ ไม่ใช่ $90^{\circ}-\theta$
Build it upStill one skill, but exam numbersทักษะเดียว แต่เลขแบบข้อสอบ
4Substitute and evaluate the sineแทนค่าและคำนวณไซน์

Substitute $AD=15$, $DE=13$ and angle $DAE=55^{\circ}$ into the sine rule from question 2, and evaluate $\sin(\angle AED)$, to 4 decimal places.

จงแทนค่า $AD=15$, $DE=13$ และมุม $DAE=55^{\circ}$ ในกฎไซน์จากข้อ 2 แล้วคำนวณ $\sin(\angle AED)$ ให้ถูกต้องถึงทศนิยม $4$ ตำแหน่ง

Answershow ▾
$\sin(\angle AED)\approx0.9452$

Make $\sin(\angle AED)$ the subject before you evaluate.จัดให้ $\sin(\angle AED)$ อยู่ตัวเดียวก่อนคำนวณ
5Choose the obtuse angleเลือกมุมป้าน

Using your choice from the decision step, find angle $AED$, to 1 decimal place.

ใช้ทางเลือกจากขั้นตัดสินใจ จงหามุม $AED$ ให้ถูกต้องถึงทศนิยม $1$ ตำแหน่ง

Answershow ▾
$\angle AED\approx109.1^{\circ}$

$\arcsin0.9452\approx70.9^{\circ}$, then subtract from $180^{\circ}$.$\arcsin0.9452\approx70.9^{\circ}$ แล้วนำไปลบจาก $180^{\circ}$
6Angle sum, then the heightผลรวมมุม แล้วหาความสูง

Find angle $ADE$ using the angle sum of triangle $ADE$, then find the perpendicular distance $h$ from $E$ to line $AD$, using $h=DE\sin(\angle ADE)$. Give $h$ to 2 decimal places.

จงหามุม $ADE$ จากผลรวมมุมของสามเหลี่ยม $ADE$ แล้วหาระยะตั้งฉาก $h$ จาก $E$ ไปยังเส้น $AD$ โดยใช้ $h=DE\sin(\angle ADE)$ ให้ $h$ ถูกต้องถึงทศนิยม $2$ ตำแหน่ง

Answershow ▾
$h\approx3.57$ cm

The three angles of triangle $ADE$ add to $180^{\circ}$.มุมทั้งสามของสามเหลี่ยม $ADE$ รวมกันได้ $180^{\circ}$
Put it togetherTwo or three skills in one questionรวมสองสามทักษะในข้อเดียว
7Set up the areaตั้งพื้นที่

$BC=AD=15$ (opposite sides). The height of triangle $BCE$ from $E$ to line $BC$ is $AB-h$. Write the area of triangle $BCE$, using $h\approx3.57$ from question 6, unevaluated.

$BC=AD=15$ (ด้านตรงข้าม) ความสูงของสามเหลี่ยม $BCE$ จาก $E$ ไปยังเส้น $BC$ คือ $AB-h$ จงเขียนพื้นที่สามเหลี่ยม $BCE$ โดยใช้ $h\approx3.57$ จากข้อ 6 แล้วยังไม่คำนวณ

Answershow ▾
$\text{Area}=\tfrac12\times15\times(10-3.57)$

$E$ is a distance $h$ from side $AD$, so it is $AB-h$ from the opposite side $BC$.$E$ อยู่ห่างจากด้าน $AD$ เป็นระยะ $h$ จึงอยู่ห่างจากด้าน $BC$ ฝั่งตรงข้ามเป็นระยะ $AB-h$
8Evaluate the areaคำนวณพื้นที่

Evaluate the area from question 7, to 1 decimal place.

จงคำนวณพื้นที่จากข้อ 7 ให้ถูกต้องถึงทศนิยม $1$ ตำแหน่ง

Answershow ▾
$48.2\ \text{cm}^2$

Work out $10-3.57$ before you multiply.คำนวณ $10-3.57$ ก่อนแล้วจึงคูณ
9Whole question, kind numbersข้อเต็ม เลขใจดี

Rectangle $PQRS$ has $PQ=10$ cm and $PS=10$ cm. $F$ is inside the rectangle with $SF=9$ cm and angle $QPF=42^{\circ}$. Given that angle $PFS$ is obtuse, find the area, to 1 decimal place, of triangle $QRF$.

สี่เหลี่ยมผืนผ้า $PQRS$ มี $PQ=10$ ซม. และ $PS=10$ ซม. $F$ เป็นจุดภายในรูปสี่เหลี่ยมที่ $SF=9$ ซม. และมุม $QPF=42^{\circ}$ กำหนดว่ามุม $PFS$ เป็นมุมป้าน จงหาพื้นที่ (ทศนิยม $1$ ตำแหน่ง) ของสามเหลี่ยม $QRF$

Answershow ▾
$44.0\ \text{cm}^2$

Same four moves: sine rule, obtuse angle, angle sum and height, then the area.สี่ขั้นเดิม: กฎไซน์ มุมป้าน ผลรวมมุมและความสูง แล้วพื้นที่
The exam questionThe real thingของจริง
10The exam questionข้อสอบจริง

The diagram shows a rectangle $ABCD$ with $AB=10$ cm and $AD=15$ cm. $E$ is the point inside the rectangle such that $DE=13$ cm and angle $BAE=35^{\circ}$. Given that angle $AED$ is obtuse, find the area, in $\text{cm}^2$ to one decimal place, of triangle $BCE$.

รูปแสดงสี่เหลี่ยมผืนผ้า $ABCD$ ที่ $AB=10$ ซม. และ $AD=15$ ซม. $E$ เป็นจุดภายในรูปสี่เหลี่ยมที่ $DE=13$ ซม. และมุม $BAE=35^{\circ}$ กำหนดว่ามุม $AED$ เป็นมุมป้าน จงหาพื้นที่ (ซม.$^2$ ทศนิยม 1 ตำแหน่ง) ของสามเหลี่ยม $BCE$

Answershow ▾
$48.2\ \text{cm}^2$ (awrt)$48.2$ ซม.$^2$ (ปัดถึง 3 ตัวเลขนัยสำคัญ)

7 marks: sine rule, the obtuse branch, angle sum for the height, then the area.7 คะแนน: กฎไซน์ มุมป้าน ผลรวมมุมเพื่อหาความสูง แล้วพื้นที่
Full mark scheme for the exam questionshow ▾

Sphere: an estimate from small changes ทรงกลม: ประมาณค่าจากการเปลี่ยนแปลงน้อย ๆ

Where this is going · 7 marksปลายทางของชุดนี้ · 7 คะแนน

(a) The volume of a sphere is $500\ \text{cm}^3$. Calculate the radius, in cm to 3 significant figures, of the sphere.
(b) The surface area of the sphere is increased by $20\ \text{cm}^2$. Using calculus, find an estimate for the increase in the radius, in cm to 2 significant figures, of the sphere.

(ก) ปริมาตรของทรงกลมเป็น $500$ ซม.$^3$ จงคำนวณรัศมี (ซม. ทศนิยม 3 ตัวเลขนัยสำคัญ) ของทรงกลม
(ข) พื้นที่ผิวของทรงกลมเพิ่มขึ้น $20$ ซม.$^2$ ใช้แคลคูลัสหาค่าประมาณ (ซม. ทศนิยม 2 ตัวเลขนัยสำคัญ) ของรัศมีที่เพิ่มขึ้น

Do not try this yet. Climb the ten questions below and this becomes the last one.ยังไม่ต้องทำข้อนี้ · ไต่ 10 ข้อข้างล่างให้ครบ แล้วข้อนี้จะกลายเป็นข้อสุดท้าย
Start hereOne skill at a timeทีละทักษะ
1Recall the volume of a sphereสูตรปริมาตรทรงกลม

Write the formula for the volume of a sphere, in terms of $r$.

จงเขียนสูตรปริมาตรของทรงกลม ในรูป $r$

Answershow ▾
$V=\tfrac43\pi r^{3}$

This is the standard formula - recall it.เป็นสูตรมาตรฐาน จำไว้
2Differentiate the surface areaหาอนุพันธ์ของพื้นที่ผิว

Differentiate $4\pi r^{2}$ with respect to $r$.

จงหาอนุพันธ์ของ $4\pi r^{2}$ เทียบกับ $r$

Answershow ▾
$8\pi r$

$\pi$ is a constant - bring the power down and multiply.$\pi$ เป็นค่าคงที่ นำกำลังลงมาคูณ
3Recall the small-change formulaสูตรการเปลี่ยนแปลงน้อย ๆ

A small change $\delta A$ in $A$ gives an estimated small change $\delta r$ in $r$. State the formula, in terms of $\delta A$ and $\dfrac{dA}{dr}$.

การเปลี่ยนแปลงน้อย ๆ $\delta A$ ใน $A$ ทำให้ประมาณการเปลี่ยนแปลงน้อย ๆ $\delta r$ ใน $r$ ได้ จงเขียนสูตรในรูป $\delta A$ และ $\dfrac{dA}{dr}$

Answershow ▾
$\delta r\approx\dfrac{\delta A}{dA/dr}$

This is the standard small-change approximation - recall it.เป็นสูตรมาตรฐาน จำไว้
◆Decision · no marksจุดตัดสินใจ · ไม่มีคะแนน

The surface area increases by $20\text{ cm}^2$. The question says 'using calculus.' Pick the method.
(A) find the new $r$ directly from $A=4\pi r^2+20$ and subtract
(B) use $\delta r\approx\dfrac{\delta A}{dA/dr}$
(C) use $\delta r\approx\dfrac{\delta A}{dV/dr}$

พื้นที่ผิวเพิ่มขึ้น $20\text{ cm}^2$ โจทย์กำหนดว่า 'ใช้แคลคูลัส' จงเลือกวิธี
(A) หา $r$ ใหม่ตรง ๆ จาก $A=4\pi r^2+20$ แล้วลบ
(B) ใช้ $\delta r\approx\dfrac{\delta A}{dA/dr}$
(C) ใช้ $\delta r\approx\dfrac{\delta A}{dV/dr}$

Answershow ▾
(B) use $\delta r\approx\dfrac{\delta A}{dA/dr}$(B) ใช้ $\delta r\approx\dfrac{\delta A}{dA/dr}$

(A) gives a number but not by calculus, so it earns no marks here - the scheme requires the derivative method. (C) divides by the derivative of the WRONG quantity - $\delta A$ must be divided by how $A$, not $V$, changes with $r$.(A) ได้คำตอบแต่ไม่ได้ใช้แคลคูลัส จึงไม่ได้คะแนนในข้อนี้ เกณฑ์ให้คะแนนต้องใช้วิธีอนุพันธ์ · (C) หารด้วยอนุพันธ์ของปริมาณที่ผิด $\delta A$ ต้องหารด้วยอัตราการเปลี่ยนของ $A$ ไม่ใช่ $V$ เทียบกับ $r$
Build it upStill one skill, but exam numbersทักษะเดียว แต่เลขแบบข้อสอบ
4Solve for the radiusแก้หารัศมี

Substitute $V=500$ into $V=\tfrac43\pi r^3$ and solve for $r$, to 3 significant figures.

จงแทนค่า $V=500$ ใน $V=\tfrac43\pi r^3$ แล้วแก้หา $r$ ให้ถูกต้องถึง $3$ ตัวเลขนัยสำคัญ

Answershow ▾
$r\approx4.92$ cm

Multiply both sides by $\dfrac3{4\pi}$, then take the cube root.คูณทั้งสองข้างด้วย $\dfrac3{4\pi}$ แล้วถอดรากที่สาม
5Set up the small-change equationตั้งสมการการเปลี่ยนแปลงน้อย ๆ

State $\delta A$, then use $\dfrac{dA}{dr}=8\pi r$ from question 2 to write $\delta r$ in terms of $r$, unevaluated.

จงระบุ $\delta A$ แล้วใช้ $\dfrac{dA}{dr}=8\pi r$ จากข้อ 2 เพื่อเขียน $\delta r$ ในรูป $r$ โดยยังไม่คำนวณ

Answershow ▾
$\delta r\approx\dfrac{20}{8\pi r}$

A surface area INCREASE of $20\text{ cm}^2$ means $\delta A\approx20$.พื้นที่ผิวที่ "เพิ่มขึ้น" $20\text{ cm}^2$ หมายถึง $\delta A\approx20$
6Substitute the radiusแทนค่ารัศมี

Substitute $r\approx4.92$ from question 4 into $\delta r\approx\dfrac{20}{8\pi r}$ from question 5, and evaluate to 4 decimal places.

จงแทนค่า $r\approx4.92$ จากข้อ 4 ใน $\delta r\approx\dfrac{20}{8\pi r}$ จากข้อ 5 แล้วคำนวณให้ถูกต้องถึงทศนิยม $4$ ตำแหน่ง

Answershow ▾
$\delta r\approx0.1616$

Keep the full decimal here - round only at the final answer.คงทศนิยมแบบเต็มไว้ก่อน ค่อยปัดเศษตอนคำตอบสุดท้าย
Put it togetherTwo or three skills in one questionรวมสองสามทักษะในข้อเดียว
7State to 2 s.f.ระบุคำตอบ 2 ตัวเลขนัยสำคัญ

State $\delta r$ from question 6, to 2 significant figures.

จงระบุ $\delta r$ จากข้อ 6 ให้ถูกต้องถึง $2$ ตัวเลขนัยสำคัญ

Answershow ▾
$\delta r\approx0.16$ cm

$0.1616$ rounds to $0.16$ at 2 significant figures.$0.1616$ ปัดเป็น $0.16$ ที่ $2$ ตัวเลขนัยสำคัญ
8Check the estimateตรวจคำตอบ

Check the estimate: find the increase in $r$ directly, by solving $4\pi r^{2}=4\pi(4.92)^{2}+20$ for the new $r$, then subtracting $4.92$. Give the increase to 2 decimal places.

จงตรวจคำตอบ: หาค่าที่ $r$ เพิ่มขึ้นแบบตรง ๆ โดยแก้ $4\pi r^{2}=4\pi(4.92)^{2}+20$ หา $r$ ใหม่ แล้วลบด้วย $4.92$ ให้ถูกต้องถึงทศนิยม $2$ ตำแหน่ง

Answershow ▾
$\approx0.16$ cm

The direct method and the calculus estimate agree, because $20\text{ cm}^2$ is a small change next to the surface area.วิธีตรงและวิธีประมาณด้วยแคลคูลัสให้ค่าตรงกัน เพราะ $20\text{ cm}^2$ เป็นการเปลี่ยนแปลงเล็ก เมื่อเทียบกับพื้นที่ผิว
9Whole question, kind numbersข้อเต็ม เลขใจดี

(a) The volume of a sphere is $200\ \text{cm}^3$. Calculate the radius, to 3 significant figures. (b) The surface area increases by $10\ \text{cm}^2$. Using calculus, estimate the increase in the radius, to 2 significant figures.

(ก) ปริมาตรของทรงกลมเป็น $200$ ซม.$^3$ จงคำนวณรัศมี ให้ถูกต้องถึง $3$ ตัวเลขนัยสำคัญ (ข) พื้นที่ผิวเพิ่มขึ้น $10$ ซม.$^2$ ใช้แคลคูลัสประมาณค่ารัศมีที่เพิ่มขึ้น ให้ถูกต้องถึง $2$ ตัวเลขนัยสำคัญ

Answershow ▾
(a) $r\approx3.63$ cm (b) $\delta r\approx0.11$ cm

Same two moves: solve the volume equation, then apply the small-change formula.สองขั้นเดิม: แก้สมการปริมาตร แล้วใช้สูตรการเปลี่ยนแปลงน้อย ๆ
The exam questionThe real thingของจริง
10The exam questionข้อสอบจริง

(a) The volume of a sphere is $500\ \text{cm}^3$. Calculate the radius, in cm to 3 significant figures, of the sphere.
(b) The surface area of the sphere is increased by $20\ \text{cm}^2$. Using calculus, find an estimate for the increase in the radius, in cm to 2 significant figures, of the sphere.

(ก) ปริมาตรของทรงกลมเป็น $500$ ซม.$^3$ จงคำนวณรัศมี (ซม. ทศนิยม 3 ตัวเลขนัยสำคัญ) ของทรงกลม
(ข) พื้นที่ผิวของทรงกลมเพิ่มขึ้น $20$ ซม.$^2$ ใช้แคลคูลัสหาค่าประมาณ (ซม. ทศนิยม 2 ตัวเลขนัยสำคัญ) ของรัศมีที่เพิ่มขึ้น

Answershow ▾
(a) $r\approx4.92\ \text{cm}$ (b) $\delta r\approx0.16\ \text{cm}$(a) $r\approx4.92$ ซม. (b) $\delta r\approx0.16$ ซม.

7 marks: solve the volume equation, then the small-change estimate using calculus.7 คะแนน: แก้สมการปริมาตร แล้วประมาณค่าด้วยแคลคูลัสผ่านการเปลี่ยนแปลงน้อย ๆ
Full mark scheme for the exam questionshow ▾

Factor theorem: how many roots? ทฤษฎีตัวประกอบ: มีกี่ราก

Where this is going · 9 marksปลายทางของชุดนี้ · 9 คะแนน

$f'(x)=18x^2-2x+13$
Given that $(2x-1)$ is a factor of $f(x)$, show that the curve with equation $y=f(x)$ has only one intersection with the $x$-axis.

$f'(x)=18x^2-2x+13$
กำหนดให้ $(2x-1)$ เป็นตัวประกอบของ $f(x)$ จงแสดงว่าเส้นโค้ง $y=f(x)$ ตัดแกน $x$ เพียงจุดเดียว

Do not try this yet. Climb the ten questions below and this becomes the last one.ยังไม่ต้องทำข้อนี้ · ไต่ 10 ข้อข้างล่างให้ครบ แล้วข้อนี้จะกลายเป็นข้อสุดท้าย
Start hereOne skill at a timeทีละทักษะ
1Integrate f'(x)หาปริพันธ์ของ f'(x)

Integrate $f'(x)=18x^2-2x+13$ with respect to $x$.

จงหาปริพันธ์ของ $f'(x)=18x^2-2x+13$ เทียบกับ $x$

Answershow ▾
$f(x)=6x^{3}-x^{2}+13x+c$

Raise each power by $1$ and divide by the new power, then add $+c$.เพิ่มกำลังขึ้น $1$ แล้วหารด้วยกำลังใหม่ แล้วบวก $+c$
2Factor theorem: the rootทฤษฎีตัวประกอบ: หาราก

If $(2x-1)$ is a factor of $f(x)$, state the value of $x$ for which $f(x)=0$.

ถ้า $(2x-1)$ เป็นตัวประกอบของ $f(x)$ จงระบุค่า $x$ ที่ทำให้ $f(x)=0$

Answershow ▾
$x=\tfrac12$

Set the factor equal to zero and solve.ให้ตัวประกอบเท่ากับศูนย์แล้วแก้สมการ
3Discriminant of the remaining quadraticดิสคริมิแนนต์ของตัวประกอบกำลังสอง

Find the discriminant of $3x^{2}+x+7$, using $b^2-4ac$.

จงหาดิสคริมิแนนต์ (discriminant) ของ $3x^{2}+x+7$ โดยใช้ $b^2-4ac$

Answershow ▾
$-83$

A negative discriminant means this quadratic has no real roots.ดิสคริมิแนนต์ติดลบ หมายถึงตัวประกอบกำลังสองนี้ไม่มีรากจริง
◆Decision · no marksจุดตัดสินใจ · ไม่มีคะแนน

To show $y=f(x)$ meets the $x$-axis only once, given $(2x-1)$ is a factor, pick the strategy.
(A) solve the cubic completely by trial and error
(B) factor out $(2x-1)$, then check the discriminant of the remaining quadratic
(C) evaluate $f(0)$ and $f(1)$ and look for a sign change

จะแสดงว่า $y=f(x)$ ตัดแกน $x$ เพียงจุดเดียว เมื่อกำหนดว่า $(2x-1)$ เป็นตัวประกอบ จงเลือกวิธี
(A) แก้สมการกำลังสามให้ครบด้วยการลองผิดลองถูก
(B) หารด้วย $(2x-1)$ ออกไปก่อน แล้วตรวจดิสคริมิแนนต์ของตัวประกอบกำลังสองที่เหลือ
(C) คำนวณ $f(0)$ และ $f(1)$ แล้วหาการเปลี่ยนเครื่องหมาย

Answershow ▾
(B) factor out $(2x-1)$, then check the discriminant of the remaining quadratic(B) หารด้วย $(2x-1)$ ออกไปก่อน แล้วตรวจดิสคริมิแนนต์ของตัวประกอบกำลังสองที่เหลือ

(A) is guessing, not guaranteed to find every root. (C) tests only two points, which can miss a crossing and proves nothing about the total count.(A) คือการเดา ไม่มีการันตีว่าจะหาครบทุกราก · (C) ทดสอบแค่สองจุด อาจพลาดจุดตัดไปเลย และพิสูจน์จำนวนทั้งหมดไม่ได้
Build it upStill one skill, but exam numbersทักษะเดียว แต่เลขแบบข้อสอบ
4Use the factor to find cใช้ตัวประกอบหาค่า c

Using $(2x-1)$ a factor $\Rightarrow f(\tfrac12)=0$, substitute into $f(x)=6x^{3}-x^{2}+13x+c$ and solve for $c$.

ใช้ $(2x-1)$ เป็นตัวประกอบ $\Rightarrow f(\tfrac12)=0$ จงแทนค่าใน $f(x)=6x^{3}-x^{2}+13x+c$ แล้วแก้หาค่า $c$

Answershow ▾
$c=-7$

Work out $6(\tfrac12)^3$, $(\tfrac12)^2$ and $13(\tfrac12)$ separately first.คำนวณ $6(\tfrac12)^3$, $(\tfrac12)^2$ และ $13(\tfrac12)$ แยกกันก่อน
5Divide out the factorหารตัวประกอบออก

State $f(x)$ using $c=-7$, then divide by $(2x-1)$ to write $f(x)$ as $(2x-1)$ times a quadratic.

จงระบุ $f(x)$ โดยใช้ $c=-7$ แล้วหารด้วย $(2x-1)$ เพื่อเขียน $f(x)$ เป็น $(2x-1)$ คูณตัวประกอบกำลังสอง

Answershow ▾
$f(x)=(2x-1)(3x^{2}+x+7)$

$f(x)$ has no remainder term after dividing - $(2x-1)$ is a genuine factor.หลังหาร $f(x)$ ไม่มีเศษเหลือ เพราะ $(2x-1)$ เป็นตัวประกอบจริง
6Conclude from the discriminantสรุปผลจากดิสคริมิแนนต์

Find the discriminant of $3x^{2}+x+7$ again, and state what it tells you about the number of real roots of $f(x)$.

จงหาดิสคริมิแนนต์ของ $3x^{2}+x+7$ อีกครั้ง แล้วระบุว่ามันบอกอะไรเกี่ยวกับจำนวนรากจริงของ $f(x)$

Answershow ▾
$-83$

A negative discriminant on this factor leaves only the one root from $(2x-1)$.ดิสคริมิแนนต์ติดลบของตัวประกอบนี้ เหลือเพียงรากเดียวจาก $(2x-1)$
Put it togetherTwo or three skills in one questionรวมสองสามทักษะในข้อเดียว
7Divide and conclude, in one goหารและสรุปในขั้นเดียว

Divide $f(x)=6x^{3}-x^{2}+13x-7$ by $(2x-1)$ and find the discriminant of the resulting quadratic, in one go.

จงหาร $f(x)=6x^{3}-x^{2}+13x-7$ ด้วย $(2x-1)$ แล้วหาดิสคริมิแนนต์ของตัวประกอบกำลังสองที่ได้ ในขั้นเดียว

Answershow ▾
$-83$

The same two moves as questions 5-6, run one after another.สองขั้นเดิมจากข้อ 5-6 ทำต่อกันไป
8Check the factorตรวจตัวประกอบ

Check your value of $c$: verify $f(\tfrac12)=0$ using $f(x)=6x^{3}-x^{2}+13x-7$.

จงตรวจค่า $c$ ของคุณ: ยืนยันว่า $f(\tfrac12)=0$ โดยใช้ $f(x)=6x^{3}-x^{2}+13x-7$

Answershow ▾
$f(\tfrac12)=0$

If this does not come out to $0$, $(2x-1)$ is not actually a factor and $c$ is wrong.ถ้าค่านี้ไม่ได้ $0$ แสดงว่า $(2x-1)$ ไม่ใช่ตัวประกอบจริง และ $c$ ผิด
9Whole question, kind numbersข้อเต็ม เลขใจดี

Given that $f'(x)=24x^2+8x+10$ and $(2x-1)$ is a factor of $f(x)$, show that the curve with equation $y=f(x)$ has only one intersection with the $x$-axis.

กำหนดให้ $f'(x)=24x^2+8x+10$ และ $(2x-1)$ เป็นตัวประกอบของ $f(x)$ จงแสดงว่าเส้นโค้ง $y=f(x)$ ตัดแกน $x$ เพียงจุดเดียว

Answershow ▾
$f(x)=8x^3+4x^2+10x-7$; quotient $4x^2+4x+7$ has discriminant $-96<0$$f(x)=8x^3+4x^2+10x-7$ · ตัวประกอบที่เหลือ $4x^2+4x+7$ มีดิสคริมิแนนต์ $-96<0$

Same three moves: integrate, use the factor to find $c$, then divide and check the discriminant.สามขั้นเดิม: หาปริพันธ์ ใช้ตัวประกอบหา $c$ แล้วหารและตรวจดิสคริมิแนนต์
The exam questionThe real thingของจริง
10The exam questionข้อสอบจริง

$f'(x)=18x^2-2x+13$
Given that $(2x-1)$ is a factor of $f(x)$, show that the curve with equation $y=f(x)$ has only one intersection with the $x$-axis.

$f'(x)=18x^2-2x+13$
กำหนดให้ $(2x-1)$ เป็นตัวประกอบของ $f(x)$ จงแสดงว่าเส้นโค้ง $y=f(x)$ ตัดแกน $x$ เพียงจุดเดียว

Answershow ▾
$f(x)=6x^3-x^2+13x-7$; quotient $3x^2+x+7$ has discriminant $-83<0$, so one real root$f(x)=6x^3-x^2+13x-7$ · ตัวประกอบที่เหลือ $3x^2+x+7$ มีดิสคริมิแนนต์ $-83<0$ จึงมีรากจริงเพียงตัวเดียว

9 marks: integrate $f'(x)$, use the factor to find $c$, divide, then the discriminant.9 คะแนน: หาปริพันธ์ของ $f\,\prime(x)$ ใช้ตัวประกอบหา $c$ หาร แล้วหาดิสคริมิแนนต์
Full mark scheme for the exam questionshow ▾

Binomial series, then integrate the expansion อนุกรมทวินาม แล้วหาปริพันธ์ของอนุกรม

Where this is going · 11 marksปลายทางของชุดนี้ · 11 คะแนน

$f(x)=\dfrac{1+x}{2+3x}$
(a) Given that $(2+3x)^{-1}$ can be expressed in the form $p(1+qx)^{-1}$ where $p$ and $q$ are constants, find the value of $p$ and the value of $q$.
(b) Hence expand $(2+3x)^{-1}$ in ascending powers of $x$ up to and including the term in $x^3$, expressing each coefficient as an exact fraction in its lowest terms.
(c) Obtain a series expansion for $f(x)$, in ascending powers of $x$ up to and including the term in $x^3$, expressing each coefficient as an exact fraction in its lowest terms.
(d) Hence use algebraic integration to obtain an estimate, to 4 decimal places, of $\displaystyle\int_0^{0.5}f(x)\,dx$.

$f(x)=\dfrac{1+x}{2+3x}$
(ก) กำหนดให้ $(2+3x)^{-1}$ เขียนได้ในรูป $p(1+qx)^{-1}$ โดยที่ $p$ และ $q$ เป็นค่าคงที่ จงหาค่า $p$ และ $q$
(ข) อาศัยผลจาก (a) จงกระจาย $(2+3x)^{-1}$ ในกำลังเพิ่มของ $x$ จนถึงพจน์ $x^3$ โดยให้แต่ละสัมประสิทธิ์เป็นเศษส่วนแม่นตรงอย่างต่ำ
(ค) จงหาอนุกรมของ $f(x)$ ในกำลังเพิ่มของ $x$ จนถึงพจน์ $x^3$ โดยให้แต่ละสัมประสิทธิ์เป็นเศษส่วนแม่นตรงอย่างต่ำ
(ง) อาศัยผลจาก (c) ใช้การหาปริพันธ์เชิงพีชคณิตเพื่อประมาณค่า (ทศนิยม 4 ตำแหน่ง) ของ $\displaystyle\int_0^{0.5}f(x)\,dx$

Do not try this yet. Climb the ten questions below and this becomes the last one.ยังไม่ต้องทำข้อนี้ · ไต่ 10 ข้อข้างล่างให้ครบ แล้วข้อนี้จะกลายเป็นข้อสุดท้าย
Start hereOne skill at a timeทีละทักษะ
1Write the bracket as 1 + qxเขียนวงเล็บให้เป็น 1 + qx

Write $(2+3x)^{-1}$ in the form $p(1+qx)^{-1}$.

จงเขียน $(2+3x)^{-1}$ ในรูป $p(1+qx)^{-1}$

Answershow ▾
$p=\tfrac12,\ q=\tfrac32$

Factor the $2$ out of the bracket first: $2+3x=2(1+\tfrac32x)$.ดึง $2$ ออกจากวงเล็บก่อน: $2+3x=2(1+\tfrac32x)$
2Recall the series for (1+u)^-1สูตรอนุกรมของ (1+u)^-1

Write down the binomial series for $(1+u)^{-1}$, up to the term in $u^3$.

จงเขียนอนุกรมทวินามของ $(1+u)^{-1}$ ถึงพจน์ $u^3$

Answershow ▾
$1-u+u^{2}-u^{3}$

This is the standard series for power $-1$ - recall it.เป็นอนุกรมมาตรฐานของกำลัง $-1$ จำไว้
3Substitute u = (3/2)xแทน u ด้วย (3/2)x

Using the series from question 2, substitute $u=\tfrac32x$ into $(1+u)^{-1}$, leaving the brackets unsimplified.

ใช้อนุกรมจากข้อ 2 แทน $u$ ด้วย $\tfrac32x$ ใน $(1+u)^{-1}$ โดยยังไม่ทำให้วงเล็บง่ายขึ้น

Answershow ▾
$1-\tfrac32x+(\tfrac32x)^{2}-(\tfrac32x)^{3}$

Replace every $u$ with $\tfrac32x$, bracket and all.แทน $u$ ทุกตัวด้วย $\tfrac32x$ พร้อมวงเล็บ
◆Decision · no marksจุดตัดสินใจ · ไม่มีคะแนน

Part (d) asks for an estimate of $\int_0^{0.5}f(x)\,dx$. Pick the method.
(A) integrate the polynomial series for $f(x)$ term by term - 'hence'
(B) integrate $\dfrac{1+x}{2+3x}$ directly using a substitution
(C) differentiate $f(x)$ and set it to zero

ข้อ (d) ขอให้ประมาณค่า $\int_0^{0.5}f(x)\,dx$ จงเลือกวิธี
(A) หาปริพันธ์ของอนุกรมพหุนามของ $f(x)$ ทีละพจน์ - 'อาศัยผลจาก'
(B) หาปริพันธ์ของ $\dfrac{1+x}{2+3x}$ ตรง ๆ ด้วยการแทนค่า
(C) หาอนุพันธ์ของ $f(x)$ แล้วให้เท่ากับศูนย์

Answershow ▾
(A) integrate the polynomial series for $f(x)$ term by term(A) หาปริพันธ์ของอนุกรมพหุนามของ $f(x)$ ทีละพจน์

(B) is a valid method but ignores the word 'hence' - the series from part (c) is the whole point. (C) finds a stationary point, which has nothing to do with the area under a curve.(B) ใช้ได้จริงแต่ไม่ได้ใช้คำว่า 'อาศัยผลจาก' ที่โจทย์บอก ทั้งที่อนุกรมจากข้อ (c) คือประเด็น หลัก · (C) หาจุดนิ่ง ซึ่งไม่เกี่ยวกับพื้นที่ใต้กราฟเลย
Build it upStill one skill, but exam numbersทักษะเดียว แต่เลขแบบข้อสอบ
4Scale the series by pคูณอนุกรมด้วย p

Multiply the series from question 3 by $p=\tfrac12$, term by term, to write the series for $(2+3x)^{-1}$ up to $x^3$.

จงคูณอนุกรมจากข้อ 3 ด้วย $p=\tfrac12$ ทีละพจน์ เพื่อเขียนอนุกรมของ $(2+3x)^{-1}$ ถึงพจน์ $x^3$

Answershow ▾
$\tfrac12-\tfrac34x+\tfrac98x^{2}-\tfrac{27}{16}x^{3}$

Multiply $\tfrac12$ onto each of the four terms separately.คูณ $\tfrac12$ เข้าไปในแต่ละพจน์ทั้งสี่แยกกัน
5Multiply by (1+x)คูณด้วย (1+x)

Multiply the series from question 4 by $(1+x)$, term by term, to write $f(x)$ up to $x^3$.

จงคูณอนุกรมจากข้อ 4 ด้วย $(1+x)$ ทีละพจน์ เพื่อเขียน $f(x)$ ถึงพจน์ $x^3$

Answershow ▾
$f(x)=\tfrac12-\tfrac14x+\tfrac38x^{2}-\tfrac9{16}x^{3}$

Each term gives two new terms - drop anything beyond $x^3$.แต่ละพจน์จะได้สองพจน์ใหม่ ตัดพจน์ที่เกิน $x^3$ ทิ้ง
6Integrate term by termหาปริพันธ์ทีละพจน์

Integrate $f(x)=\tfrac12-\tfrac14x+\tfrac38x^{2}-\tfrac9{16}x^{3}$ term by term.

จงหาปริพันธ์ของ $f(x)=\tfrac12-\tfrac14x+\tfrac38x^{2}-\tfrac9{16}x^{3}$ ทีละพจน์

Answershow ▾
$\tfrac12x-\tfrac18x^{2}+\tfrac18x^{3}-\tfrac9{64}x^{4}$

Raise each power by $1$ and divide by the new power.เพิ่มกำลังขึ้น $1$ แล้วหารด้วยกำลังใหม่
Put it togetherTwo or three skills in one questionรวมสองสามทักษะในข้อเดียว
7Evaluate between the limitsคำนวณค่าระหว่างขอบเขต

Evaluate the antiderivative from question 6 at $x=0.5$, then at $x=0$, and subtract, to 4 decimal places.

จงคำนวณปฏิยานุพันธ์จากข้อ 6 ที่ $x=0.5$ แล้วที่ $x=0$ แล้วลบกัน ให้ถูกต้องถึงทศนิยม $4$ ตำแหน่ง

Answershow ▾
$\approx0.2256$

The antiderivative is $0$ at $x=0$, so only the $x=0.5$ value matters.ปฏิยานุพันธ์เป็น $0$ ที่ $x=0$ จึงใช้แค่ค่าที่ $x=0.5$
8Check the seriesตรวจอนุกรม

Check: evaluate $f(0.25)$ using the exact fraction $\dfrac{1+x}{2+3x}$, and using the series from question 5, each to 2 decimal places.

จงตรวจ: คำนวณ $f(0.25)$ โดยใช้เศษส่วนจริง $\dfrac{1+x}{2+3x}$ และโดยใช้อนุกรมจากข้อ 5 ให้ถูกต้องถึงทศนิยม $2$ ตำแหน่งทั้งคู่

Answershow ▾
$\approx0.45$

The series is a truncated approximation, so it should be close to the exact value, not identical - that is why part (d) asks for an estimate.อนุกรมเป็นค่าประมาณที่ถูกตัดทิ้งบางพจน์ จึงใกล้เคียงค่าจริงแต่ไม่เท่ากันเป๊ะ ข้อ (d) จึงขอ "ค่าประมาณ"
9Whole question, kind numbersข้อเต็ม เลขใจดี

$g(x)=\dfrac{1+x}{3+2x}$. (a) Write $(3+2x)^{-1}$ in the form $p(1+qx)^{-1}$. (b)-(c) Expand $g(x)$ up to the term in $x^3$. (d) Hence estimate $\int_0^{0.5}g(x)\,dx$, to 4 decimal places.

$g(x)=\dfrac{1+x}{3+2x}$ (ก) จงเขียน $(3+2x)^{-1}$ ในรูป $p(1+qx)^{-1}$ (ข)-(ค) จงกระจาย $g(x)$ ถึงพจน์ $x^3$ (ง) อาศัยผลจาก (ค) จงประมาณค่า $\int_0^{0.5}g(x)\,dx$ ให้ถูกต้องถึง ทศนิยม $4$ ตำแหน่ง

Answershow ▾
(a) $p=\tfrac13,\ q=\tfrac23$ (d) $\approx0.1782$

Same three moves: factor out the constant, expand and scale the series, then integrate.สามขั้นเดิม: ดึงค่าคงที่ออก กระจายและคูณสเกลอนุกรม แล้วหาปริพันธ์
The exam questionThe real thingของจริง
10The exam questionข้อสอบจริง

$f(x)=\dfrac{1+x}{2+3x}$
(a) Given that $(2+3x)^{-1}$ can be expressed in the form $p(1+qx)^{-1}$ where $p$ and $q$ are constants, find the value of $p$ and the value of $q$.
(b) Hence expand $(2+3x)^{-1}$ in ascending powers of $x$ up to and including the term in $x^3$, expressing each coefficient as an exact fraction in its lowest terms.
(c) Obtain a series expansion for $f(x)$, in ascending powers of $x$ up to and including the term in $x^3$, expressing each coefficient as an exact fraction in its lowest terms.
(d) Hence use algebraic integration to obtain an estimate, to 4 decimal places, of $\displaystyle\int_0^{0.5}f(x)\,dx$.

$f(x)=\dfrac{1+x}{2+3x}$
(ก) กำหนดให้ $(2+3x)^{-1}$ เขียนได้ในรูป $p(1+qx)^{-1}$ โดยที่ $p$ และ $q$ เป็นค่าคงที่ จงหาค่า $p$ และ $q$
(ข) อาศัยผลจาก (a) จงกระจาย $(2+3x)^{-1}$ ในกำลังเพิ่มของ $x$ จนถึงพจน์ $x^3$ โดยให้แต่ละสัมประสิทธิ์เป็นเศษส่วนแม่นตรงอย่างต่ำ
(ค) จงหาอนุกรมของ $f(x)$ ในกำลังเพิ่มของ $x$ จนถึงพจน์ $x^3$ โดยให้แต่ละสัมประสิทธิ์เป็นเศษส่วนแม่นตรงอย่างต่ำ
(ง) อาศัยผลจาก (c) ใช้การหาปริพันธ์เชิงพีชคณิตเพื่อประมาณค่า (ทศนิยม 4 ตำแหน่ง) ของ $\displaystyle\int_0^{0.5}f(x)\,dx$

Answershow ▾
(a) $p=\tfrac12,\ q=\tfrac32$ (b) $\tfrac12-\tfrac34x+\tfrac98x^2-\tfrac{27}{16}x^3$ (c) $\tfrac12-\tfrac14x+\tfrac38x^2-\tfrac9{16}x^3$ (d) $\approx0.2256$(a) $p=\tfrac12,\ q=\tfrac32$ (b) $\tfrac12-\tfrac34x+\tfrac98x^2-\tfrac{27}{16}x^3$ (c) $\tfrac12-\tfrac14x+\tfrac38x^2-\tfrac9{16}x^3$ (d) $\approx0.2256$

11 marks: factor out $p$, expand and scale the series, multiply by $(1+x)$, then integrate between the limits.11 คะแนน: ดึง $p$ ออก กระจายและคูณสเกลอนุกรม คูณด้วย $(1+x)$ แล้วหาปริพันธ์ระหว่างขอบเขต
Full mark scheme for the exam questionshow ▾

Complete the square, then a curve-meets-curve area ทำให้เป็นกำลังสองสมบูรณ์ แล้วหาพื้นที่ระหว่างเส้นโค้ง

Where this is going · 14 marksปลายทางของชุดนี้ · 14 คะแนน

$f(x)=10+6x-x^2$
(a) Given that $f(x)$ can be written in the form $A(x+B)^2+C$ where $A$, $B$ and $C$ are constants, find the value of $A$, the value of $B$ and the value of $C$.
(b) Hence, or otherwise, find (i) the value of $x$ for which $f(x)$ has its greatest value (ii) the greatest value of $f(x)$.
(c) The curve $C$ has equation $y=f(x)$. The curve $S$ with equation $y=x^2-x+13$ intersects curve $C$ at two points. Find the $x$ coordinate of each of these two points.
(d) Use algebraic integration to find the exact area of the finite region bounded by the curve $C$ and the curve $S$.

$f(x)=10+6x-x^2$
(ก) กำหนดให้ $f(x)$ เขียนได้ในรูป $A(x+B)^2+C$ โดยที่ $A$, $B$, $C$ เป็นค่าคงที่ จงหาค่า $A$, $B$ และ $C$
(ข) อาศัยผลจาก (a) หรือวิธีอื่น จงหา (i) ค่า $x$ ที่ทำให้ $f(x)$ มีค่ามากที่สุด (ii) ค่ามากที่สุดของ $f(x)$
(ค) เส้นโค้ง $C$ มีสมการ $y=f(x)$ เส้นโค้ง $S$ มีสมการ $y=x^2-x+13$ ตัดกับเส้นโค้ง $C$ ที่สองจุด จงหาพิกัด $x$ ของทั้งสองจุด
(ง) ใช้การหาปริพันธ์เชิงพีชคณิตหาพื้นที่แม่นตรงของบริเวณปิดที่ล้อมด้วยเส้นโค้ง $C$ และเส้นโค้ง $S$

Do not try this yet. Climb the ten questions below and this becomes the last one.ยังไม่ต้องทำข้อนี้ · ไต่ 10 ข้อข้างล่างให้ครบ แล้วข้อนี้จะกลายเป็นข้อสุดท้าย
Start hereOne skill at a timeทีละทักษะ
1Sign-safe factor of -1ดึง -1 ออกอย่างปลอดภัย

Write $10+6x-x^2$ as $-(x^2+\ldots)$, with the $x^2$ term POSITIVE inside the bracket.

จงเขียน $10+6x-x^2$ เป็น $-(x^2+\ldots)$ โดยพจน์ $x^2$ ในวงเล็บต้องเป็นบวก

Answershow ▾
$-(x^{2}-6x-10)$

Factor out $-1$: every sign inside the bracket flips.ดึง $-1$ ออก: ทุกเครื่องหมายในวงเล็บต้องสลับ
2Complete the squareทำให้เป็นกำลังสองสมบูรณ์

Complete the square for $x^2-6x-10$.

จงทำให้ $x^2-6x-10$ อยู่ในรูปกำลังสองสมบูรณ์

Answershow ▾
$(x-3)^{2}-19$

Half of $-6$ is $-3$; then subtract $(-3)^2$ and the original $-10$.ครึ่งหนึ่งของ $-6$ คือ $-3$ แล้วลบ $(-3)^2$ และ $-10$ เดิม
3Solve a factorised equationแก้สมการที่แยกตัวประกอบแล้ว

Solve $(2x-1)(x-3)=0$.

จงแก้สมการ $(2x-1)(x-3)=0$

Answershow ▾
$x=\tfrac12$ or $x=3$

Each bracket can separately equal zero.แต่ละวงเล็บเท่ากับศูนย์ได้แยกกัน
◆Decision · no marksจุดตัดสินใจ · ไม่มีคะแนน

To find the area between curve $C:y=f(x)$ and curve $S:y=x^2-x+13$ between $x=\tfrac12$ and $x=3$, you need to know which curve is on top. Pick how to check.
(A) assume $C$ is on top because it was named first
(B) evaluate both at a value between $\tfrac12$ and $3$, e.g. $x=1$, and compare
(C) check which curve has the larger leading coefficient

จะหาพื้นที่ระหว่างเส้นโค้ง $C:y=f(x)$ กับเส้นโค้ง $S:y=x^2-x+13$ ระหว่าง $x=\tfrac12$ ถึง $3$ ต้องรู้ก่อนว่าเส้นโค้งไหนอยู่สูงกว่า จงเลือกวิธีตรวจ
(A) สมมติว่า $C$ อยู่สูงกว่าเพราะถูกเอ่ยถึงก่อน
(B) แทนค่าทั้งสองที่ $x$ ค่าหนึ่งระหว่าง $\tfrac12$ ถึง $3$ เช่น $x=1$ แล้วเทียบกัน
(C) ดูว่าเส้นโค้งไหนมีสัมประสิทธิ์นำหน้ามากกว่า

Answershow ▾
(B) evaluate both at a value between $\tfrac12$ and $3$, e.g. $x=1$, and compare(B) แทนค่าทั้งสองที่ $x$ ค่าหนึ่งระหว่าง $\tfrac12$ ถึง $3$ เช่น $x=1$ แล้วเทียบกัน

(A) the order curves are named in a question has no mathematical meaning. (C) the leading coefficient describes the shape far away, not which curve is higher inside this one interval.(A) ลำดับที่เส้นโค้งถูกเอ่ยถึงในโจทย์ไม่มีความหมายทางคณิตศาสตร์เลย · (C) สัมประสิทธิ์นำหน้า บอกรูปร่างตอนไกลออกไป ไม่ได้บอกว่าเส้นโค้งไหนสูงกว่าในช่วงนี้โดยเฉพาะ
Build it upStill one skill, but exam numbersทักษะเดียว แต่เลขแบบข้อสอบ
4Expand the outer bracketกระจายวงเล็บนอก

Using $-(x^2-6x-10)=-\bigl((x-3)^2-19\bigr)$ from questions 1-2, expand the outer minus sign to state $f(x)$ in the form $A(x+B)^2+C$.

ใช้ $-(x^2-6x-10)=-\bigl((x-3)^2-19\bigr)$ จากข้อ 1-2 จงกระจายเครื่องหมายลบด้านนอก เพื่อเขียน $f(x)$ ในรูป $A(x+B)^2+C$

Answershow ▾
$f(x)=-(x-3)^{2}+19$, so $A=-1,\ B=-3,\ C=19$

The minus sign outside flips the sign of BOTH terms inside the big bracket.เครื่องหมายลบด้านนอกสลับเครื่องหมายทั้งสองพจน์ในวงเล็บใหญ่
5Read off the greatest valueอ่านค่ามากที่สุด

Using $A=-1$, the greatest value of $A(x+B)^2+C$ is at $x=-B$. State the value of $x$ and the greatest value of $f(x)$.

ใช้ $A=-1$ ค่ามากที่สุดของ $A(x+B)^2+C$ อยู่ที่ $x=-B$ จงระบุค่า $x$ และค่ามากที่สุดของ $f(x)$

Answershow ▾
$x=3$, greatest value $19$$x=3$ ค่ามากที่สุด $19$

A negative $A$ means the squared term is at best $0$, at $x=-B$.$A$ ติดลบ หมายถึงพจน์กำลังสองดีที่สุดคือ $0$ ซึ่งเกิดที่ $x=-B$
6Set the curves equalให้เส้นโค้งทั้งสองเท่ากัน

Set $f(x)=10+6x-x^2$ equal to $S(x)=x^2-x+13$, rearrange to $2x^2-7x+3=0$, then use question 3 to state the two $x$-coordinates.

จงให้ $f(x)=10+6x-x^2$ เท่ากับ $S(x)=x^2-x+13$ จัดรูปให้เป็น $2x^2-7x+3=0$ แล้วใช้ ข้อ 3 ระบุพิกัด $x$ ทั้งสองจุด

Answershow ▾
$x=\tfrac12$ or $x=3$

Move every term to one side before you simplify.ย้ายทุกพจน์ไปข้างเดียวก่อนจึงทำให้ง่าย
Put it togetherTwo or three skills in one questionรวมสองสามทักษะในข้อเดียว
7Set up the areaตั้งพื้นที่

Using your choice from the decision step ($f$ is on top), write $f(x)-S(x)$ as one quadratic, then write the area integral between $x=\tfrac12$ and $x=3$.

ใช้ทางเลือกจากขั้นตัดสินใจ ($f$ อยู่สูงกว่า) จงเขียน $f(x)-S(x)$ เป็นพหุนามกำลังสองเดียว แล้วเขียนปริพันธ์หาพื้นที่ระหว่าง $x=\tfrac12$ ถึง $x=3$

Answershow ▾
$\text{Area}=\displaystyle\int_{1/2}^3(-2x^2+7x-3)\,dx$

$f(x)-S(x)$ combines the $x^2$, $x$ and constant terms separately.$f(x)-S(x)$ รวมพจน์ $x^2$, $x$ และค่าคงที่แยกกัน
8Integrate and evaluateหาปริพันธ์และคำนวณ

Integrate $-2x^2+7x-3$ and evaluate between $x=\tfrac12$ and $x=3$, as an exact fraction.

จงหาปริพันธ์ของ $-2x^2+7x-3$ แล้วคำนวณระหว่าง $x=\tfrac12$ ถึง $x=3$ เป็นเศษส่วนแม่นตรง

Answershow ▾
$\tfrac{125}{24}$

Evaluate fully at $x=3$ and fully at $x=\tfrac12$, then subtract.คำนวณให้ครบที่ $x=3$ และที่ $x=\tfrac12$ ก่อน แล้วจึงลบกัน
9Whole question, kind numbersข้อเต็ม เลขใจดี

$g(x)=12+8x-x^2$. (a) Write $g(x)$ as $A(x+B)^2+C$. (b) State the greatest value. (c) The curve $T:y=x^2-2x+20$ meets $g$ at two points - find their $x$-coordinates. (d) Find the exact area between $g$ and $T$.

$g(x)=12+8x-x^2$ (ก) จงเขียน $g(x)$ เป็น $A(x+B)^2+C$ (ข) ระบุค่ามากที่สุด (ค) เส้นโค้ง $T:y=x^2-2x+20$ ตัดกับ $g$ ที่สองจุด จงหาพิกัด $x$ ทั้งสองจุด (ง) จงหาพื้นที่แม่นตรงระหว่าง $g$ กับ $T$

Answershow ▾
(a) $A=-1,\ B=-4,\ C=28$ (b) greatest value $28$ at $x=4$ (c) $x=1,\ 4$ (d) $9$(a) $A=-1,\ B=-4,\ C=28$ (b) ค่ามากที่สุด $28$ ที่ $x=4$ (c) $x=1,\ 4$ (d) $9$

Same four moves: complete the square, read off the maximum, solve for the meeting points, then integrate the difference.สี่ขั้นเดิม: ทำให้เป็นกำลังสองสมบูรณ์ อ่านค่าสูงสุด แก้หาจุดตัด แล้วหาปริพันธ์ของผลต่าง
The exam questionThe real thingของจริง
10The exam questionข้อสอบจริง

$f(x)=10+6x-x^2$
(a) Given that $f(x)$ can be written in the form $A(x+B)^2+C$ where $A$, $B$ and $C$ are constants, find the value of $A$, the value of $B$ and the value of $C$.
(b) Hence, or otherwise, find (i) the value of $x$ for which $f(x)$ has its greatest value (ii) the greatest value of $f(x)$.
(c) The curve $C$ has equation $y=f(x)$. The curve $S$ with equation $y=x^2-x+13$ intersects curve $C$ at two points. Find the $x$ coordinate of each of these two points.
(d) Use algebraic integration to find the exact area of the finite region bounded by the curve $C$ and the curve $S$.

$f(x)=10+6x-x^2$
(ก) กำหนดให้ $f(x)$ เขียนได้ในรูป $A(x+B)^2+C$ โดยที่ $A$, $B$, $C$ เป็นค่าคงที่ จงหาค่า $A$, $B$ และ $C$
(ข) อาศัยผลจาก (a) หรือวิธีอื่น จงหา (i) ค่า $x$ ที่ทำให้ $f(x)$ มีค่ามากที่สุด (ii) ค่ามากที่สุดของ $f(x)$
(ค) เส้นโค้ง $C$ มีสมการ $y=f(x)$ เส้นโค้ง $S$ มีสมการ $y=x^2-x+13$ ตัดกับเส้นโค้ง $C$ ที่สองจุด จงหาพิกัด $x$ ของทั้งสองจุด
(ง) ใช้การหาปริพันธ์เชิงพีชคณิตหาพื้นที่แม่นตรงของบริเวณปิดที่ล้อมด้วยเส้นโค้ง $C$ และเส้นโค้ง $S$

Answershow ▾
(a) $A=-1,\ B=-3,\ C=19$ (b) $x=3$, greatest value $19$ (c) $x=\tfrac12,\ 3$ (d) $\tfrac{125}{24}$(a) $A=-1,\ B=-3,\ C=19$ (b) $x=3$ ค่ามากสุด $19$ (c) $x=\tfrac12,\ 3$ (d) $\tfrac{125}{24}$

14 marks: complete the square, read off the maximum, solve for the meeting points, then integrate the difference.14 คะแนน: ทำให้เป็นกำลังสองสมบูรณ์ อ่านค่าสูงสุด แก้หาจุดตัด แล้วหาปริพันธ์ของผลต่าง
Full mark scheme for the exam questionshow ▾

Vectors: a ratio point and an area ratio เวกเตอร์: จุดแบ่งอัตราส่วนและสัดส่วนพื้นที่

Where this is going · 14 marksปลายทางของชุดนี้ · 14 คะแนน

$O$, $A$, $B$ fixed points, $\vec{OA}=\mathbf a$, $\vec{OB}=\mathbf b$. $P$ lies on $AB$ with $AP:PB=3:1$. $M$ is the midpoint of $OA$, $N$ is the midpoint of $OP$.
(a) Find, as simplified expressions in terms of $\mathbf a$ and $\mathbf b$, the vector (i) $\vec{OP}$ (ii) $\vec{MN}$
(b) The point $C$ lies on $OB$ such that $ANC$ is a straight line. Using a vector method, find the vector $\vec{OC}$ as a simplified expression in terms of $\mathbf b$.
(c) Given that $\dfrac{\text{area of quadrilateral }AMNP}{\text{area of triangle }OAB}=K$, find the exact value of $K$.

$O$, $A$, $B$ เป็นจุดคงที่ $\vec{OA}=\mathbf a$, $\vec{OB}=\mathbf b$ · $P$ อยู่บน $AB$ โดย $AP:PB=3:1$ · $M$ เป็นจุดกึ่งกลาง $OA$ · $N$ เป็นจุดกึ่งกลาง $OP$
(ก) จงหาเวกเตอร์ต่อไปนี้ในรูปอย่างง่ายของ $\mathbf a$ และ $\mathbf b$ (i) $\vec{OP}$ (ii) $\vec{MN}$
(ข) จุด $C$ อยู่บน $OB$ โดยที่ $A$, $N$, $C$ อยู่บนเส้นตรงเดียวกัน จงใช้วิธีเวกเตอร์หา $\vec{OC}$ ในรูปอย่างง่ายของ $\mathbf b$
(ค) กำหนดให้ $K$ คือ พื้นที่รูปสี่เหลี่ยม $AMNP$ หารด้วย พื้นที่สามเหลี่ยม $OAB$ จงหาค่าแม่นตรงของ $K$

Do not try this yet. Climb the ten questions below and this becomes the last one.ยังไม่ต้องทำข้อนี้ · ไต่ 10 ข้อข้างล่างให้ครบ แล้วข้อนี้จะกลายเป็นข้อสุดท้าย
Start hereOne skill at a timeทีละทักษะ
1Name the journey across a triangleตั้งชื่อเส้นทางข้ามรูปสามเหลี่ยม

$O$, $A$, $B$ are fixed points with $\vec{OA}=\mathbf a$ and $\vec{OB}=\mathbf b$. Write $\vec{AB}$ in terms of $\mathbf a$ and $\mathbf b$.

$O$, $A$, $B$ เป็นจุดตรึง โดย $\vec{OA}=\mathbf a$ และ $\vec{OB}=\mathbf b$ จงเขียน $\vec{AB}$ ในรูป $\mathbf a$ และ $\mathbf b$

Answershow ▾
$\mathbf b-\mathbf a$

Go backwards along $\vec{AO}$, then forwards along $\vec{OB}$.ไปตามเส้น $\vec{AO}$ ย้อนก่อน แล้วไปตาม $\vec{OB}$
2A ratio as a fraction of the journeyอัตราส่วนเป็นเศษส่วนของเส้นทาง

$P$ lies on $AB$ with $AP:PB=3:1$. Write $\vec{AP}$ in terms of $\vec{AB}$.

$P$ อยู่บน $AB$ โดย $AP:PB=3:1$ จงเขียน $\vec{AP}$ ในรูป $\vec{AB}$

Answershow ▾
$\vec{AP}=\tfrac34\vec{AB}$

$AP$ is $3$ of the $4$ equal parts that make up the whole of $AB$.$AP$ คือ $3$ ใน $4$ ส่วนเท่า ๆ กันของ $AB$ ทั้งเส้น
3Midpoint as a position vectorจุดกึ่งกลางในรูปเวกเตอร์ตำแหน่ง

$M$ is the midpoint of $OA$. Write $\vec{OM}$ in terms of $\mathbf a$.

$M$ เป็นจุดกึ่งกลางของ $OA$ จงเขียน $\vec{OM}$ ในรูป $\mathbf a$

Answershow ▾
$\vec{OM}=\tfrac12\mathbf a$

A midpoint is halfway along the journey from $O$.จุดกึ่งกลางอยู่ครึ่งทางของเส้นทางจาก $O$
◆Decision · no marksจุดตัดสินใจ · ไม่มีคะแนน

To find $\vec{OP}$ where $P$ lies on $AB$ with $AP:PB=3:1$, pick the route.
(A) $\vec{OP}=\vec{OA}+\vec{AP}=\mathbf a+\tfrac34(\mathbf b-\mathbf a)$
(B) $\vec{OP}=\tfrac34\mathbf a+\tfrac14\mathbf b$
(C) $\vec{OP}=\mathbf a+\mathbf b$

จะหา $\vec{OP}$ โดยที่ $P$ อยู่บน $AB$ และ $AP:PB=3:1$ จงเลือกเส้นทาง
(A) $\vec{OP}=\vec{OA}+\vec{AP}=\mathbf a+\tfrac34(\mathbf b-\mathbf a)$
(B) $\vec{OP}=\tfrac34\mathbf a+\tfrac14\mathbf b$
(C) $\vec{OP}=\mathbf a+\mathbf b$

Answershow ▾
(A) $\vec{OP}=\vec{OA}+\vec{AP}=\mathbf a+\tfrac34(\mathbf b-\mathbf a)$(A) $\vec{OP}=\vec{OA}+\vec{AP}=\mathbf a+\tfrac34(\mathbf b-\mathbf a)$

(B) swaps the ratio - $AP:PB=3:1$ means $P$ is CLOSER to $B$, so $\mathbf b$ needs the bigger share, $\tfrac34$, not $\tfrac14$. (C) just adding the two position vectors has no connection to where $P$ sits on the line.(B) สลับอัตราส่วน - $AP:PB=3:1$ แปลว่า $P$ อยู่ใกล้ $B$ มากกว่า ดังนั้น $\mathbf b$ ต้องได้ ส่วนมากกว่าคือ $\tfrac34$ ไม่ใช่ $\tfrac14$ · (C) การบวกเวกเตอร์ตำแหน่งตรง ๆ ไม่เกี่ยวกับ ตำแหน่งจริงของ $P$ บนเส้นเลย
Build it upStill one skill, but exam numbersทักษะเดียว แต่เลขแบบข้อสอบ
4Find OPหา OP

Using your choice from the decision step, simplify $\vec{OP}=\mathbf a+\tfrac34(\mathbf b-\mathbf a)$.

ใช้ทางเลือกจากขั้นตัดสินใจ จงทำให้ง่าย $\vec{OP}=\mathbf a+\tfrac34(\mathbf b-\mathbf a)$

Answershow ▾
$\vec{OP}=\tfrac14\mathbf a+\tfrac34\mathbf b$

$\mathbf a-\tfrac34\mathbf a=\tfrac14\mathbf a$.$\mathbf a-\tfrac34\mathbf a=\tfrac14\mathbf a$
5Find ONหา ON

$N$ is the midpoint of $OP$. Using $\vec{OP}$ from question 4, write $\vec{ON}$.

$N$ เป็นจุดกึ่งกลางของ $OP$ ใช้ $\vec{OP}$ จากข้อ 4 จงเขียน $\vec{ON}$

Answershow ▾
$\vec{ON}=\tfrac18\mathbf a+\tfrac38\mathbf b$

Halve EVERY term of $\vec{OP}$, not just one of them.หารครึ่งทุกพจน์ของ $\vec{OP}$ ไม่ใช่แค่พจน์เดียว
6Find MNหา MN

Using $\vec{ON}$ from question 5 and $\vec{OM}$ from question 3, write $\vec{MN}=\vec{ON}-\vec{OM}$.

ใช้ $\vec{ON}$ จากข้อ 5 และ $\vec{OM}$ จากข้อ 3 จงเขียน $\vec{MN}=\vec{ON}-\vec{OM}$

Answershow ▾
$\vec{MN}=-\tfrac38\mathbf a+\tfrac38\mathbf b$

$\tfrac18\mathbf a-\tfrac12\mathbf a=-\tfrac38\mathbf a$.$\tfrac18\mathbf a-\tfrac12\mathbf a=-\tfrac38\mathbf a$
Put it togetherTwo or three skills in one questionรวมสองสามทักษะในข้อเดียว
7Find ANหา AN

Using $\vec{ON}$ from question 5, write $\vec{AN}=\vec{AO}+\vec{ON}$.

ใช้ $\vec{ON}$ จากข้อ 5 จงเขียน $\vec{AN}=\vec{AO}+\vec{ON}$

Answershow ▾
$\vec{AN}=-\tfrac78\mathbf a+\tfrac38\mathbf b$

$\vec{AO}=-\mathbf a$ - the reverse of $\vec{OA}$.$\vec{AO}=-\mathbf a$ คือเส้นทางย้อนกลับของ $\vec{OA}$
8Solve for OCแก้หา OC

$C$ lies on $OB$, so $\vec{OC}=\mu\mathbf b$. Since $A$, $N$, $C$ are a straight line, $\vec{OC}=\mathbf a+\lambda\vec{AN}$. Equate the $\mathbf a$ and $\mathbf b$ parts to find $\vec{OC}$.

$C$ อยู่บน $OB$ จึงเขียน $\vec{OC}=\mu\mathbf b$ และเพราะ $A$, $N$, $C$ อยู่บนเส้นตรงเดียวกัน $\vec{OC}=\mathbf a+\lambda\vec{AN}$ จงเทียบส่วนของ $\mathbf a$ และ $\mathbf b$ เพื่อหา $\vec{OC}$

Answershow ▾
$\vec{OC}=\tfrac37\mathbf b$

$\vec{OC}$ has no $\mathbf a$ in it, so the $\mathbf a$ parts must cancel to $0$.$\vec{OC}$ ไม่มี $\mathbf a$ เลย ดังนั้นส่วนของ $\mathbf a$ ต้องหักกันเหลือ $0$
9Whole question, kind numbersข้อเต็ม เลขใจดี

$O$, $A$, $B$ fixed, $\vec{OA}=\mathbf a$, $\vec{OB}=\mathbf b$. $P$ lies on $AB$ with $AP:PB=1:2$. $M$ is the midpoint of $OA$, $N$ is the midpoint of $OP$. (a) Find $\vec{OP}$ and $\vec{MN}$. (c) Given area$(AMNP)/$area$(OAB)=K$, find $K$.

$O$, $A$, $B$ เป็นจุดตรึง $\vec{OA}=\mathbf a$, $\vec{OB}=\mathbf b$ จุด $P$ อยู่บน $AB$ โดย $AP:PB=1:2$ และ $M$ เป็นจุดกึ่งกลางของ $OA$ ส่วน $N$ เป็นจุดกึ่งกลางของ $OP$ (ก) จงหา $\vec{OP}$ และ $\vec{MN}$ (ค) กำหนดว่าพื้นที่รูปสี่เหลี่ยม $AMNP$ หารด้วยพื้นที่สามเหลี่ยม $OAB$ ได้ $K$ จงหาค่า $K$

Answershow ▾
$\vec{OP}=\tfrac23\mathbf a+\tfrac13\mathbf b$, $\vec{MN}=-\tfrac16\mathbf a+\tfrac16\mathbf b$, $K=\tfrac14$

Same moves: find $\vec{OP}$ from the ratio, halve it for $\vec{ON}$, then subtract $\vec{OM}$; the area ratio is always $\tfrac34$ of $AP:AB$.ขั้นตอนเดิม: หา $\vec{OP}$ จากอัตราส่วน หารครึ่งเป็น $\vec{ON}$ แล้วลบ $\vec{OM}$ สัดส่วนพื้นที่เป็น $\tfrac34$ ของ $AP:AB$ เสมอ
The exam questionThe real thingของจริง
10The exam questionข้อสอบจริง

$O$, $A$, $B$ fixed points, $\vec{OA}=\mathbf a$, $\vec{OB}=\mathbf b$. $P$ lies on $AB$ with $AP:PB=3:1$. $M$ is the midpoint of $OA$, $N$ is the midpoint of $OP$.
(a) Find, as simplified expressions in terms of $\mathbf a$ and $\mathbf b$, the vector (i) $\vec{OP}$ (ii) $\vec{MN}$
(b) The point $C$ lies on $OB$ such that $ANC$ is a straight line. Using a vector method, find the vector $\vec{OC}$ as a simplified expression in terms of $\mathbf b$.
(c) Given that $\dfrac{\text{area of quadrilateral }AMNP}{\text{area of triangle }OAB}=K$, find the exact value of $K$.

$O$, $A$, $B$ เป็นจุดคงที่ $\vec{OA}=\mathbf a$, $\vec{OB}=\mathbf b$ · $P$ อยู่บน $AB$ โดย $AP:PB=3:1$ · $M$ เป็นจุดกึ่งกลาง $OA$ · $N$ เป็นจุดกึ่งกลาง $OP$
(ก) จงหาเวกเตอร์ต่อไปนี้ในรูปอย่างง่ายของ $\mathbf a$ และ $\mathbf b$ (i) $\vec{OP}$ (ii) $\vec{MN}$
(ข) จุด $C$ อยู่บน $OB$ โดยที่ $A$, $N$, $C$ อยู่บนเส้นตรงเดียวกัน จงใช้วิธีเวกเตอร์หา $\vec{OC}$ ในรูปอย่างง่ายของ $\mathbf b$
(ค) กำหนดให้ $K$ คือ พื้นที่รูปสี่เหลี่ยม $AMNP$ หารด้วย พื้นที่สามเหลี่ยม $OAB$ จงหาค่าแม่นตรงของ $K$

Answershow ▾
(a) $\vec{OP}=\tfrac14\mathbf a+\tfrac34\mathbf b$, $\vec{MN}=-\tfrac38\mathbf a+\tfrac38\mathbf b$ (b) $\vec{OC}=\tfrac37\mathbf b$ (c) $K=\tfrac9{16}$(a) $\vec{OP}=\tfrac14\mathbf a+\tfrac34\mathbf b$, $\vec{MN}=-\tfrac38\mathbf a+\tfrac38\mathbf b$ (b) $\vec{OC}=\tfrac37\mathbf b$ (c) $K=\tfrac9{16}$

14 marks: find $\vec{OP}$, halve it for $\vec{ON}$, subtract for $\vec{MN}$, solve for $\vec{OC}$ using the straight line, then the area ratio.14 คะแนน: หา $\vec{OP}$ หารครึ่งเป็น $\vec{ON}$ ลบเป็น $\vec{MN}$ แก้หา $\vec{OC}$ จากเส้นตรง แล้วหาสัดส่วนพื้นที่
Full mark scheme for the exam questionshow ▾

A curve from f'(x): turning points and their nature หาเส้นโค้งจาก f'(x): จุดวิกฤตและชนิดของมัน

Where this is going · 15 marksปลายทางของชุดนี้ · 15 คะแนน

The point $(4,-104)$ lies on the curve $C$ with equation $y=f(x)$. Given that $f'(x)=4x^3-12x^2-19x+12$
(a) (i) show that $C$ passes through the origin, (ii) show that $C$ has a maximum at the point on the curve where $x=0.5$
(b) The curve $C$ has another turning point at $A$ and another at $B$. Given that the $x$ coordinate of $A$ is negative, (i) find the coordinates of $A$ and $B$, (ii) determine the nature of these turning points.

จุด $(4,-104)$ อยู่บนเส้นโค้ง $C$ ที่มีสมการ $y=f(x)$ กำหนด $f'(x)=4x^3-12x^2-19x+12$
(ก) (i) จงแสดงว่า $C$ ผ่านจุดกำเนิด (ii) จงแสดงว่า $C$ มีจุดสูงสุดที่จุดบนเส้นโค้งซึ่ง $x=0.5$
(ข) เส้นโค้ง $C$ มีจุดวิกฤตอีกสองจุดคือ $A$ และ $B$ กำหนดว่าพิกัด $x$ ของ $A$ เป็นลบ (i) จงหาพิกัดของ $A$ และ $B$ (ii) จงระบุชนิดของจุดวิกฤตเหล่านี้

Do not try this yet. Climb the ten questions below and this becomes the last one.ยังไม่ต้องทำข้อนี้ · ไต่ 10 ข้อข้างล่างให้ครบ แล้วข้อนี้จะกลายเป็นข้อสุดท้าย
Start hereOne skill at a timeทีละทักษะ
1Integrate f'(x)หาปริพันธ์ของ f'(x)

Integrate $f'(x)=4x^3-12x^2-19x+12$ with respect to $x$.

จงหาปริพันธ์ของ $f'(x)=4x^3-12x^2-19x+12$ เทียบกับ $x$

Answershow ▾
$f(x)=x^{4}-4x^{3}-\tfrac{19}2x^{2}+12x+D$

Raise each power by $1$ and divide by the new power, then add $+D$.เพิ่มกำลังขึ้น $1$ แล้วหารด้วยกำลังใหม่ แล้วบวก $+D$
2Maximum or minimum, by f′′สูงสุดหรือต่ำสุด ด้วย f สองขีด

At a stationary point, state the test on $f''(x)$ that tells you it is a maximum.

ที่จุดวิกฤต จงระบุการทดสอบด้วย $f''(x)$ ที่บอกว่าเป็นจุดสูงสุด

Answershow ▾
$f''(x)<0$$f''(x)<0$

A maximum is where the slope changes from increasing to decreasing.จุดสูงสุดคือจุดที่ความชันเปลี่ยนจากเพิ่มขึ้นเป็นลดลง
3Factorise a quadraticแยกตัวประกอบสมการกำลังสอง

Solve $2x^2-5x-12=0$.

จงแก้สมการ $2x^2-5x-12=0$

Answershow ▾
$x=-\tfrac32$ or $x=4$

Two numbers that multiply to $2\times(-12)=-24$ and add to $-5$: $3$ and $-8$.หาสองจำนวนที่คูณกันได้ $2\times(-12)=-24$ และบวกกันได้ $-5$ คือ $3$ และ $-8$
◆Decision · no marksจุดตัดสินใจ · ไม่มีคะแนน

To show $C$ has a maximum at $x=0.5$, which test distinguishes a maximum from a minimum there?
(A) check the sign of $f''(x)$ at $x=0.5$
(B) check the sign of $f'(x)$ at $x=0.5$
(C) check the value of $f(x)$ at $x=0.5$

จะแสดงว่า $C$ มีจุดสูงสุดที่ $x=0.5$ การทดสอบใดบอกได้ว่าเป็นจุดสูงสุดไม่ใช่จุดต่ำสุด
(A) ตรวจเครื่องหมายของ $f''(x)$ ที่ $x=0.5$
(B) ตรวจเครื่องหมายของ $f'(x)$ ที่ $x=0.5$
(C) ตรวจค่า $f(x)$ ที่ $x=0.5$

Answershow ▾
(A) check the sign of $f''(x)$ at $x=0.5$(A) ตรวจเครื่องหมายของ $f''(x)$ ที่ $x=0.5$

(B) $f'(x)=0$ only confirms it is a stationary point, not which kind. (C) the value of $f(x)$ says nothing about whether the slope is turning from rising to falling or the reverse.(B) $f'(x)=0$ บอกได้แค่ว่าเป็นจุดวิกฤต ไม่ได้บอกว่าเป็นชนิดไหน · (C) ค่า $f(x)$ ไม่บอก อะไรเลยว่าความชันกำลังเปลี่ยนจากขึ้นเป็นลง หรือจากลงเป็นขึ้น
Build it upStill one skill, but exam numbersทักษะเดียว แต่เลขแบบข้อสอบ
4Pin down Dหาค่า D

The point $(4,-104)$ lies on $C$. Substitute into $f(x)=x^4-4x^3-\tfrac{19}2x^2+12x+D$ and solve for $D$.

จุด $(4,-104)$ อยู่บน $C$ จงแทนค่าใน $f(x)=x^4-4x^3-\tfrac{19}2x^2+12x+D$ แล้วแก้หา $D$

Answershow ▾
$D=0$

Work out $4^4-4(4)^3-\tfrac{19}2(4)^2+12(4)$ before you solve for $D$.คำนวณ $4^4-4(4)^3-\tfrac{19}2(4)^2+12(4)$ ก่อน แล้วจึงแก้หา $D$
5Confirm the stationary point, find f''ยืนยันจุดวิกฤต แล้วหา f สองขีด

Confirm $f'(0.5)=0$, then find $f''(x)$.

จงยืนยันว่า $f'(0.5)=0$ แล้วหา $f''(x)$

Answershow ▾
$f'(0.5)=0$; $f''(x)=12x^2-24x-19$$f'(0.5)=0$ · $f''(x)=12x^2-24x-19$

Substitute $x=0.5$ into every term of $f\,\prime(x)$ separately.แทน $x=0.5$ ในทุกพจน์ของ $f\,\prime(x)$ แยกกัน
6Classify the stationary pointระบุชนิดของจุดวิกฤต

Evaluate $f''(0.5)$ and state whether $x=0.5$ is a maximum or a minimum.

จงคำนวณ $f''(0.5)$ แล้วระบุว่า $x=0.5$ เป็นจุดสูงสุดหรือจุดต่ำสุด

Answershow ▾
$f''(0.5)=-28\lt0$, maximum$f''(0.5)=-28\lt0$ จุดสูงสุด

A negative $f\,\prime\prime$ means the curve bends downward there.$f\,\prime\prime$ ติดลบ หมายถึงเส้นโค้งโค้งลงที่จุดนั้น
Put it togetherTwo or three skills in one questionรวมสองสามทักษะในข้อเดียว
7Divide out the known factorหารตัวประกอบที่รู้แล้วออก

Divide $f'(x)=4x^3-12x^2-19x+12$ by the factor $(2x-1)$ already used above, then solve the resulting quadratic.

จงหาร $f'(x)=4x^3-12x^2-19x+12$ ด้วยตัวประกอบ $(2x-1)$ ที่ใช้ไปแล้วข้างต้น แล้วแก้สมการกำลังสองที่ได้

Answershow ▾
$x=-\tfrac32$ or $x=4$

The quadratic from the division is exactly $2x^2-5x-12$ from question 3.สมการกำลังสองที่ได้จากการหาร คือ $2x^2-5x-12$ จากข้อ 3 เป๊ะ
8Find the points and classify themหาจุดและระบุชนิด

Substitute $x=-\tfrac32$ and $x=4$ into $f(x)$ to find the coordinates of $A$ and $B$, then into $f''(x)$ to determine their nature.

จงแทนค่า $x=-\tfrac32$ และ $x=4$ ใน $f(x)$ เพื่อหาพิกัดของ $A$ และ $B$ แล้วแทนใน $f''(x)$ เพื่อระบุชนิดของจุด

Answershow ▾
$A=(-\tfrac32,-\tfrac{333}{16})$, $B=(4,-104)$, both minima$A=(-\tfrac32,-\tfrac{333}{16})$, $B=(4,-104)$ ทั้งสองเป็นจุดต่ำสุด

A positive $f\,\prime\prime$ at a stationary point always means a minimum.$f\,\prime\prime$ เป็นบวกที่จุดวิกฤต หมายถึงจุดต่ำสุดเสมอ
9Whole question, kind numbersข้อเต็ม เลขใจดี

The point $(0,5)$ lies on curve $C$ with equation $y=f(x)$. Given that $f'(x)=3x^2-12x+9$, find all the stationary points of $C$ and determine their nature.

จุด $(0,5)$ อยู่บนเส้นโค้ง $C$ ที่มีสมการ $y=f(x)$ กำหนดให้ $f'(x)=3x^2-12x+9$ จงหาจุดวิกฤตทั้งหมดของ $C$ แล้วระบุชนิดของแต่ละจุด

Answershow ▾
$(1,9)$ maximum, $(3,5)$ minimum$(1,9)$ จุดสูงสุด, $(3,5)$ จุดต่ำสุด

Same four moves: integrate, pin down the constant, find $f\,\prime\prime$, then classify each stationary point.สี่ขั้นเดิม: หาปริพันธ์ หาค่าคงที่ หา $f\,\prime\prime$ แล้วระบุชนิดของแต่ละจุดวิกฤต
The exam questionThe real thingของจริง
10The exam questionข้อสอบจริง

The point $(4,-104)$ lies on the curve $C$ with equation $y=f(x)$. Given that $f'(x)=4x^3-12x^2-19x+12$
(a) (i) show that $C$ passes through the origin, (ii) show that $C$ has a maximum at the point on the curve where $x=0.5$
(b) The curve $C$ has another turning point at $A$ and another at $B$. Given that the $x$ coordinate of $A$ is negative, (i) find the coordinates of $A$ and $B$, (ii) determine the nature of these turning points.

จุด $(4,-104)$ อยู่บนเส้นโค้ง $C$ ที่มีสมการ $y=f(x)$ กำหนด $f'(x)=4x^3-12x^2-19x+12$
(ก) (i) จงแสดงว่า $C$ ผ่านจุดกำเนิด (ii) จงแสดงว่า $C$ มีจุดสูงสุดที่จุดบนเส้นโค้งซึ่ง $x=0.5$
(ข) เส้นโค้ง $C$ มีจุดวิกฤตอีกสองจุดคือ $A$ และ $B$ กำหนดว่าพิกัด $x$ ของ $A$ เป็นลบ (i) จงหาพิกัดของ $A$ และ $B$ (ii) จงระบุชนิดของจุดวิกฤตเหล่านี้

Answershow ▾
$f(x)=x^4-4x^3-\tfrac{19}2x^2+12x$; $A=(-\tfrac32,-\tfrac{333}{16})$, $B=(4,-104)$, both minima$f(x)=x^4-4x^3-\tfrac{19}2x^2+12x$ · $A=(-\tfrac32,-\tfrac{333}{16})$, $B=(4,-104)$ เป็นจุดต่ำสุดทั้งคู่

15 marks: integrate, pin down the constant, test the given stationary point, then divide out the known factor to find and classify the other two.15 คะแนน: หาปริพันธ์ หาค่าคงที่ ทดสอบจุดวิกฤตที่ให้มา แล้วหารตัวประกอบที่รู้แล้วเพื่อหาและระบุชนิดอีกสองจุดที่เหลือ
Full mark scheme for the exam questionshow ▾
Finished the ladders? Here is what comes nextไต่ครบแล้ว? ขั้นต่อไปทำแบบนี้
📋Next stepขั้นต่อไปExam pack — Proofชุดข้อสอบ — Proof→⏱Thenจากนั้นTimed paper — Pure 4ข้อสอบจับเวลา — Pure 4→🪜Not solid yet?ยังไม่แน่น?Learn Proof from zeroเรียน Proof ตั้งแต่ศูนย์→