31 ความสัมพันธ์และฟังก์ชัน...

40
คู่มือประกอบสื่อการสอน วิชาคณิตศาสตร์ เรื่อง ความสัมพันธ์และฟังก์ชัน (เนื้อหาตอนที2) โดเมนและเรนจ์ โดย อาจารย์ ดร.รตินันท์ บุญเคลือบ สื่อการสอนชุดนี้ เป็นความร่วมมือระหว่าง คณะวิทยาศาสตร์ จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย กับ สานักงานคณะกรรมการการศึกษาขั้นพื้นฐาน (สพฐ.) กระทรวงศึกษาธิการ

Upload: -

Post on 09-Jun-2015

18.365 views

Category:

Documents


11 download

TRANSCRIPT

Page 1: 31 ความสัมพันธ์และฟังก์ชัน ตอนที่2_โดเมนและเรนจ์

คมอประกอบสอการสอน วชาคณตศาสตร

เรอง

ความสมพนธและฟงกชน (เนอหาตอนท 2) โดเมนและเรนจ

โดย

อาจารย ดร.รตนนท บญเคลอบ

สอการสอนชดน เปนความรวมมอระหวาง คณะวทยาศาสตร จฬาลงกรณมหาวทยาลย กบ

ส านกงานคณะกรรมการการศกษาขนพนฐาน (สพฐ.) กระทรวงศกษาธการ

Page 2: 31 ความสัมพันธ์และฟังก์ชัน ตอนที่2_โดเมนและเรนจ์

คมอสอการสอนวชาคณตศาสตร โดยความรวมมอระหวาง ส านกงานคณะกรรมการการศกษาขนพนฐาน และ คณะวทยาศาสตร จฬาลงกรณมหาวทยาลย

1

สอการสอน เรอง ความสมพนธและฟงกชน สอการสอน เรอง ความสมพนธและฟงกชน มจ านวนตอนทงหมดรวม 16 ตอน

ซงประกอบดวย

1. บทน า เรอง ความสมพนธและฟงกชน 2. เนอหาตอนท 1 ความสมพนธ

- แผนภาพรวมเรองความสมพนธและฟงกชน - ผลคณคารทเซยน - ความสมพนธ - การวาดกราฟของความสมพนธ

3. เนอหาตอนท 2 โดเมนและเรนจ - โดเมนและเรนจ - การหาโดเมนและเรนจโดยการแกสมการ - การหาโดเมนและเรนจโดยการวาดกราฟ

4. เนอหาตอนท 3 อนเวอรสของความสมพนธ และบทนยามของฟงกชน - อนเวอรสของความสมพนธ - บทนยามของฟงกชน

5. เนอหาตอนท 4 ฟงกชนเบองตน

- ฟงกชนจากเซต A ไปเซต B

- ฟงกชนทวถง - ฟงกชนหนงตอหนง

6. เนอหาตอนท 5 พชคณตของฟงกชน - พชคณตของฟงกชน - ตวอยางประเภทของฟงกชนพนฐาน

7. เนอหาตอนท 6 อนเวอรสของฟงกชนและฟงกชนอนเวอรส - อนเวอรสของฟงกชนละฟงกชนอนเวอรส - กราฟของฟงกชนอนเวอรส

8. เนอหาตอนท 7 ฟงกชนประกอบ - ฟงกชนประกอบ - โดเมนและเรนจของฟงกชนประกอบ - สมบตของฟงกชนประกอบ

Page 3: 31 ความสัมพันธ์และฟังก์ชัน ตอนที่2_โดเมนและเรนจ์

คมอสอการสอนวชาคณตศาสตร โดยความรวมมอระหวาง ส านกงานคณะกรรมการการศกษาขนพนฐาน และ คณะวทยาศาสตร จฬาลงกรณมหาวทยาลย

2

9. แบบฝกหด (พนฐาน 1) 10. แบบฝกหด (พนฐาน 2) 11. แบบฝกหด (ขนสง) 12. สอปฏสมพนธ เรอง ความสมพนธและฟงกชน 13. สอปฏสมพนธ เรอง อนเวอรสของความสมพนธและฟงกชนอนเวอรส 14. สอปฏสมพนธ เรอง โดเมนและเรนจ 15. สอปฏสมพนธ เรองพชคณตและการประกอบของฟงกชน 16. สอปฏสมพนธ เรองการเลอนแกน

คณะผจดท าหวงเปนอยางยงวา สอการสอนชดนจะเปนประโยชนตอการเรยนการสอนส าหรบคร และนกเรยนทกโรงเรยนทใชสอชดนรวมกบการเรยนการสอนวชาคณตศาสตร เรอง ความสมพนธและฟงกชน นอกจากนหากทานสนใจสอการสอนวชาคณตศาสตรในเรองอนๆทคณะผจดท าไดด าเนนการไปแลว ทานสามารถดชอเรอง และชอตอนไดจากรายชอสอการสอนวชาคณตศาสตรทงหมดในตอนทายของคมอฉบบน

Page 4: 31 ความสัมพันธ์และฟังก์ชัน ตอนที่2_โดเมนและเรนจ์

คมอสอการสอนวชาคณตศาสตร โดยความรวมมอระหวาง ส านกงานคณะกรรมการการศกษาขนพนฐาน และ คณะวทยาศาสตร จฬาลงกรณมหาวทยาลย

3

เรอง ความสมพนธและฟงกชน หมวด เนอหา ตอนท 2 (2/7) หวขอยอย 1. โดเมนและเรนจ 2. การหาโดเมนและเรนจโดยการแกสมการ 3. การหาโดเมนและเรนจโดยการวาดกราฟ จดประสงคการเรยนร เพอใหผเรยน

1. เขาใจบทนยามของโดเมนและเรนจของความสมพนธ 2. สามารถหาโดเมนและเรนจของความสมพนธทก าหนดมาในรปเซตแบบแจกแจงสมาชกได 3. สามารถหาโดเมนและเรนจของความสมพนธทก าหนดมาในรปเซตแบบบอกเงอนไขโดย

การแกสมการหรออสมการได 4. สามารถหาโดเมนและเรนจของความสมพนธทก าหนดมาในรปกราฟได 5. สามารถหาโดเมนและเรนจของความสมพนธทก าหนดมาในรปเซตแบบบอกเงอนไขโดย

การใชกราฟของความสมพนธมาชวยได

ผลการเรยนรทคาดหวง ผเรยนสามารถ 1. บอกบทนยามของโดเมนและเรนจของความสมพนธได 2. หาโดเมนและเรนจของความสมพนธทก าหนดมาในรปเซตแบบแจกแจงสมาชกได 3. หาโดเมนและเรนจของความสมพนธทก าหนดมาในรปเซตแบบบอกเงอนไขโดยการแก

สมการหรออสมการได 4. หาโดเมนและเรนจของความสมพนธทก าหนดมาในรปกราฟได 5. หาโดเมนและเรนจของความสมพนธทก าหนดมาในรปเซตแบบบอกเงอนไขโดยการอธบาย

ขนตอนการวาดกราฟและวาดกราฟของความสมพนธทก าหนดใหได

Page 5: 31 ความสัมพันธ์และฟังก์ชัน ตอนที่2_โดเมนและเรนจ์

คมอสอการสอนวชาคณตศาสตร โดยความรวมมอระหวาง ส านกงานคณะกรรมการการศกษาขนพนฐาน และ คณะวทยาศาสตร จฬาลงกรณมหาวทยาลย

4

เนอหาในสอ

Page 6: 31 ความสัมพันธ์และฟังก์ชัน ตอนที่2_โดเมนและเรนจ์

คมอสอการสอนวชาคณตศาสตร โดยความรวมมอระหวาง ส านกงานคณะกรรมการการศกษาขนพนฐาน และ คณะวทยาศาสตร จฬาลงกรณมหาวทยาลย

5

1. โดเมนและเรนจ

Page 7: 31 ความสัมพันธ์และฟังก์ชัน ตอนที่2_โดเมนและเรนจ์

คมอสอการสอนวชาคณตศาสตร โดยความรวมมอระหวาง ส านกงานคณะกรรมการการศกษาขนพนฐาน และ คณะวทยาศาสตร จฬาลงกรณมหาวทยาลย

6

1. โดเมนและเรนจ

ในชวงนไดแนะน าใหนกเรยนรจกโดเมนและเรนจของความสมพนธ รวมถงใหตระหนกวาการเปลยน

เงอนไขของความสมพนธระหวางเซตสองเซตทก าหนดใหมผลตอโดเมนและเรนจของความสมพนธ

Page 8: 31 ความสัมพันธ์และฟังก์ชัน ตอนที่2_โดเมนและเรนจ์

คมอสอการสอนวชาคณตศาสตร โดยความรวมมอระหวาง ส านกงานคณะกรรมการการศกษาขนพนฐาน และ คณะวทยาศาสตร จฬาลงกรณมหาวทยาลย

7

ครอาจยกตวอยางเพมเตมเชน ตวอยาง 1 ก าหนดให {1, 2}A , {2, 3}B และ ( )P A และ ( )P B เปนพาวเวอรเซตของ A และ B ตามล าดบพจารณา

{( , ) ( ) ( ) | }r X Y P A P B X Y และ {( , ) ( ) ( ) | ( ) 1}s X Y P A P B n X Y จงหาโดเมนและเรนจของความสมพนธทงสองน วธท า เนองจาก {( , ), ( ,{2}), ( ,{3}), ( ,{2, 3}), ({2},{2}), ({2},{2, 3})}r ท าใหไดวา

{ , {2}}rD และ { , {2}, {3}, {2, 3}}

rR

ตอมาเนองจาก {({1}, ), ({1},{2}), ({1},{3}), ({2}, ), ({2},{3}), ({1, 2},{2}), ({1, 2}, {2, 3})}s

ท าใหไดวา {{1}, {2}, {1,2}}rD และ { , {2}, {3}, {2, 3}}

rR

Page 9: 31 ความสัมพันธ์และฟังก์ชัน ตอนที่2_โดเมนและเรนจ์

คมอสอการสอนวชาคณตศาสตร โดยความรวมมอระหวาง ส านกงานคณะกรรมการการศกษาขนพนฐาน และ คณะวทยาศาสตร จฬาลงกรณมหาวทยาลย

8

2. การหาโดเมนและเรนจโดยการแกสมการ

Page 10: 31 ความสัมพันธ์และฟังก์ชัน ตอนที่2_โดเมนและเรนจ์

คมอสอการสอนวชาคณตศาสตร โดยความรวมมอระหวาง ส านกงานคณะกรรมการการศกษาขนพนฐาน และ คณะวทยาศาสตร จฬาลงกรณมหาวทยาลย

9

2. การหาโดเมนและเรนจโดยการแกสมการ

ในชวงนไดแนะน าการหาโดเมนและเรนจของความสมพนธทก าหนดมาในรปเซตแบบบอกเงอนไข โดยใชการแกสมการและอสมการ

ครควรทบทวนเรองการแกสมการ อสมการ ตลอดจนสมบตตางๆ ของจ านวนจรงใหนกเรยน เชน สมบตเกยวกบรากทสองทเปนบวกของจ านวนจรง หรอสมบตของคาสมบรณของจ านวนจรง และพยายามเนนย าใหนกเรยนเขาใจวาหากนกเรยนมความรสกวาเรองการหาโดเมนและเรนจของความสมพนธเปนเรองยงยาก อาจเปนเพราะพนฐานเรองจ านวนจรงตางๆ ทนกเรยนควรรไมดพอ นอกจากนครอาจยกตวอยางเพมเตมเชน ตวอยาง 2 ส าหรบจ านวนจรง a , b , c และ d ททงสตวไมเปนศนย จงหาโดเมนและเรนจของความสมพนธ

( , )ax b

r x y ycx d

Page 11: 31 ความสัมพันธ์และฟังก์ชัน ตอนที่2_โดเมนและเรนจ์

คมอสอการสอนวชาคณตศาสตร โดยความรวมมอระหวาง ส านกงานคณะกรรมการการศกษาขนพนฐาน และ คณะวทยาศาสตร จฬาลงกรณมหาวทยาลย

10

วธท า การหาโดเมน 0cx d ดงนน d

xc

นนคอ r

dD

c

การหาเรนจ จากเงอนไขของความสมพนธจะไดวา cxy dy ax b นนคอ

( )x cy a cxy ax dy b ดงนน dy b

xcy a

ท าใหไดวา 0cy a นนคอ ayc

และ r

aR

c

ในชวงนไดคอยๆ สรปผานตวอยางตางๆ ใหนกเรยนเหนวาการหาโดเมนและเรนจของความสมพนธจาก

สตรระหวาง x และ y ทก าหนดใหนนจะมขนตอนอยางไร

Page 12: 31 ความสัมพันธ์และฟังก์ชัน ตอนที่2_โดเมนและเรนจ์

คมอสอการสอนวชาคณตศาสตร โดยความรวมมอระหวาง ส านกงานคณะกรรมการการศกษาขนพนฐาน และ คณะวทยาศาสตร จฬาลงกรณมหาวทยาลย

11

ในชวงนย าเกยวกบเงอนไขทตองพจารณากอนการเปลยนแปลงสมการเพอน าไปสการหาโดเมนหรอเรนจ

เมอถงตอนนครอาจใหตวอยางเพมเตม

ตวอยาง 3 ก าหนดให 1( , )

3r x y y

x จงหาโดเมนและเรนจของความสมพนธน

วธท า การหาโดเมน จากเงอนไขทก าหนดใหจะไดวา 3 0x นนคอ 3x ดงนน ( ,3)

rD

การหาเรนจ จากเงอนไขทก าหนดใหจะไดวา 13 x

y ดงนนตองมเงอนไขกอนวา 1 0

y และ

0y นนคอ 0y จากนนจะไดวา 2

13xy

ซงมเพยงเงอนไขวา 0y ดงนนเมอรวมเงอนไขทงหมด

เกยวกบ y จะไดวา (0, )rR

Page 13: 31 ความสัมพันธ์และฟังก์ชัน ตอนที่2_โดเมนและเรนจ์

คมอสอการสอนวชาคณตศาสตร โดยความรวมมอระหวาง ส านกงานคณะกรรมการการศกษาขนพนฐาน และ คณะวทยาศาสตร จฬาลงกรณมหาวทยาลย

12

ตวอยาง 4 ก าหนดให 2

2

4( , )

4

xr x y y

x จงหาโดเมนและเรนจของความสมพนธน

วธท า การหาโดเมน จากเงอนไขทก าหนดใหจะไดวา 2

2 2

( 2)( 2) 40

4 4

x x x

x x แต เนองจาก

24 0x ทกจ านวนจรง x ท าใหไดวา ( 2)( 2) 0x x นนคอ 2 2x ดงนน [ 2,2]rD

การหาเรนจ จากเงอนไขทก าหนดใหตองมเงอนไขกอนวา 0y จากนนจะไดวา 2

2

2

4

4

xy

x นนคอ

2 2 2 24 4y x y x ท า ใ ห ไ ด ว า 2

2

2

4 4

1

yx

y น น ค อ

2

2

4 4

1

yx

y ด ง น น

2

2 2

4( 1)( 1) 4 40

1 1

y y y

y y เ น อ ง จ า ก 21 0y ท ก จ า น วนจ ร ง y ท า ใ ห ไ ด ว า

( 1)( 1) 0y y นนคอ 1 1y ดงนนเมอรวมเงอนไขทงหมดเกยวกบ y จะไดวา [0,1]rR

ในตอนนย าวาบางครงอาจไมจ าเปนตองเขยน y เปนพจนทเกยวของกบ x เพยงอยางเดยวหรอ x เปน

พจนทเกยวของกบ y เพยงอยางเดยวในการหาโดเมนหรอเรนจ นกเรยนอาจเขยนเปน | |y หรอ ny เปนพจนทเกยวของกบ x เพยงอยางเดยวหรอ | |x หรอ nx เปนพจนทเกยวของกบ y เพยงอยางเดยวในการหาโดเมนหรอเรนจไดเชนกน

Page 14: 31 ความสัมพันธ์และฟังก์ชัน ตอนที่2_โดเมนและเรนจ์

คมอสอการสอนวชาคณตศาสตร โดยความรวมมอระหวาง ส านกงานคณะกรรมการการศกษาขนพนฐาน และ คณะวทยาศาสตร จฬาลงกรณมหาวทยาลย

13

เมอถงตอนนครอาจยกตวอยางเหลานเพมเตม

ตวอยาง 5 ก าหนดให 2

1( , )

4r x y y

x จงหาโดเมนและเรนจของ r

วธท า การหาโดเมน จากเงอนไขของความสมพนธจะไดวา 2( 2)( 2) 4 0x x x ดงนน

( , 2) (2, )rD

การหาเรนจ จากเงอนไขของความสมพนธจะไดวา 2 14xy

ดงนนตองมเงอนไขกอนวา 1 0y

และ 0y นนคอ 0y จากนนจะไดวา 2

2 14x

y เพราะวา 2 0x ดงนน

21

4 0y

อยางไรกด 21

4 0y

ทกจ านวนจรง 0y ดงนนเมอรวมเงอนไขทงหมดเกยวกบ y จะไดวา

(0, )rR

ตวอยาง 6 ก าหนดให ( , )| | 1

xr x y y

x จงหาโดเมนและเรนจของ r

วธท า การหาโดเมน จากเงอนไขของความสมพนธจะไดวา | | 1 0x ดงนน { 1, 1}

rD

การหาเรนจ จากเงอนไขของความสมพนธจะไดวา | |x y y x นนคอ | |x y x y

กรณ 0x จะไดวา ( 1) | |x y x y x y นนคอ 1

yxy

เนองจาก 0x ดงนน 01

y

y

จะไดวา ( , 0] (1, )y

Page 15: 31 ความสัมพันธ์และฟังก์ชัน ตอนที่2_โดเมนและเรนจ์

คมอสอการสอนวชาคณตศาสตร โดยความรวมมอระหวาง ส านกงานคณะกรรมการการศกษาขนพนฐาน และ คณะวทยาศาสตร จฬาลงกรณมหาวทยาลย

14

กรณ 0x จะไดวา ( 1) | |x y x y x y นนคอ 1

yx

y เนองจาก 0x ดงนน

0( 1)

y

y จะไดวา ( , 1) (0, )y

ดงนนจากทงสองกรณนจะไดวา rR

ตวอยาง 7 ก าหนดให 2 2{( , ) | 4 9 8 36 4 0}r x y x y x y จงหาโดเมนและเรนจของ r วธท า การหาโดเมน จากเงอนไขของความสมพนธจะไดวา

2 2 2 2

2 2

0 4( 2 ) 9( 4 ) 4 4( 2 1) 9( 4 4) 4 4(1) 9(4)

4( 1) 9( 2) 36

x x y y x x y y

x y

นนคอ 2 29( 2) 36 4( 1) 4( 4)( 2)y x x x เนองจาก 29( 2) 0y ท าใหไดวา ( 4)( 2) 0x x นนคอ [ 2,4]

rD

การหาเรนจ จากเงอนไขของความสมพนธจะไดวา 2 24( 1) 36 9( 2) 9(2 2)(2 2) 9 ( 4)x y y y y y เนองจาก 24( 1) 0x

ท าใหไดวา ( 4) 0y y นนคอ [0,4]rR

ตวอยาง 8 ก าหนดให {( , ) | }r x y x x y y จงหาโดเมนและเรนจของ r วธท า จากเงอนไขของความสมพนธจะไดวา

2 21 1 1 1

04 4 2 2

y y x x y y x x y x นนคอ

1 1 1 10

2 2 2 2y x y x จะไดวา 0y x

หรอ 1 0y x

ซงในกรณหลงนไมมจ านวนจรง x และ y ใดๆ ทสอดคลองกบสมการดงกลาว ดงนน y x จะไดวา [0, )

r rD R

Page 16: 31 ความสัมพันธ์และฟังก์ชัน ตอนที่2_โดเมนและเรนจ์

คมอสอการสอนวชาคณตศาสตร โดยความรวมมอระหวาง ส านกงานคณะกรรมการการศกษาขนพนฐาน และ คณะวทยาศาสตร จฬาลงกรณมหาวทยาลย

15

แบบฝกหดเพมเตม เรอง การหาโดเมนและเรนจโดยการแกสมการ

จงหาโดเมนและเรนจของความสมพนธทก าหนดใหตอไปน 1. {( , ) | 1}r x y y x

2. 2

1( , ) | |

4r x y y

x

3. 2{( , ) | 3}r x y y x

4. 2

1( , )

5r x y y

x

5. {( , ) | 5 5 2 }r x y y x 6. 2 2{( , ) | 6 14 41 0}r x y x x y y 7. 2{( , ) | 2 | |}r x y y x x

8. 2

( , )1

xr x y y

x

9. 2 2{( , ) | 3 0}r x y x y x y 10. {( , ) | (3 )(2 )}r x y y x x

Page 17: 31 ความสัมพันธ์และฟังก์ชัน ตอนที่2_โดเมนและเรนจ์

คมอสอการสอนวชาคณตศาสตร โดยความรวมมอระหวาง ส านกงานคณะกรรมการการศกษาขนพนฐาน และ คณะวทยาศาสตร จฬาลงกรณมหาวทยาลย

16

3. การหาโดเมนและเรนจโดยการวาดกราฟ

Page 18: 31 ความสัมพันธ์และฟังก์ชัน ตอนที่2_โดเมนและเรนจ์

คมอสอการสอนวชาคณตศาสตร โดยความรวมมอระหวาง ส านกงานคณะกรรมการการศกษาขนพนฐาน และ คณะวทยาศาสตร จฬาลงกรณมหาวทยาลย

17

3. การหาโดเมนและเรนจโดยการวาดกราฟ

ในชวงนตองการใหนกเรยนสามารถหาโดเมนและเรนจจากกราฟของความสมพนธทก าหนดใหได ทงนครควรย าวาหากในกรณทจดปลายของกราฟไมชดเจนใหพจารณาดงน หากกราฟมจดทบหรอจดโปรงทจดปลายดานใดดานหนงของกราฟ แสดงวาไมมสวนของกราฟของความสมพนธทก าหนดมาเลยจดดงกลาวไป ทงนจดทบจะหมายถงจดนนอยบนกราฟของความสมพนธดวย สวนจดโปรงจะหมายถงจดนนไมอยบนกราฟของความสมพนธ ในขณะทกราฟทจดปลายไมมจดทบหรอจดโปรง หรอบางครงอาจมลกศรทจดปลายแสดงวากราฟนนยงลากไปตอไดในแนวเดมอยางไมมทสนสด

หมายเหต ในตวอยางทเหนนแมวาจะไมมจดทบหรอจดโปรงทจดปลายของกราฟ แตพอเขาใจไดจากภาพวาไมมสวนของกราฟตอไปจากจดปลายทงสองนน

ครอาจยกตวอยางเหลานเพมเตมเพอเสรมความเขาใจของนกเรยนยงขน

Page 19: 31 ความสัมพันธ์และฟังก์ชัน ตอนที่2_โดเมนและเรนจ์

คมอสอการสอนวชาคณตศาสตร โดยความรวมมอระหวาง ส านกงานคณะกรรมการการศกษาขนพนฐาน และ คณะวทยาศาสตร จฬาลงกรณมหาวทยาลย

18

ตวอยาง 9 จงหาโดเมนและเรนจของความสมพนธ r ทมกราฟดงรป

วธท า จากกราฟจะไดวา [ 3,3]rD และ [ 2,2]

rR

ตวอยาง 10 จงหาโดเมนและเรนจของความสมพนธ r ทมกราฟดงรป วธท า จากกราฟจะไดวา ( ,2]

rD และ [0, ]

rR

3 2 1 1 2 3

2

1

1

2

4 2 2 4

5

10

15

Page 20: 31 ความสัมพันธ์และฟังก์ชัน ตอนที่2_โดเมนและเรนจ์

คมอสอการสอนวชาคณตศาสตร โดยความรวมมอระหวาง ส านกงานคณะกรรมการการศกษาขนพนฐาน และ คณะวทยาศาสตร จฬาลงกรณมหาวทยาลย

19

ตอมาในกรณทไมไดวาดกราฟของความสมพนธมาให หากนกเรยนสามารถวาดกราฟของความสมพนธแบบตางๆ ไดกสามารถหาโดเมนและเรนจจากกราฟเหลานนไดเชนกน

เมอถงตอนนครอาจยกตวอยางเหลานเพมเตม ตวอยาง 11 ก าหนดให {( , ) | | 1 | 2}r x y y x จงหาโดเมนและเรนจของความสมพนธ r

วธท า จากความสมพนธทก าหนดใหสามารถวาดเปนกราฟไดดงน

Page 21: 31 ความสัมพันธ์และฟังก์ชัน ตอนที่2_โดเมนและเรนจ์

คมอสอการสอนวชาคณตศาสตร โดยความรวมมอระหวาง ส านกงานคณะกรรมการการศกษาขนพนฐาน และ คณะวทยาศาสตร จฬาลงกรณมหาวทยาลย

20

ดงนน

rD และ [2, )

rR

ตวอยาง 12 ก าหนดให 2{( , ) | 9r x y y x และ 0}xy จงหาโดเมนและเรนจของความสมพนธ r วธท า จากความสมพนธทก าหนดใหจะไดวา 2 2 9x y โดยท 0y และ 0xy ซงกราฟของความสมพนธ 2 2 2x y R จะเปนรปวงกลมรศม R และมจดศนยกลางอยทจดก าเนด ดงนนความสมพนธ r สามารถวาดเปน

กราฟไดดงน จะไดวา [ 3,0] {3}

rD และ [0,3]

rR

2 0 2 4

1

2

3

4

5

6

4 2 2 4

0.5

1.0

1.5

2.0

2.5

3.0

Page 22: 31 ความสัมพันธ์และฟังก์ชัน ตอนที่2_โดเมนและเรนจ์

คมอสอการสอนวชาคณตศาสตร โดยความรวมมอระหวาง ส านกงานคณะกรรมการการศกษาขนพนฐาน และ คณะวทยาศาสตร จฬาลงกรณมหาวทยาลย

21

ในชวงนอธบายถงการเลอกอาณาบรเวณส าหรบความสมพนธทก าหนดเงอนไขมาในรปอสมการ

เมอมาถงตอนนครอาจน าปญหาชวนคดทเคยทงไวในสอเรองความสมพนธและฟงกชน ตอนท 1 มาใหนกเรยนลองชวยกนวาดกราฟและเลอกอาณาบรเวณกนอกครง หลงจากไดกราฟของความสมพนธดงกลาวแลวใหนกเรยนหาโดเมนและเรนจจากกราฟทได ชวนคด (จากสอเรองความสมพนธและฟงกชน ตอนท 1) 1. {( , ) | 10}r x y x y 2. {( , ) || | | | 10}r x y x y

นอกจากนยงครยงอาจยกตวอยางเหลานเพมเตม

Page 23: 31 ความสัมพันธ์และฟังก์ชัน ตอนที่2_โดเมนและเรนจ์

คมอสอการสอนวชาคณตศาสตร โดยความรวมมอระหวาง ส านกงานคณะกรรมการการศกษาขนพนฐาน และ คณะวทยาศาสตร จฬาลงกรณมหาวทยาลย

22

ตวอยาง 13 ก าหนดให {( , ) | | |}r x y x y จงหาโดเมนและเรนจของความสมพนธ r

วธท า จากความสมพนธทก าหนดใหสามารถวาดเปนกราฟไดดงน ดงนน

rD และ

rR

ตวอยาง 14 ก าหนดให 2{( , ) | 1 }r x y y x จงหาโดเมนและเรนจของความสมพนธ r วธท า จากความสมพนธทก าหนดใหสามารถวาดเปนกราฟไดดงน

ดงนน ( ,1]

rD และ

rR

X

Y

Y

X 1

Page 24: 31 ความสัมพันธ์และฟังก์ชัน ตอนที่2_โดเมนและเรนจ์

คมอสอการสอนวชาคณตศาสตร โดยความรวมมอระหวาง ส านกงานคณะกรรมการการศกษาขนพนฐาน และ คณะวทยาศาสตร จฬาลงกรณมหาวทยาลย

23

ในตอนนไดอธบายถงความสมพนธทประกอบดวยเงอนไขมากกวาหนงเงอนไขและแตละเงอนไขเชอมกนดวย “และ” ท าใหสามารถแยกออกเปนความสมพนธยอยๆ ทเชอมกนดวยอนเตอรเซกชนได ดงนนกราฟของความสมพนธทตองการจะมาจากกราฟของความสมพนธยอยๆ เหลานนอนเตอรเซกชนกนนนเอง

เมอมาถงตอนนอาจย าวาไมจ าเปนทเงอนไขของความสมพนธจะตองอยในรปอสมการทงหมดจงจะท าเชนนได โดยครอาจยกตวอยางเหลานประกอบ ตวอยาง 15 ก าหนดให 2{( , ) | 1r x y y x และ 1}y จงหาโดเมนและเรนจของความสมพนธ r

Page 25: 31 ความสัมพันธ์และฟังก์ชัน ตอนที่2_โดเมนและเรนจ์

คมอสอการสอนวชาคณตศาสตร โดยความรวมมอระหวาง ส านกงานคณะกรรมการการศกษาขนพนฐาน และ คณะวทยาศาสตร จฬาลงกรณมหาวทยาลย

24

วธท า จากความสมพนธทก าหนดใหจะไดวา 1 2

r r r เมอ 2

1{( , ) | 1 }r x y y x และ

2{( , ) | 1}r x y y ซงเหมอนกบการวาดกราฟ

1r แลวตดเฉพาะทอนทกราฟอยเหนอเสนตรง 1y

โดยไมรวมเสนตรงดงกลาว ท าใหไดวากราฟของ r คอ ดงนน ( ,1]

rD และ ( 1, )

rR

ตวอยาง 16 ก าหนดให 2 2{( , ) | 9r x y x y และ 0}xy จงหาโดเมนและเรนจของความสมพนธ r วธท า จากความส มพนธท ก าหนดให จะไดว า

1 2r r r เม อ 2 2

1{( , ) | 9}r x y x y และ

2{( , ) | 0}r x y xy เนองจากจด ( , )x y ในจตภาคท 1 และ 3 (ไมรวมจดบนแกน X และ แกนY )

สอดคลองอสมการ 0xy ดงนนกราฟของความสมพนธ r คอกราฟของความสมพนธ 1r ซงเปนวงกลมรศม

3 หนวยทมจดศนยกลางอยทจดก าเนดแลวตดเฉพาะทอนทกราฟอยในจตภาคท 1 และ 3 เทานน โดยไมรวมจดทอยบนแกน X และ แกนY ท าใหไดวากราฟของ r คอ ดงนน ( 3,0) (0,3)

rD และ ( 3,0) (0,3)

rR

3 2 1 1 2

2

1

1

2

X

Y

-3

-3

3

3

Page 26: 31 ความสัมพันธ์และฟังก์ชัน ตอนที่2_โดเมนและเรนจ์

คมอสอการสอนวชาคณตศาสตร โดยความรวมมอระหวาง ส านกงานคณะกรรมการการศกษาขนพนฐาน และ คณะวทยาศาสตร จฬาลงกรณมหาวทยาลย

25

ส าหรบตวอยางทยกไวในสอตอนนยงไมไดหาจดตดของเสนตรง 2y x และเสนโคง 2y x

ซ ง จ ดต ดด ง กล า วหาได จ ากก ารแก ระบบสมการท งสองน น นค อจะได ว า 2 2x x ด งน น 20 2 ( 2)( 1)x x x x ท าให 2x หรอ 1 ซงจะสงผลให 4y และ 1 ตามล าดบ จะ

ไดวาจด ( , )a b ในตวอยางดงกลาวคอจด ( 1,1) และจด ( , )c d ในตวอยางดงกลาวคอ (2, 4) ท าใหไดวาส าหรบตวอยางน ( 1,2)

rD และ (0,4)

rR นนเอง

เมอมาถงตอนนครอาจยกตวอยางเหลานเพมเตม ตวอยาง 17 ก าหนดให 2 2{( , ) | 9r x y x y และ 2}y x จงหาโดเมนและเรนจของความสมพนธ r ว ธ ท า จ ากความสมพ นธท ก าหนดให จะได ว า

1 2r r r เม อ 2 2

1{( , ) | 9}r x y x y และ

2

2{( , ) | }r x y y x เนองจากจด (0, 0) สอดคลองอสมการ 2 2 9x y ดงนนกราฟของความสมพนธ

1r คออาณาบรเวณภายในวงกลมรศม 3 หนวยทมจดศนยกลางอยทจดก าเนดทรวมจดบนขอบของเสนรอบวงกลมดวย ในขณะทจด (0,1) สอดคลองอสมการ 2y x ดงนนกราฟของความสมพนธ

2r คออาณาบรเวณ

เหนอเสนโคง 2y x ทไมรวมจดบนเสนโคงน ในการหาจดตดของเสนโคงทงสองนท าไดโดยแกระบบสมการ

2 2 9x y และ 2y x น นค อ 2 9y y ด งน น 2 9 0y y ห รอ 1 37

2y แต

เนองจาก 2y x ดงนน 1 37

2y เทานน ท าให 1 37

2x ท าใหไดวากราฟของ r คอ

อาณาบรเวณทแรเงาน

Page 27: 31 ความสัมพันธ์และฟังก์ชัน ตอนที่2_โดเมนและเรนจ์

คมอสอการสอนวชาคณตศาสตร โดยความรวมมอระหวาง ส านกงานคณะกรรมการการศกษาขนพนฐาน และ คณะวทยาศาสตร จฬาลงกรณมหาวทยาลย

26

เมอ 1 37 1 37,

2 2A และ 1 37 1 37

,2 2

B ดงนน

1 37 1 37,

2 2rD และ (0,3]

rR

X

Y

A B

3

0

Page 28: 31 ความสัมพันธ์และฟังก์ชัน ตอนที่2_โดเมนและเรนจ์

คมอสอการสอนวชาคณตศาสตร โดยความรวมมอระหวาง ส านกงานคณะกรรมการการศกษาขนพนฐาน และ คณะวทยาศาสตร จฬาลงกรณมหาวทยาลย

27

แบบฝกหดเพมเตม เรอง การหาโดเมนและเรนจโดยการวาดกราฟ

จงหาโดเมนและเรนจจากกราฟของความสมพนธทก าหนดใหตอไปน 1. 2. 3. 4. 5. จงหาโดเมนและเรนจของความสมพนธทก าหนดใหตอไปนโดยการวาดกราฟ 6. {( ,| |) | 2 4}r x x x 7. {( , ) |r x y x y และ 2 2 3}y x x

8. 2( , )r x y y x และ 25 19

y x

9. 2{( , ) | 1r x y y x และ 0}xy 10. {( , ) | 0, 0 5r x y x y และ 2 2 2 6 8}x y x y

2 1 1 2

1.0

0.5

0.5

1.0

1.5

1.0 0.5 0.5 1.0 1.5 2.0

2

4

6

8

2 1 1 2

3

2

1

2 1 0 1 2

2

4

6

8

0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0

0.5

1.0

1.5

2.0

Page 29: 31 ความสัมพันธ์และฟังก์ชัน ตอนที่2_โดเมนและเรนจ์

คมอสอการสอนวชาคณตศาสตร โดยความรวมมอระหวาง ส านกงานคณะกรรมการการศกษาขนพนฐาน และ คณะวทยาศาสตร จฬาลงกรณมหาวทยาลย

28

สรปสาระส าคญประจ าตอน

Page 30: 31 ความสัมพันธ์และฟังก์ชัน ตอนที่2_โดเมนและเรนจ์

คมอสอการสอนวชาคณตศาสตร โดยความรวมมอระหวาง ส านกงานคณะกรรมการการศกษาขนพนฐาน และ คณะวทยาศาสตร จฬาลงกรณมหาวทยาลย

29

สรปสาระส าคญประจ าตอน

เมอมาถงชวงสดทายครควรย ากบนกเรยนอกครงวาเทคนคการแกสมการ อสมการ การแยกตวประกอบ ตลอดจนสมบตตางๆ ของจ านวนจรงมความส าคญอยางยงในการหาโดเมนและเรนจ นอกจากนการทนกเรยนสามารถวาดกราฟของความสมพนธพนฐานตางๆ ไดกจะเปนประโยชนอยางมากในการหาโดเมนและเรนจเชนเดยวกน

Page 31: 31 ความสัมพันธ์และฟังก์ชัน ตอนที่2_โดเมนและเรนจ์

คมอสอการสอนวชาคณตศาสตร โดยความรวมมอระหวาง ส านกงานคณะกรรมการการศกษาขนพนฐาน และ คณะวทยาศาสตร จฬาลงกรณมหาวทยาลย

30

ภาคผนวกท 1 แบบฝกหด/เนอหาเพมเตม

Page 32: 31 ความสัมพันธ์และฟังก์ชัน ตอนที่2_โดเมนและเรนจ์

คมอสอการสอนวชาคณตศาสตร โดยความรวมมอระหวาง ส านกงานคณะกรรมการการศกษาขนพนฐาน และ คณะวทยาศาสตร จฬาลงกรณมหาวทยาลย

31

แบบฝกหดระคน

1. ก าหนดให {( , ) | 4 2}r x y y x เมอ คอเซตของจ านวนเตม ขอใดตอไปนคอเรนจของความสมพนธ r

1. 2

xx เปนจ านวนค 2.

2

xx เปนจ านวนค

3. เซตของจ านวนคทงหมด 4. เซตของจ านวนคทงหมด

2. ก าหนดให 2

( , ) 11

xr x y y

x และ 2{( , ) | 1}s x y y x จงหา

r sD D

3. ก าหนดให 2{( , ) | ( 2) }r x y y x และ {( , ) | | 1 | 1}s x y y x จงหา r sD R

4. ก าหนดให 3 2 2 2{( , ) | 2 3 0}r x y x xy x y และ 2 4

( , )2

xs x y y

x จงหา

r sD D 5. ก าหนดให 2{( , ) |r x y y x และ 2 }y x จงหาโดเมนและเรนจของความสมพนธ r 6. ก าหนดให {( , ) | | | | | 2}r x y x y จงวาดกราฟของความสมพนธ r พรอมทงหาโดเมน

และเรนจของความสมพนธน 7. ก าหนดให 2 4 2{( , ) | 16 25 8 10 2}r x y x y x y จงหาโดเมนและเรนจของความสมพนธ r

8. ก าหนดให 2

2

1( , ) 1

4

yr x y

x จงหาโดเมนและเรนจของความสมพนธ r

9. ส าหรบจ านวนจรงบวก k ก าหนดให {( , ) | }r x y x y k จงหาโดเมนและเรนจของ r 10. ก าหนดให 2{( , ) |r x y y x และ 2 }y x จงวาดกราฟของความสมพนธ r พรอมทงหาโดเมนและเรนจของความสมพนธน

Page 33: 31 ความสัมพันธ์และฟังก์ชัน ตอนที่2_โดเมนและเรนจ์

คมอสอการสอนวชาคณตศาสตร โดยความรวมมอระหวาง ส านกงานคณะกรรมการการศกษาขนพนฐาน และ คณะวทยาศาสตร จฬาลงกรณมหาวทยาลย

32

ภาคผนวกท 2 เฉลยแบบฝกหด

Page 34: 31 ความสัมพันธ์และฟังก์ชัน ตอนที่2_โดเมนและเรนจ์

คมอสอการสอนวชาคณตศาสตร โดยความรวมมอระหวาง ส านกงานคณะกรรมการการศกษาขนพนฐาน และ คณะวทยาศาสตร จฬาลงกรณมหาวทยาลย

33

เฉลยแบบฝกหดเพมเตม เรอง การหาโดเมนและเรนจโดยการแกสมการ

1. [0, )

rD ; [1, )

rR 2. ( , 2) (2, )

rD ; {0}

rR

3. ( , 3] [ 3, )rD ; [0, )

rR 4.

rD ; 1

0,5

rR

5. 5,102r

D ; [0, 5]rR 6. ( , 4] [ 2, )

rD ;

rR

7. rD ; [ 1,0]

rR 8. { 1, 1}

rD ; {0}

rR

9. 3( ,0] [ 12, )rD ;

3

1( ,0) 0,

12rR

10. [ 3,2]rD ; 5

0,2r

R

เฉลยแบบฝกหดเพมเตม เรอง การหาโดเมนและเรนจโดยการวาดกราฟ

1. ( 1,0) (0, )

rD ; ( 1,0) (1, )

rR

2. ( 1, )rD ; [0,1) (4, )

rR

3. {0}rD ;

rR

4. rD ; [1, )

rR

5. (0, )rD ; [0, )

rR

6.

( 2,4)rD ; [0,4)

rR

4 2 2 4

1

2

3

4

5

Page 35: 31 ความสัมพันธ์และฟังก์ชัน ตอนที่2_โดเมนและเรนจ์

คมอสอการสอนวชาคณตศาสตร โดยความรวมมอระหวาง ส านกงานคณะกรรมการการศกษาขนพนฐาน และ คณะวทยาศาสตร จฬาลงกรณมหาวทยาลย

34

7. เมอ 1 13 1 13,

2 2A และ

1 13 1 13,

2 2B ดงนน

1 13 1 13,

2 2rD ;

1 134,

2rR

8.

3 3,2 2r

D ; 90,4r

R

9.

( 1,0) (0, )rD ; ( , 1) (0,1)

rR

2 1 1 2

1

2

3

4

2 1 1 2

1.5

1.0

0.5

0.5

1.0

3 2 1 1 2

4

2

2

4

A

B

Page 36: 31 ความสัมพันธ์และฟังก์ชัน ตอนที่2_โดเมนและเรนจ์

คมอสอการสอนวชาคณตศาสตร โดยความรวมมอระหวาง ส านกงานคณะกรรมการการศกษาขนพนฐาน และ คณะวทยาศาสตร จฬาลงกรณมหาวทยาลย

35

10.

[0,4]rD ; [0,5]

rR

หมายเหต เสนกราฟของความสมพนธในขอ 6, 9 และ 10 ทกเสนเปนเสนทบ

เฉลยแบบฝกหดระคน

1. 1 2. ( 1,1) (1, ) 3. [0,1) 4. 1,4 (4, )3

5. ( ,0] [2, )rD ;

rR

6. rD ;

rR

7. 1

4rD ;

1 1,5 5

rR 8. ( 1] [1, )

rD ; ( 2,2)

rR

9. 2[0, ]rD k ; 2[0, ]

rR k

10. (0,1)rD ; (0,1)

rR

X

Y

(0,0)

(1,1)

X

Y

-2

-2

2

2

2 2 4

2

4

6

Page 37: 31 ความสัมพันธ์และฟังก์ชัน ตอนที่2_โดเมนและเรนจ์

คมอสอการสอนวชาคณตศาสตร โดยความรวมมอระหวาง ส านกงานคณะกรรมการการศกษาขนพนฐาน และ คณะวทยาศาสตร จฬาลงกรณมหาวทยาลย

36

รายชอสอการสอนวชาคณตศาสตร จ านวน 92 ตอน

Page 38: 31 ความสัมพันธ์และฟังก์ชัน ตอนที่2_โดเมนและเรนจ์

คมอสอการสอนวชาคณตศาสตร โดยความรวมมอระหวาง ส านกงานคณะกรรมการการศกษาขนพนฐาน และ คณะวทยาศาสตร จฬาลงกรณมหาวทยาลย

37

รายชอสอการสอนวชาคณตศาสตร จ านวน 92 ตอน

เรอง ตอน

เซต บทน า เรอง เซต

ความหมายของเซต

เซตก าลงและการด าเนนการบนเซต

เอกลกษณของการด าเนนการบนเซตและแผนภาพเวนน-ออยเลอร

สอปฏสมพนธเรองแผนภาพเวนน-ออยเลอร

การใหเหตผลและตรรกศาสตร บทน า เรอง การใหเหตผลและตรรกศาสตร

การใหเหตผล

ประพจนและการสมมล

สจนรนดรและการอางเหตผล

ประโยคเปดและวลบงปรมาณ

สอปฏสมพนธเรองหอคอยฮานอย

สอปฏสมพนธเรองตารางคาความจรง

จ านวนจรง

บทน า เรอง จ านวนจรง

สมบตของจ านวนจรง

การแยกตวประกอบ

ทฤษฏบทตวประกอบ

สมการพหนาม

อสมการ

เทคนคการแกอสมการ

คาสมบรณ

การแกอสมการคาสมบรณ

กราฟคาสมบรณ

สอปฏสมพนธเรองชวงบนเสนจ านวน

สอปฏสมพนธเรองสมการและอสมการพหนาม

สอปฏสมพนธเรองกราฟคาสมบรณ

ทฤษฎจ านวนเบองตน บทน า เรอง ทฤษฎจ านวนเบองตน

การหารลงตวและจ านวนเฉพาะ (การหารลงตวและตวหารรวมมาก) ตวหารรวมมากและตวคณรวมนอย

ความสมพนธและฟงกชน บทน า เรอง ความสมพนธและฟงกชน

ความสมพนธ

Page 39: 31 ความสัมพันธ์และฟังก์ชัน ตอนที่2_โดเมนและเรนจ์

คมอสอการสอนวชาคณตศาสตร โดยความรวมมอระหวาง ส านกงานคณะกรรมการการศกษาขนพนฐาน และ คณะวทยาศาสตร จฬาลงกรณมหาวทยาลย

38

เรอง ตอน

ความสมพนธและฟงกชน โดเมนและเรนจ

อนเวอรสของความสมพนธและบทนยามของฟงกชน

ฟงกชนเบองตน

พชคณตของฟงกชน

อนเวอรสของฟงกชนและฟงกชนอนเวอรส

ฟงกชนประกอบ

ฟงกชนชก าลงและฟงกชนลอการทม บทน า เรอง ฟงกชนชก าลงและฟงกชนลอการทม

เลขยกก าลง

ฟงกชนชก าลงและฟงกชนลอการทม

ลอการทม

อสมการเลขชก าลง

อสมการลอการทม

ตรโกณมต บทน า เรอง ตรโกณมต

อตราสวนตรโกณมต

เอกลกษณของอตราสวนตรโกณมต และวงกลมหนงหนวย

ฟงกชนตรโกณมต 1

ฟงกชนตรโกณมต 2

ฟงกชนตรโกณมต 3

กฎของไซนและโคไซน

กราฟของฟงกชนตรโกณมต

ฟงกชนตรโกณมตผกผน

สอปฏสมพนธเรองมมบนวงกลมหนงหนวย

สอปฏสมพนธเรองกราฟของฟงกชนตรโกณมต

สอปฏสมพนธเรองกฎของไซนและกฎของโคไซน

ก าหนดการเชงเสน บทน า เรอง ก าหนดการเชงเสน

การสรางแบบจ าลองทางคณตศาสตร

การหาคาสดขด

ล าดบและอนกรม บทน า เรอง ล าดบและอนกรม

ล าดบ

การประยกตล าดบเลขคณตและเรขาคณต

ลมตของล าดบ

ผลบวกยอย

อนกรม

ทฤษฎบทการลเขาของอนกรม

Page 40: 31 ความสัมพันธ์และฟังก์ชัน ตอนที่2_โดเมนและเรนจ์

คมอสอการสอนวชาคณตศาสตร โดยความรวมมอระหวาง ส านกงานคณะกรรมการการศกษาขนพนฐาน และ คณะวทยาศาสตร จฬาลงกรณมหาวทยาลย

39

เรอง ตอน

การนบและความนาจะเปน .

บทน า เรอง การนบและความนาจะเปน

การนบเบองตน

การเรยงสบเปลยน

การจดหม

ทฤษฎบททวนาม

การทดลองสม

ความนาจะเปน 1

ความนาจะเปน 2

สถตและการวเคราะหขอมล

บทน า เรอง สถตและการวเคราะหขอมล

บทน า เนอหา

แนวโนมเขาสสวนกลาง 1

แนวโนมเขาสสวนกลาง 2

แนวโนมเขาสสวนกลาง 3

การกระจายของขอมล

การกระจายสมบรณ 1

การกระจายสมบรณ 2

การกระจายสมบรณ 3

การกระจายสมพทธ

คะแนนมาตรฐาน

ความสมพนธระหวางขอมล 1

ความสมพนธระหวางขอมล 2

โปรแกรมการค านวณทางสถต 1

โปรแกรมการค านวณทางสถต 2

โครงงานคณตศาสตร การลงทน SET50 โดยวธการลงทนแบบถวเฉลย

ปญหาการวางตวเบยบนตารางจตรส

การถอดรากทสาม

เสนตรงลอมเสนโคง

กระเบองทยดหดได