เครื่องคิดเลขวิทยาศาสตร์คืออะไร ใช้ทำอะไรได้บ้าง
เครื่องคิดเลขวิทยาศาสตร์คือ เครื่องคิดเลขที่คำนวณได้มากกว่าบวกลบคูณหาร โดยเพิ่มฟังก์ชันคณิตศาสตร์ขั้นสูงเข้ามา เช่น ตรีโกณมิติ (sin, cos, tan) ลอการิทึม (log, ln) เลขยกกำลังและราก แฟกทอเรียล รวมถึงค่าคงที่อย่าง pi และ e พร้อมกับความสามารถสำคัญที่สุดคือการเรียงลำดับการคำนวณตามหลักคณิตศาสตร์ให้อัตโนมัติ ทำให้พิมพ์สูตรยาว ๆ ลงไปทั้งบรรทัดแล้วได้คำตอบที่ถูกต้องทันที
คนส่วนใหญ่เจอเครื่องคิดเลขวิทยาศาสตร์ครั้งแรกในห้องเรียนคณิตศาสตร์หรือฟิสิกส์ระดับมัธยม แต่จริง ๆ แล้วมันถูกใช้ต่อไปอีกยาวในงานวิศวกรรม สถาปัตยกรรม บัญชี การเงิน และงานช่างที่ต้องคำนวณมุมหรือความชัน หากอยากลองใช้งานทันทีโดยไม่ต้องหาซื้อเครื่อง สามารถเปิด เครื่องมือคำนวณออนไลน์ แล้วพิมพ์สูตรทดสอบดูได้เลย
เครื่องคิดเลขวิทยาศาสตร์คือ อะไร ต่างจากเครื่องคิดเลขทั่วไปตรงไหน
ความต่างที่ชัดที่สุดไม่ใช่จำนวนปุ่ม แต่เป็นวิธีที่เครื่องตีความสิ่งที่เรากด เครื่องคิดเลขทั่วไปหรือเครื่องคิดเลขสำนักงานจะทำงานแบบเรียงตามลำดับที่กด ส่วนเครื่องคิดเลขวิทยาศาสตร์จะทำตามลำดับความสำคัญทางคณิตศาสตร์
- พิมพ์ 2 + 3 x 4 ลงไป เครื่องคิดเลขวิทยาศาสตร์ให้ 14 เพราะคูณก่อนบวก ส่วนเครื่องคิดเลขทั่วไปหลายรุ่นให้ 20 เพราะบวกก่อนแล้วค่อยคูณ
- เครื่องคิดเลขวิทยาศาสตร์มี วงเล็บ ซ้อนกันได้หลายชั้น ทำให้ใส่สูตรที่มีตัวส่วนยาว ๆ ได้ในบรรทัดเดียว
- มีจอแสดงสูตรที่พิมพ์ไปแล้ว ทำให้ย้อนกลับไปแก้ตัวเลขที่พิมพ์ผิดได้โดยไม่ต้องเริ่มใหม่
- รองรับ สัญกรณ์วิทยาศาสตร์ เช่น 6.02 x 10^23 ซึ่งเครื่องคิดเลขธรรมดามักแสดงผลไม่พอหลัก
ฟังก์ชันตรีโกณมิติ ใช้ทำอะไร
ปุ่ม sin, cos และ tan ใช้หาความสัมพันธ์ระหว่างมุมกับด้านของสามเหลี่ยมมุมฉาก งานที่ใช้จริงคือการหาความสูงของสิ่งที่ปีนขึ้นไปวัดไม่ได้ การคำนวณความชันหลังคา การวางแนวบันได และการแตกแรงในวิชาฟิสิกส์
- sin 30 องศา = 0.5
- cos 60 องศา = 0.5
- tan 45 องศา = 1
สิ่งที่ต้องระวังที่สุดคือ โหมดหน่วยมุม เครื่องมีทั้งโหมด DEG (องศา) RAD (เรเดียน) และ GRAD ถ้าโจทย์ให้มาเป็นองศาแต่เครื่องตั้งอยู่ที่ RAD คำตอบจะผิดทั้งหมดโดยที่เครื่องไม่แจ้งเตือนอะไรเลย ให้ดูสัญลักษณ์เล็ก ๆ บนมุมจอทุกครั้งก่อนเริ่มคำนวณ ส่วนปุ่ม sin กับ 1 ยกกำลังลบหนึ่ง (arcsin) ใช้ย้อนกลับ คือรู้อัตราส่วนด้านแล้วหาว่ามุมกี่องศา
ลอการิทึมและเลขยกกำลัง
ลอการิทึมคือการถามว่า ต้องยกกำลังเท่าไรจึงจะได้ตัวเลขนี้ ปุ่ม log บนเครื่องหมายถึงฐาน 10 ส่วน ln หมายถึงฐาน e
- log 1000 = 3 เพราะ 10 ยกกำลัง 3 เท่ากับ 1000
- log 100 = 2
- ln 10 = 2.302585 (ปัดหกตำแหน่ง)
- 2 ยกกำลัง 10 = 1024
- รากที่สองของ 2 = 1.414214 (ปัดหกตำแหน่ง)
ลอการิทึมถูกใช้ในสเกลที่ค่าจริงกระโดดเป็นเท่าตัว เช่น ค่า pH ระดับความดังเป็นเดซิเบล และการคำนวณดอกเบี้ยทบต้นเพื่อหาว่าต้องใช้เวลากี่ปีเงินจึงจะโตถึงเป้า ส่วนการย้อนกลับจากค่าลอการิทึมมาเป็นตัวเลขเดิมเรียกว่าแอนติลอการิทึม ซึ่งอธิบายวิธีกดไว้ละเอียดในบทความ แอนติล็อกบนเครื่องคิดเลข
ฟังก์ชันอื่นที่มีติดมาแทบทุกรุ่น
นอกจากสามกลุ่มหลักข้างบน ยังมีปุ่มที่ใช้บ่อยจนควรรู้จักไว้
- แฟกทอเรียล (x!) ใช้ในความน่าจะเป็นและการจัดหมู่ เช่น 8! = 40320
- ค่าคงที่ pi = 3.141593 และ e = 2.718282 (ปัดหกตำแหน่ง) กดปุ่มเดียวได้ค่าเต็มความละเอียดของเครื่อง ไม่ต้องพิมพ์ 3.14 เอง
- โหมดสถิติ ใส่ชุดข้อมูลแล้วให้เครื่องหาค่าเฉลี่ยและส่วนเบี่ยงเบนมาตรฐาน
- หน่วยความจำ ปุ่ม M+ MR และ Ans ใช้เก็บผลลัพธ์กลางทางไปใช้ต่อ ลดการจดใส่กระดาษซึ่งเป็นจุดที่ผิดพลาดง่าย
- เศษส่วน คำนวณและแสดงผลเป็นเศษส่วนแท้ ไม่แปลงเป็นทศนิยมให้อัตโนมัติ
ควรเลือกเครื่องคิดเลขวิทยาศาสตร์แบบไหน
ถ้าใช้เพื่อสอบ ให้ยึดประกาศของสนามสอบเป็นหลักก่อนเสมอ เพราะการสอบหลายรายการอนุญาตเฉพาะรุ่นที่ไม่มีความสามารถเขียนโปรแกรมและไม่มีการสื่อสารไร้สาย นอกเหนือจากนั้นให้ดูสามข้อคือ จอแสดงสูตรแบบธรรมชาติที่แสดงเศษส่วนและรากเหมือนในหนังสือ ความสามารถย้อนดูประวัติการคำนวณ และแหล่งพลังงานว่าเป็นถ่านอย่างเดียวหรือมีเซลล์แสงอาทิตย์ช่วย
สำหรับคนที่ยังไม่คุ้นกับการวางลำดับปุ่มและวงเล็บ แนะนำให้อ่าน วิธีใช้เครื่องคิดเลขอย่างถูกต้อง ก่อน เพราะข้อผิดพลาดส่วนใหญ่ไม่ได้มาจากเครื่อง แต่มาจากการใส่สูตรผิดลำดับ
ข้อควรระวังเวลาใช้งานจริง
เครื่องคิดเลขวิทยาศาสตร์คำนวณตามที่เราสั่งเป๊ะ ๆ ไม่ได้เดาเจตนา ดังนั้นควรตรวจสามอย่างทุกครั้ง หนึ่งคือโหมดมุมตรงกับโจทย์ สองคือวงเล็บปิดครบทุกอัน เพราะวงเล็บที่ขาดไปหนึ่งตัวทำให้ทั้งตัวส่วนถูกตีความผิด และสามคือปัดทศนิยมเฉพาะตอนจบเท่านั้น ไม่ปัดระหว่างทาง เพราะความคลาดเคลื่อนจะสะสมจนผลลัพธ์เพี้ยน วิธีตรวจง่าย ๆ คือประมาณคำตอบคร่าว ๆ ในหัวก่อนกด ถ้าตัวเลขบนจอห่างจากที่ประมาณไว้มาก แสดงว่ากดผิดที่ไหนสักแห่ง
คำถามที่พบบ่อย
เครื่องคิดเลขวิทยาศาสตร์กับเครื่องคิดเลขกราฟต่างกันอย่างไร?
เครื่องคิดเลขวิทยาศาสตร์เน้นคำนวณค่าตัวเลขจากสูตร ส่วนเครื่องคิดเลขกราฟวาดกราฟของฟังก์ชันบนจอได้และมักเขียนโปรแกรมได้ด้วย จึงมีราคาสูงกว่าและมักถูกห้ามใช้ในสนามสอบบางประเภท
ทำไมกด sin 30 แล้วไม่ได้ 0.5?
เกือบทั้งหมดเกิดจากเครื่องตั้งอยู่ในโหมดเรเดียน ให้เปลี่ยนเป็นโหมด DEG แล้วกดใหม่จะได้ 0.5 พอดี ให้สังเกตตัวอักษร DEG หรือ RAD ที่แสดงเล็ก ๆ บนจอเป็นตัวยืนยัน
log กับ ln บนเครื่องคิดเลขใช้ต่างกันตรงไหน?
log คือลอการิทึมฐาน 10 เช่น log 1000 ได้ 3 ส่วน ln คือลอการิทึมฐานธรรมชาติที่มีฐานเป็น e เช่น ln 10 ได้ประมาณ 2.302585 เลือกใช้ตามที่โจทย์หรือสูตรกำหนด