คณิตศาสตร์ -...

31
หนังสือเรียนรายวิชาพื้นฐาน ชั้นมัธยมศึกษาปีทตามมาตรฐานการเรียนรู้และตัวชี้วัด กลุ่มสาระการเรียนรู้คณิตศาสตร์ (ฉบับปรับปรุง พ.ศ. ๒๕๖๐) ตามหลักสูตรแกนกลางการศึกษาขั้นพื้นฐาน พุทธศักราช ๒๕๕๑ สงวนลิขสิทธิสำ�นักพิมพ์ บริษัทพัฒน�คุณภ�พวิช�ก�ร (พว.) จำ�กัด พ.ศ. ๒๕๖๒ พิมพ์ครั้งที่ ๑ จำ�นวน ๒๐,๐๐๐ เล่ม สถาบันพัฒนาคุณภาพวิชาการ (พว.) ๑๒๕๖/๙ ถนนนครไชยศรี แขวงถนนนครไชยศรี เขตดุสิต กรุงเทพฯ ๑๐๓๐๐ โทร. ๐-๒๒๔๓-๘๐๐๐ (อัตโนมัติ ๑๕ ส�ย), ๐-๒๒๔๑-๘๙๙๙ แฟกซ์ : ทุกหม�ยเลข, แฟกซ์อัตโนมัติ : ๐-๒๒๔๑-๔๑๓๑, ๐-๒๒๔๓-๗๖๖๖ website : www.iadth.com ดร.นัฐจิร� บุศย์ดี ดร.คงรัฐ นวลแปง อ�จ�รย์อภิณห์พร ม�นิ่ม อ�จ�รย์ประวิทย์ กันท�ทอง รองศ�สตร�จ�รย์ ดร.นพพร แหยมแสง ผู้เรียบเรียง ผู้ตรวจ บรรณาธิการ คณิตศาสตร์ A U B A B U

Upload: others

Post on 16-Sep-2019

4 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Page 1: คณิตศาสตร์ - academic.obec.go.thacademic.obec.go.th/textbook/web/images/book/1561016664_example.pdf · ห 1 เซต น ่ว ย ก า รเ ร ีย

หนงสอเรยนรายวชาพนฐาน

ชนมธยมศกษาปท ๔

ตามมาตรฐานการเรยนรและตวชวด กลมสาระการเรยนรคณตศาสตร (ฉบบปรบปรง พ.ศ. ๒๕๖๐)

ตามหลกสตรแกนกลางการศกษาขนพนฐาน พทธศกราช ๒๕๕๑

สงวนลขสทธ

สำ�นกพมพ บรษทพฒน�คณภ�พวช�ก�ร (พว.) จำ�กด

พ.ศ. ๒๕๖๒

พมพครงท ๑ จำ�นวน ๒๐,๐๐๐ เลม

สถาบนพฒนาคณภาพวชาการ (พว.)

๑๒๕๖/๙ ถนนนครไชยศร แขวงถนนนครไชยศร เขตดสต กรงเทพฯ ๑๐๓๐๐

โทร. ๐-๒๒๔๓-๘๐๐๐ (อตโนมต ๑๕ ส�ย), ๐-๒๒๔๑-๘๙๙๙

แฟกซ : ทกหม�ยเลข, แฟกซอตโนมต : ๐-๒๒๔๑-๔๑๓๑, ๐-๒๒๔๓-๗๖๖๖

website : www.iadth.com

ดร.นฐจร� บศยด

ดร.คงรฐ นวลแปง

อ�จ�รยอภณหพร ม�นม

อ�จ�รยประวทย กนท�ทอง

รองศ�สตร�จ�รย ดร.นพพร แหยมแสง

ผเรยบเรยง

ผตรวจ

บรรณาธการ

คณตศาสตร

A U B

A BU

Page 2: คณิตศาสตร์ - academic.obec.go.thacademic.obec.go.th/textbook/web/images/book/1561016664_example.pdf · ห 1 เซต น ่ว ย ก า รเ ร ีย

หนงสอเรยนรายวชาพนฐาน คณตศาสตร ชนมธยมศกษาปท 4 เปนหนงสอทเรยบเรยงขน

ตามมาตรฐานการเรยนร ตวชวดและสาระการเรยนรแกนกลาง กลมสาระการเรยนรคณตศาสตร

(ฉบบปรบปรง พ.ศ. 2560) ตามหลกสตรแกนกลางการศกษาขนพนฐาน พทธศกราช 2551 ซงในเลมน

จดแบงเนอหาสาระเปน 4 หนวยการเรยนร คอ หนวยการเรยนรท 1 เซต หนวยการเรยนรท 2

ตรรกศาสตรเบองตน หนวยการเรยนรท 3 การนบเบองตน และหนวยการเรยนรท 4 ความนาจะเปน

เบองตน ในการนำาเสนอเนอหาสาระมงใหผเรยนมความรความสามารถตามมาตรฐานการเรยนรและ

ตวชวดทกำาหนดไว และมความสามารถเพยงพอทจะศกษาหาความรในระดบทสงขนไดอยางมประสทธภาพ

ในการจดกจกรรมการเรยนการสอน ผสอนควรเปดโอกาสใหผเรยนไดมสวนรวมในกจกรรม

การเรยนการสอนใหมากทสด จดกจกรรมการเรยนการสอนเพอใหผเรยนคนพบกฎเกณฑตาง ๆ

สงเสรมใหผเรยนคดและลงมอแกปญหาตาง ๆ ไดอยางมประสทธภาพ เชน ใชคำาถามทเหมาะสม กระตน

ใหผเรยนคดและแกปญหาไปตามลำาดบ จนสามารถสรปกฎเกณฑตาง ๆ ได นอกจากนนผเรยนจะตอง

ทำากจกรรมตรวจสอบความเขาใจ และทำาแบบฝกหดอยางสมำาเสมอ ซงจะชวยใหผเรยนเขาใจเนอหา

สาระตาง ๆ กระจางขน รวมทงเหนประโยชนและเหนคณคาของคณตศาสตร

หนงสอเรยนรายวชาพนฐาน คณตศาสตรเลมน หากผเรยนมความมงมนทจะศกษาอยางจรงจง

หนงสอเลมนจะชวยใหผเรยนประสบความสำาเรจในการเรยนคณตศาสตรไดอยางแนนอน

ดร.นฐจรา บศยด

สถาบนพฒนาคณภาพวชาการ (พว.)

คานา

มกจกรรมทชวยสงเสรมนกเรยนใหมความเขาใจเนอหาในหวขอตาง ๆ ตามโครงสรางของ

แตละหนวยการเรยนรในรปแบบ Active Learning ไดแก

๏ การนำาเขาสบทเรยน โดยกจกรรม ใชความคด พชตดวย...

มเฉลยและคำาอธบายกจกรรมโดยละเอยดทายเลม

ตองร

ควรร

เสรมความร

ประเดนหลกในบทเรยนทนกเรยนตองร

ประเดนรองในบทเรยนทนกเรยนควรร

นยาม ทฤษฎบท หรอเรองทเกยวของในเนอหา

เพอใหมความเขาใจในเรองนน ๆ มากขน

เปนกจกรรมหรอคำาถามใหนกเรยนลงมอปฏบต

รวมกบเพอนหรอทำาคนเดยว

ใหความรเพมเตมนอกเหนอจากบทเรยน เชน

บคคลสำาคญทางคณตศาสตร

๏ ทบทวนแตละหนวยการเรยนรผานแบบฝกหดทครอบคลมเนอหาในหวขอตาง ๆ

โดยเรยงจากงายไปยาก

๏ กรอบเนนใจความสำาคญ สำาหรบการทบทวน

ทดสอบความเขาใจ

รไวใชวา

หนงสอเลมนมดอะไรบาง

Page 3: คณิตศาสตร์ - academic.obec.go.thacademic.obec.go.th/textbook/web/images/book/1561016664_example.pdf · ห 1 เซต น ่ว ย ก า รเ ร ีย

1 เซต

หนวยกา

รเรยนรท

ตวชวด

แผนผงสาระการเรยนร

• เขาใจและใชความรเกยวกบเซตและตรรกศาสตรเบองตน ในการสอสารและสอความหมาย

ทางคณตศาสตร (ค 1.1 ม.4/1)

เซต

5. การดำาเนนการของเซต

อนเตอรเซกชนยเนยนคอมพลเมนตของเซตผลตางระหวางเซต

4. สบเซตและเพาเวอรเซต

สบเซตเพาเวอรเซต

6. การแกปญหาโดยใชการดำาเนนการของเซต

2. ประเภทของเซต

เซตจำากดเซตอนนตเซตวาง

3. การเปรยบเทยบเซต

เซตทเทากนทฤษฎบททเกยวของกบเซตทเทากน

1. การเขยนแสดงเซต

การเขยนเซตแบบแจกแจงสมาชกการเขยนเซตแบบบอกเงอนไขของสมาชกแผนภาพเวนน-ออยเลอร

หนาหนา

1หนวยการเรยนรท เซต 5

4หนวยการเรยนรท ความนาจะเปน

เบองตน 134

2หนวยการเรยนรท ตรรกศาสตร เบองตน 62

3หนวยการเรยนรทการนบเบองตน96

สารบญ

ใชความคดพชตดวย...เซต 6

1. การเขยนแสดงเซต 9

2. ประเภทของเซต 18

3. การเปรยบเทยบเซต 21

4. สบเซตและเพาเวอรเซต 23

5. การดำาเนนการของเซต 29

6. การแกปญหาโดยใชการดำาเนนการ

ของเซต 46

แบบฝกหดทายหนวยการเรยนรท 1 52

ใชความคดพชตดวย...ตรรกศาสตร 63

1. ประพจน 65

2. ตวเชอมหรอตวดำาเนนการ

ทางตรรกศาสตร 69

3. สมมลเชงตรรกศาสตร 81

แบบฝกหดทายหนวยการเรยนรท 2 91

ใชความคดพชตดวย...การนบ 97

1. หลกการนบเบองตน 99

2. การเรยงสบเปลยน 110

3. การจดหม 123

แบบฝกหดทายหนวยการเรยนรท 3 128

ใชความคดพชตดวย...ความนาจะเปน 135

1. การทดลองสม 137

2. ปรภมตวอยางหรอแซมเปลสเปซ 138

3. ความนาจะเปน 142

แบบฝกหดทายหนวยการเรยนรท 4 159

เฉลยกจกรรมสงทายหนวยการเรยนรท1-4 164

บรรณานกรม 168

Page 4: คณิตศาสตร์ - academic.obec.go.thacademic.obec.go.th/textbook/web/images/book/1561016664_example.pdf · ห 1 เซต น ่ว ย ก า รเ ร ีย

คณตศาสตร ชนมธยมศกษาปท 4 เซต6 7คณตศาสตร ชนมธยมศกษาปท 46

ใชความคด พชตดวย...เซตรไวใชวา

ตองร

เสรมความร

ทดสอบความเขาใจ (1)

ในชวตประจำ�วนนกเรยนจะพบก�รจดกลมของสงต�ง ๆ

รอบตวม�กม�ย

เชน ชดเครองครวชดเครองนอน

กลมของนกเรยนชนมธยมศกษ�ปท4

คณะครโรงเรยนสตรวทย�

ฝงนกฟล�มงโกในสวนสตวเปดเข�เขยว

นกรองวงBNK48

บ�งสงส�ม�รถจดอยไดหล�ยกลมขนอยกบเกณฑทกำ�หนด

เชนน�ยพพฒนเรยนอยชนมธยมศกษ�ปท4หอง5และน�ยพพฒน

เปนนกกฬ�แบดมนตน ดงนน น�ยพพฒนจงเปนสม�ชกไดทง

กลมนกเรยนช�ยกลมนกเรยนชนมธยมศกษ�ปท4กลมนกเรยน

ชนมธยมศกษ�ปท4หอง5และกลมนกกฬ�แบดมนตน

ในวช�คณตศ�สตรจะใชคำ�ว� เซต (set) ในก�รกล�วถง

กลมของสงต�ง ๆ เชน เซตของอกษรภ�ษ�องกฤษ เซตของ

สระภ�ษ�องกฤษ เซตของพยญชนะไทยและเรยกสงทอยในเซตว�

สมาชก (element or member)

เชน เซตของสระภ�ษ�องกฤษมสม�ชก ไดแก a, e, i, o

และ uมจำ�นวนสม�ชก 5 ตว เซตของพยญชนะไทยมสม�ชก

ไดแกก,ข,ฃ,ค,ฅ,ฆ,ง,จ,ฉ,ช,ซ,ฌ,ญ,ฎ,ฏ,ฐ,ฑ,ฒ,ณ,

ด,ต,ถ,ท,ธ,น,บ,ป,ผ,ฝ,พ,ฟ,ภ,ม,ย,ร,ล,ว,ศ,ษ,ส,ห,

ฬ,อและฮมจำ�นวนสม�ชก44ตว

นกเรยนพจ�รณ�ก�รจดกลมของผลไมตอไปนว�มผลไมใดบ�งอยในกลม

1. กลมของผลไมทไมมเมลด

2. กลมของผลไมทมเมลดเดยว

3. กลมของผลไมทมหล�ยเมลด

4. กลมของผลไมทมเมลดอยภ�ยนอกผล

5. กลมของผลไมทมเมลดอยภ�ยในผล

ผรเรมทฤษฎเซตคอGeorgCantor(เก-ออรกคน-ทอร)นกไวโอลนและนกคณตศ�สตรช�วเยอรมน

ในวช�คณตศ�สตรใชคำ�ว�เซต ในก�รกล�วถงกลมของสงต�งๆ และเมอกล�วถงกลมใดแลวส�ม�รถทร�บไดแนนอนว�มสงใดอยในกลมและสงใดไมอยในกลม

สมาชก(elementormember)เปนคำ�ทใชเรยกสงทอยในเซต

เซต

นกเรยนสามารถจดเปนกลมอน ๆ นอกจากนไดอกหรอไม

ใหนกเรยนแบงกลมกลมละ3-5คนยกตวอย�งก�รจดกลมสงต�งๆรอบตวม�5กลมจ�กนน

บอกสม�ชกทงหมดในกลมและจำ�นวนสม�ชกในกลม แลวบอกว� แตละกลมเปนเซตหรอไม

ถ�ไมเปนใหเหตผลประกอบ

Page 5: คณิตศาสตร์ - academic.obec.go.thacademic.obec.go.th/textbook/web/images/book/1561016664_example.pdf · ห 1 เซต น ่ว ย ก า รเ ร ีย

คณตศาสตร ชนมธยมศกษาปท 4 เซต8 9

ตองร

ควรร

1. การเขยนแสดงเซต ตวอย�งของเซตอกษรไทย

จ�กแผนภ�พจะเหนว� เซตของอกษรไทยเปนเซตทใหญทสดและครอบคลมเซตอนๆทสนใจ

ทงหมด ส�ม�รถระบประเภทของสม�ชกของเซตอกษรไทย ประกอบดวยเซต 4 เซต ไดแก เซตของ

พยญชนะ เซตของสระ เซตของวรรณยกต และเซตของตวเลข และส�ม�รถระบสม�ชกของเซตของ

อกษรไทยมสม�ชกเปนอกษรแตละตวจะนบไดว�เซตของอกษรไทยมสม�ชก79ตว

ในลกษณะเดยวกน ถ�ระบประเภทสม�ชกของเซตพยญชนะประกอบดวยเซต 3 เซต ไดแก

เซตของอกษรสง เซตของอกษรกล�ง และเซตของอกษรตำ� หรออ�จระบจำ�นวนสม�ชกของเซตเปน

ตวอกษรแตละตวจะนบไดว�มสม�ชก44ตว

วรรณยกต(4)

สระ(21)

ตำ�เดยว(10)

ตวเลข(10)

ก�รเขยนแสดงเซต ใชอกษรภ�ษ�องกฤษตวพมพใหญ

แทน เซต และเรยกสงทอยในเซตว�สมาชก ส�ม�รถเขยนได

2แบบคอแบบแจกแจงสม�ชกและแบบบอกเงอนไขของสม�ชก

1.1 การเขยนเซตแบบแจกแจงสมาชก ก�รเขยนเซตแบบแจกแจงสม�ชกใหเขยนสม�ชก

ทกตวของเซตลงในวงเลบปกก� และใชเครองหม�ยจลภ�ค (,)

คนระหว�งสม�ชกแตละตวเชน

A = {แอปเปล,กลวย,มะพร�ว,ทเรยน}จะแทน

เซตAซงมสม�ชก4ตวไดแก

แอปเปลกลวยมะพร�วและทเรยน

C = {ไมเอก,ไมโท,ไมตร,ไมจตว�}จะแทน

เซตCซงมสม�ชก4ตวไดแก

ไมเอกไมโทไมตรและไมจตว�

ในกรณทสม�ชกของเซตมจำ�นวนม�ก ก�รเขยนเซต

แบบแจกแจงสม�ชกนน จะใชจดส�มจด (...) เพอแสดงว�

มสม�ชกอน ๆ ซงเปนทเข�ใจกนทวไปว� มสม�ชกอะไรบ�ง

อยในเซตนนเชน

D = {๐,๑,๒,...,๙}จะแทนเซตDซงมสม�ชก10ตว

ไดแก๐,๑,๒,๓,๔,๕,๖,๗,๘และ๙

โดยทวไปเขยนแทนเซต

ดวยตวอกษรภ�ษ�องกฤษ

ตวพมพใหญเชนA,B,C

การเขยนเซตแบบแจกแจง

สมาชก (tabular form) เขยน

สม�ช ก ท ก ต วของ เ ซตลง ใน

เครองหม�ยวงเลบปกก� “{ }”

และใชเครองหม�ยจลภ�ค(,)คน

ระหว�งสม�ชกแตละตว และเซต

ทมจำ�นวนสม�ชกม�กมรปแบบ

ทชดเจนและมคว�มเข�ใจตรงกน

ว�มสม�ชกอะไรบ�ง จะใชจด

ส�มจด (...) เพอแสดงสม�ชก

ตวตอๆไป

อกษรไทย(79)

พยญชนะ(44)

อกษรสง(11)

อกษรตำ�(24)

อกษรกล�ง(9)

ตำ�ค(14)

จากเซตของอกษรไทย นกเรยนสามารถบอกเซตอน ๆและระบจำานวนสมาชกไดหรอไม

สญลกษณ...แสดงว�ม๓,๔,๕,๖,๗และ๘เปนสม�ชกของDดวย

L = {1,6,11,...,101}จะแทนเซตLซงม1,6,11,...,101เปนสม�ชก

พจ�รณ�รปแบบคว�มสมพนธของสม�ชกในLจะพบว�เปนแบบรปของจำ�นวนทเพมขนทละ5

1+5 = 6 6+5 = 11 11+5 = 16 16+5 = 21 21+5 = 26 91+5 = 96 96+5 = 101

ดงนน...แทน16,21,26,...,96

Page 6: คณิตศาสตร์ - academic.obec.go.thacademic.obec.go.th/textbook/web/images/book/1561016664_example.pdf · ห 1 เซต น ่ว ย ก า รเ ร ีย

คณตศาสตร ชนมธยมศกษาปท 4 เซต10 11

ตองร

ควรร

ทดสอบความเขาใจ (2)

ถ�เซตมจำ�นวนสม�ชกม�กไมสนสด ใหเขยนสม�ชก 3 ตวแรก แลวเตม ... เชนN แทน

เซตของจำ�นวนนบจะไดN={1,2,3,…}

หรอใสสม�ชกจำ�นวนหนงททำ�ใหเหนแบบรปชดเจนแลวใส ... ทงกอนและหลง ในกรณท

ไมรจบทงสองท�งเชนใหIแทนเซตของจำ�นวนเตมจะไดI={…,-2,-1,0,1,2,…}

ก�รเขยนเซตแบบแจกแจงสม�ชกไมนยมเขยนสม�ชกซำ�กน จะเขยนสม�ชกแตละตว

เพยงครงเดยวเชนไมเขยน{3,3,3,4,4,5,5,5,6,6,}แตเขยน{3,4,5,6}หรอ{3,5,6,4}หรอ

{4,5,6,3}หรอยงเขยนเปนแบบอนไดอกแตเปนทเข�ใจตรงกนว�เซตนมสม�ชกสตวคอ3,4,5และ6

1.2 การเขยนเซตแบบบอกเงอนไขของสมาชก ใหนกเรยนพจ�รณ�เซตตอไปน

A = {x|xเปนอกษรไทยและxเปนพยญชนะ}

อ�นว�Aเปนเซตซงประกอบดวยสม�ชกx

โดยทxเปนอกษรไทยและเปนพยญชนะ

B = {x|xเปนสระในภ�ษ�ไทย}

อ�นว�Bเปนเซตซงประกอบดวยสม�ชกx

โดยทxเปนสระในภ�ษ�ไทย

C = {x | x เซตของอกษรไทยและxเปนวรรณยกต}

อ�นว�Cเปนเซตซงประกอบดวยสม�ชกxโดยทx

เปนสม�ชกของเซตของอกษรไทยและxเปนวรรณยกต

การเขยนเซตแบบบอกเงอนไขของสมาชก (set-builderform)นยมใชในกรณทสม�ชกมม�กไมส�ม�รถแจกแจงสม�ชกทงหมดไดหรอไมส�ม�รถเขยนเซตแบบแจกแจงสม�ชกได จงใชตวแปรแทนสม�ชกเชน x, y แลวบอกเงอนไขหรอบอกลกษณะของสม�ชกในรปของตวแปรสญลกษณ“|”แทนคำ�ว�“โดยท”

“ ” แทน “เปนสม�ชกของ”และ“ ”แทน“ไมเปนสม�ชกของ”

สญลกษณ“|”แทนคำ�ว�“โดยท”

คำ�ว�“เปนสม�ชกของ”เขยนแทนดวยสญลกษณ“”

คำ�ว�“ไมเปนสม�ชกของ”เขยนแทนดวยสญลกษณ“”

เชน กไมเปนสม�ชกของBหรอกไมอยในB

เขยนแทนดวยก B

ตวอยางท 1 เขยนเซตแบบแจกแจงสม�ชกจ�กเซตทกำ�หนดใหตอไปน

1) Aแทนเซตของสระภ�ษ�องกฤษ

2) Bแทนเซตของจำ�นวนเตมทยกกำ�ลงสองแลวได4

3) Cแทนเซตของจำ�นวนนบทนอยกว�สบ

ตอบ เขยนเซตในแตละขอแบบแจกแจงสม�ชกไดดงน

1) A = {a,e,i,o,u}

2) B = {-2,2}

3) C = {1,2,3,...,9}หรอC={1,2,3,4,5,6,7,8,9}

ใหนกเรยนจบคกบเพอนชวยกนพจ�รณ�ก�รเขยนเซตแบบบอกเงอนไขสม�ชกของA,BและCว�

มก�รใชขอคว�มและสญลกษณทแตกต�งกนแตใหคว�มหม�ยเดยวกนมขอคว�มและสญลกษณใดบ�ง

ในก�รเขยนเซตแบบบอกเงอนไขสม�ชกทเกยวของกบจำ�นวนต�ง ๆ จำ�เปนตองใชสญลกษณ

แสดงเซตของจำ�นวนซงนกเรยนไดรจกม�บ�งแลวในระดบมธยมศกษ�ตอนตนดงน

เซตของจำ�นวนต�งๆโดยทวไปใชตวอกษรภ�ษ�องกฤษตวพมพใหญแทนชอของเซตไดแก

N แทนเซตของจำ�นวนนบ

หรอ N = {1,2,3,...}

I แทนเซตของจำ�นวนเตม

หรอ I = {0,-1,1,-2,2,-3,3,...}

I+ แทนเซตของจำ�นวนเตมบวก

หรอ I+ = {1,2,3,...}

I- แทนเซตของจำ�นวนเตมลบ

หรอ I- = {-1,-2,-3,...}

P แทนเซตของจำ�นวนเฉพ�ะ

หรอ P = {2,3,5,7,11,13,...}

Q แทนเซตของจำ�นวนตรรกยะ

Q+ แทนเซตของจำ�นวนตรรกยะทเปนบวก

Q- แทนเซตของจำ�นวนตรรกยะทเปนลบ

R แทนเซตของจำ�นวนจรง

R+ แทนเซตของจำ�นวนจรงบวก

R- แทนเซตของจำ�นวนจรงลบ

ก�รเขยนเซตแบบบอกเงอนไขของสม�ชกทำ�ได2วธคอ

1.2.1 ใชคำ�บรรย�ยลวนเชนAแทนเซตของจำ�นวนนบทงหมดทไมเกน5

1.2.2 ใชตวแปรพรอมทงระบสมบตของตวแปรนนบรรจไวภ�ยในเครองหม�ยวงเลบปกก�เชน

A={x|xเปนจำ�นวนนบและxมค�ไมเกน5}

ซงอ�นไดว�Aเปนเซตซงประกอบดวยสม�ชกxโดยทxเปนจำ�นวนนบและxมค�ไมเกน5

Page 7: คณิตศาสตร์ - academic.obec.go.thacademic.obec.go.th/textbook/web/images/book/1561016664_example.pdf · ห 1 เซต น ่ว ย ก า รเ ร ีย

คณตศาสตร ชนมธยมศกษาปท 4 เซต12 13

ทดสอบความเขาใจ (3)

ตองร

ควรร

ทดสอบความเขาใจ (3)รไวใชวา

ใหนกเรยนจบคกบเพอนชวยกนพจ�รณ�ว�นอกเหนอจ�กTแลวถ�พจ�รณ�เฉพ�ะE,F,G,HและIแลวมเซตใดอกทส�ม�รถเปนเอกภพสมพทธของเซตทงห�ได(พจ�รณ�แผนผงหน�8ประกอบ)

จ�กก�รทนกเรยนไดเรยนก�รเขยนแสดงเซตข�งตน

จะเหนไดว�ก�รระบถงสม�ชกของเซต แมอยภ�ยใตเงอนไข

เดยวกน อ�จไดสม�ชกของเซตทแตกต�งกน เพอใหเกด

คว�มเข�ใจตรงกนจงจำ�เปนตองกำ�หนดขอบเขตของสงทกล�วถง

นนคอเอกภพสมพทธ (relative universe)

ใหนกเรยนพจ�รณ�เซตตอไปน

T = {x|xเปนอกษรไทย}อ�นว�Tเปนเซต

ซงประกอบดวยสม�ชกxโดยทxเปนอกษรไทย

D = {x | x Tและxเปนตวเลข}อ�นว�Dเปนเซต

ซงประกอบดวยสม�ชกx

โดยทxเปนสม�ชกของเซตTและxเปนตวเลข

E = {x|xTและxเปนอกษรสง}

F = {x|xTและxเปนอกษรกล�ง}

G = {x|xTและxเปนอกษรตำ�}

H= {x|xTและxเปนอกษรตำ�ค}

I = {x|xTและxเปนอกษรตำ�เดยว}

ในทนTเปนเอกภพสมพทธ

กำ�หนดให คอเซตของอกษรไทย

A={x|xเปนพยญชนะ}

จะไดA={ก,ข,ค,...,ฮ}

D={x|xเปนตวเลข}

จะไดD={๐,๑,๒,๓,...,๙}

เอกภพสมพทธ (relativeuniverse)คอเซตทเปนขอบเขตของสงทกล�วถงเขยนแทนดวยสญลกษณ

จะเปนเซตของจำ�นวนจรงเมอมก�รกล�วถงเซตของจำ�นวนทไมมก�รระบเอกภพสมพทธ

แตห�กเปลยนคอเซตของอกษรโรมน(หรออกษรละตน)

จะไดA={A,a,,a,B,b,,b,C,c,,c,D,d,,d,E,e,,e,F,f,,f,G,g, ,g,H,h,,h,I,i,,i,J,j,,j,K,k,K,k,L,l,,l,M,m,,m,N,n,,n, O,o,,o,P,p,,p,Q,q,,q,R,r,,r,S,s,,s,T,t,,t,U,u,,u,V,v,,v, W,w,,w,X,x,,x,Y,y,,y,Z,z,,z}

จะไดD={I,V,X,L,C,D,M}

เหนไดว�สม�ชกของเซตทเขยนแบบแจกแจงสม�ชกเปลยนแปลงไปจ�กเดม

จะเหนไดว� เซตทกำ�หนดเงอนไขของสม�ชกอย�งเดยวกน แตกำ�หนดเอกภพสมพทธต�งกน

จะไดเซตทมสม�ชกต�งกนหรอไดเซตทมสม�ชกเหมอนกนกได ดงนนก�รกล�วถงเซตใด ๆ จะตอง

กำ�หนดเอกภพสมพทธเสมอ

ในกรณทกล�วถงเซตของจำ�นวนถ�ไมไดกำ�หนดเอกภพสมพทธในชนเรยนนใหถอว�เอกภพสมพทธนน

เปนเซตของจำ�นวนจรงเชน

A = {x | x2=9}หม�ยถงAเปนเซตของจำ�นวนจรงทยกกำ�ลงสองแลวเท�กบ9

เซตบ�งเซตส�ม�รถเขยนไดทงแบบแจกแจงสม�ชกและแบบบอกเงอนไขสม�ชกเชน

A={4,5,6}เขยนเซตAแบบบอกเงอนไขสม�ชกไดดงน

A = {x|xเปนจำ�นวนเตมและ3<x<7}

หรอ A = {x|x Iและ3<x<7}

RenèDescartes (อ�นว� เรอ-เน เด-ก�รต) นกปรชญ�และนกคณตศ�สตรช�วฝรงเศส เปนผทำ�ใหก�รใชxแทนตวแปรมใชอย�งแพรหล�ย โดยเดก�รตใชa,b,cแทนตวแปรทร�บค�และใชx,y,zแทนตวแปรไมทร�บค�

ใหนกเรยนพจ�รณ�เซตตอไปน

A = {x R | -2 ⩽ x ⩽2}

B = {xI+ | -2 ⩽ x ⩽2}

C = {x I- | -2 ⩽ x ⩽2}

D = {x N|-2 ⩽ x ⩽2}

สม�ชกของA คอจำ�นวนจรงทกจำ�นวนตงแต-2ถง2

สม�ชกของB คอ1และ2

สม�ชกของC คอ-1และ-2

สม�ชกของD คอ1และ2

ตวอยางท 2 เขยนเซตตอไปนแบบแจกแจงสม�ชก

1) A = {x|xเปนชอวนในสปด�ห}

2) B = {x|xเปนชอเดอนทลงท�ยดวยคำ�ว�“ยน„}

3) C = {x P | 2 ⩽ x ⩽13}

4) D = {x|xเปนจำ�นวนนบ}

5) E = {xI|-6<x<6และxเปนจำ�นวนค}

6) F = {x I|x<3}

7) G = {x I+|xเปนจำ�นวนค}

8) H = {x N|xเปนตวประกอบของ12}

Page 8: คณิตศาสตร์ - academic.obec.go.thacademic.obec.go.th/textbook/web/images/book/1561016664_example.pdf · ห 1 เซต น ่ว ย ก า รเ ร ีย

คณตศาสตร ชนมธยมศกษาปท 4 เซต14 15

ทดสอบความเขาใจ (4)

ทดสอบความเขาใจ (5)

9) I = {x|x2=25}

10) J = {x|(x+2)(x-1)(x-3)=0}

เขยนเซตในแตละขอแบบแจกแจงสม�ชกไดดงน

ตอบ 1) A = {จนทร,องค�ร,พธ,พฤหสบด,ศกร,เส�ร,อ�ทตย}

2) B = {เมษ�ยน,มถน�ยน,กนย�ยน,พฤศจก�ยน}

3) C = {2,3,5,7,11,13}

4) D = {1,2,3,4,...}

5) E = {-4,-2,0,2,4}

6) F = {2,1,0,-1,-2,...}

7) G = {2,4,6,...}

8) H = {1,2,3,4,6,12}

9) I = {-5,5}

10) J = {-2,1,3}

ใหนกเรยนจบคกบเพอนชวยกนคดว�มโจทยขอใดบ�งในตวอย�งท2ทส�ม�รถเขยนเซตแบบบอกเงอนไขของสม�ชกในแบบอนๆทไมตรงกบตวอย�งแลวออกม�นำ�เสนอหน�ชนเรยน

เขยนเซตแตละขอตอไปนแบบแจกแจงสม�ชก

1. A = {x|(x-2)(x+3)(x+1)=0}

2. B={x|x2=81}

3. C = {x | -6<x<6และxเปนจำ�นวนเตมค}

4.D={x|xเปนจำ�นวนนบทเปนตวประกอบของ24}

5.E={x|xเปนจำ�นวนเตมทนอยกว�5}

6.F ={x|xเปนจำ�นวนเตมลบทม�กกว�-1}

ตวอยางท 3 เขยนเซตตอไปนแบบบอกเงอนไขของสม�ชก

1) A = {1,2,3,4,5}

2) B = {5,4,3,...}

3) C = {1,-1,2,-2,3,-3,...}

4) D = {1,4,9}

5) E = {2,3,5,7}

เขยนเซตในแตละขอแบบบอกเงอนไขของสม�ชกไดดงน

ตอบ 1) A = {x N|x<6} หรอ A = {x I+|x<6}

หรอ A = {x N|x⩽5} หรอ A = {x I+ | x ⩽5}

2) B = {x I|x<6} หรอ B = {x I|x⩽5}

3) C = {x I|x≠0}

4) D = {x|x=y2,y Nและy<4} หรอ D = {x N|(x-1)(x-4)(x-9)=0}

5) E = {x P | 2 ⩽ x ⩽7}

หมายเหต เซตบ�งเซตอ�จเขยนแบบบอกเงอนไขของสม�ชกไดหล�ยแบบดงตวอย�งท3

ขอ1),2)และ4)

นอกจ�กนในตวอย�งท 2 กส�ม�รถเขยนเซตแบบบอกเงอนไขของสม�ชกแบบอน ๆ ไดอก

นกเรยนตอบไดไหมว�ขอใดบ�ง

นอกจ�กนนกเรยนส�ม�รถใชแผนภาพเวนน-ออยเลอร

แสดงเซตทตองก�รศกษ�ไดซงจะไดเรยนรในหวขอตอไป

Page 9: คณิตศาสตร์ - academic.obec.go.thacademic.obec.go.th/textbook/web/images/book/1561016664_example.pdf · ห 1 เซต น ่ว ย ก า รเ ร ีย

คณตศาสตร ชนมธยมศกษาปท 4 เซต16 17

รไวใชวา

ควรร

ทดสอบความเขาใจ (6)

ควรร 1.3 แผนภาพเวนน-ออยเลอร แผนภาพเวนน-ออยเลอร (Venn-Euler Diagram) นยมใชรปสเหลยมผนผ�หรอรปปด

ใดๆแทนขอบเขตของเอกภพสมพทธ สวนเซตอนๆทอยภ�ยใตขอบเขตของเอกภพสมพทธอ�จเขยน

แทนดวยวงกลมวงรหรอรปปดใดๆถ�มก�รซอนทบกนของวงกลมจะแสดงว�เซตดงกล�วมสม�ชกรวมกน

คว�มแตกต�งของแผนภ�พเวนนและแผนภ�พออยเลอรคอแผนภาพเวนนจะแสดงการตดกน

ของทกเซต แมว�จะมสม�ชกซำ�กนหรอไม สวนแผนภาพออยเลอรจะแสดงเซตตดกนเฉพาะเมอม

สมาชกรวมกนเพอใหเกดคว�มเข�ใจทชดเจนจงยกตวอย�งดงแผนภ�พท1.1–1.3ตอไปน

A

A

A

B

B

B

12

12

1

3

45

แผนภาพท 1.1 แผนภาพเวนน แสดง A และ B ทไมมสมาชกรวมกน

แผนภาพท 1.2 แผนภาพออยเลอร แสดง A และ B ทไมมสมาชกรวมกน

แผนภาพท 1.3 แผนภาพเวนนหรอแผนภาพออยเลอร แสดง A และ B ทมสมาชกรวมกน

34

5

23

45

แผนภาพเวนน-ออยเลอร(Venn-Euler Diagram) หรอแผนภ�พเวนน คดขนโดย John Venn(จอหน เวนน) นกคณตศ�สตรและนกปรชญ�ช�วองกฤษ โดยนำ�เอ�แนวคดของ Leonhard Euler(เล-ออน-ฮ�รดออย-เลอร)นกคณต-ศ�สตรและนกฟสกสช�วสวสม�ใชเพอสอนทฤษฎเซตพนฐ�น โดยเวนนเรยกแผนภ�พดงกล�วว�EulerianCircles (วงกลมของออยเลอร)

John Venn Leonhard Euler

คว�มแตกต�งของแผนภ�พเวนนและแผนภ�พออยเลอร คอแผนภ�พเวนนจะแสดงก�รตดกนของทกเซตแมว�จะมสม�ชกซำ�กนหรอไมสวนแผนภ�พออยเลอรจะแสดงเซตตดกนเฉพ�ะเมอมสม�ชกรวมกน

ในกรณท A และ B มสม�ชกรวมกน จะแสดงดวย

แผนภ�พเวนนหรอแผนภ�พออยเลอรกจะไดแผนภ�พทมลกษณะ

เดยวกน ในแบบเรยนนจะเรยกแผนภ�พแสดงเซตทกกรณว�

แผนภ�พเวนนเนองจ�กสะดวกในก�รพจ�รณ�รวมกบโจทยต�งๆ

ซงยงไมทร�บว�เซตทโจทยกำ�หนดใหมสม�ชกรวมกนหรอไม

แทนแผนภ�พแสดงเซตของอกษรไทย ในแผนภ�พ (หน� 8, 10

และ12)ส�ม�รถเขยนในรปแบบของแผนภ�พเวนนไดดงน

={x|xเปนอกษรไทย}

AE F

B D

C

G HI

ตวอยางท 4

เขยนแผนภ�พเวนนจ�กเซตทกำ�หนดใหตอไปน

={1,2,3,…,10}

A ={1,3,5,7}

B ={2,3,4,…,8}

จ�กเซตข�งตนเขยนเปนแผนภ�พเวนนไดดงน

A B

1

2468

357

9 10

ในกรณทAและBมสม�ชกรวมกน จะแสดงดวยแผนภ�พเวนนหรอแผนภ�พออยเลอร กจะไดแผนภ�พทมลกษณะเดยวกน ในแบบเรยนนจะเรยกว�แผนภ�พเวนน

เขยนแผนภ�พเวนนแสดงเซตA,B,C,D,EและFจ�กทดสอบคว�มเข�ใจ(5)หน�14เมอ =I

จากแผนภาพ จะเหนวา สมาชกบางตวของ A กบ B ซำากน คอ 3, 5 และ 7 วงกลมแทนเซต

ทงสองจงซอนทบกนบางสวน และมสมาชกของเอกภพสมพทธบางตวไมเปนสมาชกของ

ทง A และ B นนคอ 9 และ 10

Page 10: คณิตศาสตร์ - academic.obec.go.thacademic.obec.go.th/textbook/web/images/book/1561016664_example.pdf · ห 1 เซต น ่ว ย ก า รเ ร ีย

คณตศาสตร ชนมธยมศกษาปท 4 เซต18 19

ตองร

เสรมความร

2. ประเภทของเซต

เสรมความร

เสรมความร

รไวใชวา

กอนทจะเรยนรประเภทของเซตซงแบงต�มจำ�นวนสม�ชกทอยในเซตนกเรยนควรมคว�มเข�ใจ

จำ�นวนสม�ชกของเซตดงน

n(A)แทนจำานวนสมาชก (cardinality)ของA

เซตจำากด (finiteset)เปนเซตทมจำ�นวนสม�ชกเปนจำ�นวนเตมบวกใดๆหรอศนยเซตอนนต (infiniteset)เปนเซตทไมใชเซตจำ�กดกล�วคอมจำ�นวนสม�ชกม�กม�ยนบไมถวน

จำานวนสมาชก (cardinality) ของAส�ม�รถเขยนแทน

ดวยสญลกษณ n(A)หรอ |A|หรอ #A ซงในแบบเรยนนจะใช

n(A)เชน

H = {กลวยหอม,สบปะรด}

จะไดn(H)=2คอเซตHมสม�ชก2ตว

G = {x|xเปนผลไมทไมมเปลอก}

จะไดn(G)=0คอเซตGมสม�ชก0ตว

เมอพจ�รณ�ต�มจำ�นวนของสม�ชกทอยในเซต จะส�ม�รถแบง

ประเภทของเซตไดดงน

2.1 เซตจำากด เซตทมจำ�นวนสม�ชกเปนจำ�นวนเตมบวกใดๆหรอ

ศนยเรยกว� เซตจำากด (finite set)

ตวอย�งของเซตจำ�กด

A={1,3,5,7}เปนเซตทมสม�ชก4ตว

เขยนแทนดวยn(A)=4

B ={a,e,i,o,u}เปนเซตทมสม�ชก5ตว

เขยนแทนดวยn(B)=5

C={1,2,3,…,30}เปนเซตทมสม�ชก30ตว

เขยนแทนดวยn(C)=30

เซตของจำ�นวนต�งๆเปนเซตอนนตทงสน

สญลกษณแทนเซตของจำ�นวนต�งๆ มดงน N แทนเซตของจำ�นวนนบ(naturalnumbers)

I แทนเซตของจำ�นวนเตม(integers)

P แทนเซตของจำ�นวนเฉพ�ะ(primenumbers)

Q แทนเซตของจำ�นวนตรรกยะ(rationalnumbers)

R แทนเซตของจำ�นวนจรง(realnumbers)

  C แทนเซตของจำ�นวนเชงซอน(complexnumbers)

ในหนงสอเรยนบ�งเลมอ�จใชZแทนเซตของจำ�นวนเตม(“Zahlen”มคว�มหม�ยว�จำ�นวนในภ�ษ�เยอรมน)

2.3 เซตวาง เซตวาง (empty set or null set or void set) เปน

เซตทไมมสม�ชกหรอมจำ�นวนสม�ชกเปน 0 เขยนแทนเซตว�ง

ดวยสญลกษณ { } หรอ และเขยนแทนจำ�นวนสม�ชกของ

เซตว�งดวยn()เชน

ใหE={x|xเปนจำ�นวนเตมและ1<x<2}

จะไดE=,n(E)=0

ใหF={x|xเปนจำ�นวนจรงและx2+1=0}

จะไดF=,n(F)=0

เนองจ�กส�ม�รถบอกจำ�นวนสม�ชกในเซตว�งได

ดงนนเซตวางจงเปนเซตจำากด

ในแผนภ�พเวนนส�ม�รถแสดงเซตว�งโดยใชรปปดทไมมสม�ชก

ภ�ยในดงน

เซตวาง(emptysetornullsetorvoidset)คอเซตทไมมสม�ชกเขยนแทนเซตว�งดวยสญลกษณ{}หรอ

เซตของจำ�นวนนบในทนหม�ยถงเซตของจำ�นวนเตมบวกดงนนN={1,2,3,…}

โดยบ�งเซตส�ม�รถใสเครองหม�ยตวยก (superscript) ไวทด�นขว�บนของสญลกษณแทนเซต

โดยท + แสดงถงเซตของจำ�นวนทมสม�ชกเฉพ�ะจำ�นวนบวก

- แสดงถงเซตของจำ�นวนทมสม�ชกเฉพ�ะจำ�นวนลบ

และ* แสดงถงเซตของจำ�นวนทมสม�ชกเฉพ�ะจำ�นวนบวกหรอจำ�นวนลบนนคอไมรวม0เชน

I+ = {1,2,3,...} I- = {-1,-2,-3,...} I* = {1, -1,2,-2,...}

สญลกษณ ซ งมตนกำ�เนด

ม�จ�กอกษร ในภ�ษ�เดนม�รก

และภ�ษ�นอรเวย

2.2 เซตอนนต เซตทไมใชเซตจำ�กดเรยกว�เซตอนนต (infinite set)

ตวอย�งของเซตอนนต

D = {…,-2,-1,0,1,2,…}

E = {1,3,5,7,...}

F = {-2,-4,-6,-8,...}

A

A =

แตในแผนภ�พออยเลอรจะไมแสดงเซตว�ง

Page 11: คณิตศาสตร์ - academic.obec.go.thacademic.obec.go.th/textbook/web/images/book/1561016664_example.pdf · ห 1 เซต น ่ว ย ก า รเ ร ีย

คณตศาสตร ชนมธยมศกษาปท 4 เซต20 21

เสรมความร

ควรร

3. การเปรยบเทยบเซต

ตวอยางท 1 ขอใดเปนเซตว�ง

1) A={} 2) B={0} 3) C={x N|x<1}

วธทำา 1) A

ดงนนAไมเปนเซตว�งนนคอA≠{}หรอA≠

2) 0 B

ดงนนBไมเปนเซตว�งนนคอB≠{}หรอB≠

3) ไมมจำ�นวนนบใดทนอยกว�1

ดงนนCเปนเซตว�งนนคอC={}หรอC=

ตวอยางท 2 พจ�รณ�ว�เซตทกำ�หนดใหตอไปนเปนเซตว�งหรอไม

1) {x x2+1=0} 2) {xx+2=x}

3) {xI0<x<1} 4) {x x2 - 3x -4=0}

วธทำา 1) x2+1= 0

x2 = -1

แตx2 ⩾0เสมอ

ดงนนไมมxซงx2 = -1

นนคอ {x x2+1=0}เปนเซตว�ง

2) x+2 = x

2 = 0 สมก�รไมเปนจรง

นนคอไมมจำ�นวนจรงxททำ�ใหx+2=x

ดงนน {x x+2=x}เปนเซตว�ง

3) พจ�รณ�ว�มจำ�นวนเตมทอยในชวง0<x<1หรอไมโดยใชเสนจำ�นวนดงน

0<x<1

จะเหนไดว�ไมมจำ�นวนเตมใดอยในชวง0<x<1

ดงนน{x I0<x<1}เปนเซตว�ง

4) x2 - 3x -4 = 0

(x-4)(x+1) = 0

จะได x -4=0 หรอ x+1=0

x=4 x=-1

ดงนน{x x2 - 3x -4=0}ไมเปนเซตว�ง

ตวอยางท 3 กำ�หนดใหA={x | (x - 1)(x - 2) =0}

เขยนเซตAแบบแจกแจงสม�ชกเมอกำ�หนดเอกภพสมพทธ ดงตอไปน

1) เปนเซตของจำ�นวนเตมบวก

2) เปนเซตของจำ�นวนเตมลบ

วธทำา จ�กสมก�ร (x-1)(x-2) = 0

จะได x-1 = 0 หรอx-2 = 0

x = 1 x = 2

ดงนน

1) A = {1,2}

2) A = {} หรอA=

เซตทเทากน AและBจะเปนเซตทเทากน (equal sets or identical

sets) กตอเมอสม�ชกทกตวของAเปนสม�ชกของBและสม�ชก

ทกตวของBเปนสม�ชกของAเขยนแทนดวยA=Bตวอย�งเชน

กำ�หนดให A={1,2,3,4,5}

และ B={x|xเปนจำ�นวนเตมบวกและx<6}

จะได B={1,2,3,4,5}

จะเหนว�AและBมสม�ชกเหมอนกนทกตวคอ1,2,3,4และ5

ดงนน A=B

เซตทเทากน(equalsetsoridentical sets)A=Bกตอเมอสม�ชกทกตวของAเปนสม�ชกของBและสม�ชกทกตวของBเปนสม�ชกของA

สม�ชกของเซตทซำ�กนถอเปนตวเดยวกนและก�รเรยงลำ�ดบสม�ชกในเซตไมทำ�ใหเซตแตกต�งกน

... -4 -3 -2 -1 0 1 2 3 4 ...

Page 12: คณิตศาสตร์ - academic.obec.go.thacademic.obec.go.th/textbook/web/images/book/1561016664_example.pdf · ห 1 เซต น ่ว ย ก า รเ ร ีย

คณตศาสตร ชนมธยมศกษาปท 4 เซต22 23

รไวใชวา

เสรมความร

4. สบเซตและเพาเวอรเซต

เซตทเทยบเทากน(equivalentsets)Aเทยบเท�กบBกตอเมอจำ�นวนสม�ชกของAเท�กบสม�ชกของBn(A)=n(B)เขยนแทนดวยA~B

A ไมเท�กบ B หม�ยคว�มว� มสม�ชกอย�งนอยหนงตวของA ทไมใชสม�ชกของ B หรอ

มสม�ชกอย�งนอยหนงตวของBทไมใชสม�ชกของAเขยนแทนดวยA≠Bตวอย�งเชน

กำ�หนดใหA={a,b,c,d}และB={a,b,c}

จะเหนว�d Aแตd B

ดงนนA≠B

ตวอยาง พจ�รณ�ว�เซตทกำ�หนดใหตอไปน

เซตใดเปนเซตทเท�กน

เซตใดเปนเซตทเทยบเท�กน

A = {2,3,5}

B = {x 2 ⩽ x ⩽5}

C = {x I(2x+5)(x-2)(x-3)(x-5)=0}

D = {x xเปนพยญชนะในคำ�ว�“MATH”}

E = {x xเปนพยญชนะในคำ�ว�“SOCIAL”}

วธทำา A = {2,3,5}, n(A)=3

B = {x 2 ⩽ x ⩽5}เปนเซตอนนต

C = {2,3,5}, n(C)=3

D = {M,T,H}, n(D)=3

E = {S,C,L}, n(E)=3

สรปไดว� 1) A=Cเพร�ะสม�ชกเหมอนกน

และ 2) A,C,D,Eเปนเซตทเทยบเท�กน

เพร�ะมจำ�นวนสม�ชกเท�กน

4.1 สบเซต A เปนสบเซต (subset) ของ B กตอเมอสม�ชก

ทกตวของAเปนสม�ชกของB

เขยนแทนAเปนสม�ชกของBดวยA B

A ไมเปนสบเซตของBกตอเมอมสม�ชกอย�งนอย

หนงตวของAทไมเปนสม�ชกของB

เขยนแทนAไมเปนสม�ชกของBดวยAB

กำ�หนดใหA={1,3,5}และB={2,3,4,5}

พจ�รณ�AและBจะเหนว�1 Aแต1 B

ดงนนA B

1) เซตทกเซตเปนสบเซตของ ตวเองนนคอถ�Aเปนเซต ใดๆแลวA A2) เซตว�งเปนสบเซตของทกเซต นนคอถ�A เปนเซตใดๆ แลว A

ตวอยางท 1 จ�กเซตทกำ�หนดใหในแตละขอบอกว�เซตท�งซ�ยเปนสบเซตของเซตท�งขว�

หรอไมโดยใชสญลกษณหรอ

1) {1,2}และ{1,2,3} 2) {1,2,3}และ{1,2,3}

3) {3,5,7}และ {5,7,9} 4) {1,2,{1,2}}และ{1,2,3}

5) NและI 6) {,0}และ{0,,{0,}}

ตอบ 1) {1,2}{1,2,3} 2) {1,2,3}{1,2,3}

3) {3,5,7} {5,7,9} 4) {1,2,{1,2}}{1,2,3}

5) NI 6) {,0}{0,,{0,}}

เมอเปนเซตว�งและAเปนเซตใดๆ

Aหรอไม

แนวคด สมมตว� Aแสดงว�

มสม�ชกอย�งนอยหนงตวของทไมเปนสม�ชกของA

แตเปนเซตทไมมสม�ชก

ดงนน Aจงเปนไปไมได

นนคอ A

เมอAเปนเซตใดๆ, A

ใหนกเรยนพจ�รณ�

Page 13: คณิตศาสตร์ - academic.obec.go.thacademic.obec.go.th/textbook/web/images/book/1561016664_example.pdf · ห 1 เซต น ่ว ย ก า รเ ร ีย

คณตศาสตร ชนมธยมศกษาปท 4 เซต24 25

เสรมความร

เสรมความร

ควรร

ทดสอบความเขาใจ (8)ทดสอบความเขาใจ (7)

ตวอยางท 2 ใหA={1,2,3}และB={a,b,c,d}

1) ห�สบเซตทงหมดของA

2) ห�สบเซตทงหมดของBกำ�หนดAและBเปนเซตใดๆ

ถ�A BและA≠Bแลว

AเปนสบเซตแทของB

เชนA={1,3},B={1,2,3}

จะเหนว�A BและA≠B

เพร�ะ2 Bแต2 A

ดงนนAเปนสบเซตแทของB

วธทำา 1) ในก�รห�สบเซตของAใหพจ�รณ�ดงน

(1) สบเซตของAทไมมสม�ชกเลยไดแก

(2) สบเซตของAทมสม�ชก1ตวไดแก

{1},{2},{3}

(3) สบเซตของAทมสม�ชก2ตวไดแก

{1,2},{1,3},{2,3}

(4) สบเซตของAทมสม�ชก3ตวไดแก{1,2,3}

ดงนน จำ�นวนสบเซตของAจะมทงหมด8เซตคอ

,{1},{2},{3},{1,2},{1,3},{2,3},{1,2,3}

2) ในก�รห�สบเซตของBพจ�รณ�ดงน

(1) สบเซตของBทไมมสม�ชกเลยไดแก

(2) สบเซตของBทมสม�ชก1ตวไดแก {a},{b},{c},{d}

(3) สบเซตของBทมสม�ชก2ตวไดแก {a,b},{a,c},{a,d},

{b,c},{b,d},{c,d}

(4) สบเซตของBทมสม�ชก3ตวไดแก {a,b,c},{a,b,d},{a,c,d},

{b,c,d}

(5) สบเซตของBทมสม�ชก4ตวไดแก {a,b,c,d}

ดงนน จำ�นวนสบเซตของBจะมทงหมด16เซตคอ

,{a},{b},{c},{d},{a,b},{a,c},{a,d},{b,c},{b,d},{c,d},

{a,b,c},{a,b,d},{a,c,d},{b,c,d},{a,b,c,d}

ตวอยางท 3 กำ�หนดใหC={0,1}ห�สบเซตทเปนไปไดทงหมดของC

วธทำา สบเซตทเปนไปไดทงหมดของCคอเซตทมสม�ชกเปนสม�ชกทงหมดของC

ไดแก,{0},{1}และ{0,1}

หรอเขยนแสดงสบเซตทเปนไปไดทงหมดของCคอ,{0},{1}และ{0,1}

ซงเท�กบ22=4เซต

ตวอยางท 5 กำ�หนดใหD={1,2,3}ห�สบเซตทเปนไปได

ทงหมดของD

วธทำา สบเซตทเปนไปไดทงหมดของ D คอ เซตทม

สม�ชกเปนสม�ชกทงหมดของD ไดแก, {1}, {2}, {3}, {1, 2},

{1,3},{2,3}และ{1,2,3}

หรอเขยนแสดงสบเซตทเปนไปไดทงหมดของD

คอ,{1},{2},{3},{1,2},{1,3},{2,3}และ{1,2,3}

ซงเท�กบ23=8เซต

จ�กตวอย�งข�งตนจะเหนว�

➀เซตว�งเปนสบเซตของทกเซต

➁เซตใดๆเปนสบเซตของตวเอง

➂ถ�Aมสม�ชกnตวแลวAจะมสบเซตทงหมด2nเซต

ถ�ABและB AแลวA=B

นอกจ�กนไดว�เซตใดๆเปนสบเซตของเอกภพสมพทธ

ตวอยางท 4 เขยนสบเซตทงหมดของเซตตอไปน

1) A={a,b} 2) B={-1,0,1}

วธทำา 1) A={a,b}

สบเซตของAไดแก,{a},{b},{a,b}

2) B={-1,0,1}

สบเซตของBไดแก,{-1},{0},{1},

{-1,0},{-1,1},{0,1},{-1,0,1}

ขอสงเกต

1) {a,b}{a,b},{-1,0,1} {-1,0,1}

2) n(A)=2และจำ�นวนสบเซตทงหมดของA=4=22

3) n(B)=8และจำ�นวนสบเซตทงหมดของB=8=23

จำ�นวนสบเซตแทของAจะนอยกว�จำ�นวนสบเซตทงหมดของAอย1เสมอ

ถ�A,BและCเปนเซตใดๆ,เปนเซตว�งและเปนเอกภพสมพทธจะได1) A 2) A A3) A 4) ถ�ABและB C แลวA C5) ถ�Aเปนเซตจำ�กดและ

n(A)=kแลวจำ�นวนสบเซต

ทงหมดของเซตAเท�กบ2k

และจำ�นวนสบเซตแทของ

เซตAเท�กบ2k - 1

6) ถ�ABและB A

แลวA=B

7) {x}Aกตอเมอx A

กำ�หนดใหA={0,1,{1},{},{0,1}}

พจ�รณ�ว�ขอใดถกตองขอใดผดพรอมทงใหเหตผล

1. A 2. A 3. {} A 4. {} A 5. 1 A

6. {1} A 7. {0,1} A 8. {0,1} A 9. {0,1,{1}} A10. {0,1,{1}} A

Page 14: คณิตศาสตร์ - academic.obec.go.thacademic.obec.go.th/textbook/web/images/book/1561016664_example.pdf · ห 1 เซต น ่ว ย ก า รเ ร ีย

คณตศาสตร ชนมธยมศกษาปท 4 เซต26 27

ทดสอบความเขาใจ (8)

ทดสอบความเขาใจ (8)

เสรมความร

ขอสงเกต

ถ�Aไมใชเซตว�งแลวเซตว�งตองเปนสบเซตแทของA

ถ�Aมสม�ชกnตวแลวAจะมสบเซตแท(propersubsets)ทงหมด 2n - 1เซต

เขยนสบเซตทงหมดของเซตแตละขอตอไปนและห�จำ�นวนสบเซตแทของแตละเซต1. A = {{}} 2.B={,{}}3. C = {x | x2=2} 4.D={x|x3 -x=0}

4.2 เพาเวอรเซต เพาเวอรเซต (power set) ของ A เปนเซตทมสม�ชกเปนสบเซตทงหมดของA

เขยนแทนดวยP(A)

ตวอยางท 6 ห�จำ�นวนสบเซตแทของL={0,1}

วธทำา n(L)=2

จำ�นวนสบเซตทงหมดของLคอ22=4เซต

จำ�นวนสบเซตแทของLคอ22 -1=4-1=3เซต

ตวอยางท 7 กำ�หนดใหA={,a,b,{a,b}}

ห� 1) จำ�นวนสบเซตทงหมดของA

2) จำ�นวนสบเซตแทของA

วธทำา n(A)=4

ดงนน1)จำ�นวนสบเซตทงหมดของAคอ24=16เซต

2)จำ�นวนสบเซตแทของAคอ24 -1=15เซต

เชน A= {0,1,4}

สบเซตทงหมดของAคอ,{0},{1},{4},{0,1},{0,4},{1,4},{0,1,4}

เขยนเซตทมสม�ชกเปนสบเซตทงหมดของAไดดงน

{,{0},{1},{4},{0,1},{0,4},{1,4},{0,1,4}}

เซตทไดนเรยกว�เพ�เวอรเซตของAเขยนแทนดวยP(A)

ดงนน P(A)={,{0},{1},{4},{0,1},{0,4},{1,4},{0,1,4}}

ตวอยางท 8 ห�เพ�เวอรเซตและจำ�นวนสม�ชกของแตละเซตตอไปน

1) B={,5} 2) C={6,7,8}

วธทำา 1) B={,5}

สบเซตทงหมดของBคอ,{},{5},{,5}

P(B)={,{},{5},{,5}}

ใหn(P(B))แทนจำ�นวนสม�ชกของP(B)

n(P(B))=4

2) C={6,7,8}

สบเซตทงหมดของCคอ,{6},{7},{8},{6,7},{6,8},{7,8},{6,7,8}

P(C)={,{6},{7},{8},{6,7},{6,8},{7,8},{6,7,8}}

ใหn(P(C))แทนจำ�นวนสม�ชกของP(C)

n(P(C))=8

ตวอยางท 9 ถ�Aเปนเซตว�งแลวP(A)จะมสม�ชกกตว

วธทำา A =

สบเซตทงหมดของAคอ

ดงนน P(A)={}

นนคอn(P(A))=1

ขอสงเกต

สม�ชกแตละตวของP(A)คอแตละสบเซตของA

ดงนนจำ�นวนสม�ชกของP(A)เท�กบจำ�นวนสบเซตทงหมดของA

นนคอถ�n(A)=kจะไดn(P(A))=2k

สมบตของเพาเวอรเซต

ถ�AและBคอเซตใดๆและP(A),P(B)แทนเพ�เวอรเซตของAและBต�มลำ�ดบแลว

1. P(A)เนองจ�ก A

จ�กสมบตดงกล�วจะไดว�P(A)≠

2. A P(A)เนองจ�กA A

3. ถ�ABแลวP(A)P(B)

เชนA={1,2},B={1,2,3}จะไดAB

Page 15: คณิตศาสตร์ - academic.obec.go.thacademic.obec.go.th/textbook/web/images/book/1561016664_example.pdf · ห 1 เซต น ่ว ย ก า รเ ร ีย

คณตศาสตร ชนมธยมศกษาปท 4 เซต28 29

ทดสอบความเขาใจ (10)

ทดสอบความเขาใจ (9)

เสรมความร

ควรร

5. การดำาเนนการของเซต

เสรมความรตอบคำ�ถ�มตอไปนพรอมระบเหตผลหรอยกตวอย�ง

1. A P(A)หรอไม

2. P(A)หรอไม

เขยนเพ�เวอรเซตของเซตในทดสอบคว�มเข�ใจ(8)หน�26

โดย P(A) = {,{1},{2},{1,2}}

P(B) = {,{1},{2},{3},{1,2},{1,3},{2,3},{1,2,3}}

จะเหนว�P(A) P(B)

4. {x}P(A)กตอเมอx A

เนองจ�ก {x}P(A)กตอเมอ{x} A

และ {x}A กตอเมอx A

เชน กำ�หนดA={1,{1,2},{3}}

จะได {1}P(A) เพร�ะ1 A

{3}P(A) เพร�ะ3 A

{1,2}P(A) เพร�ะ1,2 A

5. {{x}} P(A)กตอเมอx A

เนองจ�ก {{x}} P(A) กตอเมอ{x}P(A)

และ xA กตอเมอ{x} A

ดงนน {{x}}P(A) กตอเมอx A

เชน กำ�หนดA={1,{1,2},{3}}

จะได {{1}}P(A) เพร�ะ{1} A

{{1,{3}}}P(A) เพร�ะ{1,{3}} A

{{1,2}}P(A) เพร�ะ{1,2} A

การดำาเนนการของเซต(setoperation)เปนก�รสร�งเซตใหมซงมเอกภพสมพทธเดยวกนไดแก- อนเตอรเซกชน- ยเนยน- คอมพลเมนตของเซต- ผลต�งระหว�งเซต

การดำาเนนการของเซต (set operation) เปนก�ร

สร�งเซตใหมจ�กเซตทกำ�หนดใหซงมเอกภพสมพทธเดยวกน

ม�อนเตอรเซกชน ยเนยน คอมพลเมนตของเซต และผลต�ง

ระหว�งเซต

5.1 อนเตอรเซกชน อนเตอรเซกชน (intersection) ของ A กบ Bคอเซต

ทประกอบดวยสม�ชกทอยทงในAและBเขยนแทนดวยA B

อ�จเขยนแสดงA Bดวยแผนภ�พเวนนไดดงน

สวนทแรเงาแสดง A B

A B

เชนกำ�หนดให คอเซตของนกเรยนชนม.4ของโรงเรยนพฒน�คณภ�พวช�ก�ร

Aคอเซตของนกเรยนชนม.4ทชอบเรยนคณตศ�สตร

Bคอเซตของนกเรยนชนม.4ทชอบเรยนภ�ษ�องกฤษ

A Bคอเซตของนกเรยนชนม.4ทชอบเรยนทงคณตศ�สตรและภ�ษ�องกฤษ

แผนภ�พเวนน จะแสดงก�รตดกนของทกเซตแมว�จะมสม�ชกรวมกนหรอไมมสม�ชกรวมกนกต�ม

ตวอยางท 1 กำ�หนดให ={1,2,3,4,5},A={1,2,3}และB={2,3,4,5}

ห�A BพรอมเขยนแสดงA Bดวยแผนภ�พเวนน

วธทำา A={1,2,3} B={2,3,4,5}

AและBมสม�ชกรวมกนคอ2และ3

ดงนนA B={2,3}

เขยนแสดงA Bดวยแผนภ�พเวนนไดดงน

A B

1 23

45

อนเตอรเซกชนของAกบBเขยนแทนดวยA B={x|x Aและx B}

Page 16: คณิตศาสตร์ - academic.obec.go.thacademic.obec.go.th/textbook/web/images/book/1561016664_example.pdf · ห 1 เซต น ่ว ย ก า รเ ร ีย

คณตศาสตร ชนมธยมศกษาปท 4 เซต30 31

ตองร

ถ�AB=จะเรยกAและBว� เซตไมมสวนรวม(disjointsets)

A B12

3

4

5

ตวอยางท 2 กำ�หนดให ={1,2,3,4,5},A={1,2}

และB={3,4,5}ห�ABพรอมเขยนแสดง

A Bดวยแผนภ�พเวนน

วธทำา A={1,2} B={3,4,5}

จะเหนว�AและBไมมสม�ชกรวมกน

ดงนนAB=

เขยนแสดงA Bดวยแผนภ�พเวนนไดดงน

จ�กแผนภ�พAและBไมมสม�ชกรวมกน

เรยกเซตทไมมสม�ชกรวมกนว�เซตไมมสวนรวม (disjoint sets)

ตวอยางท 3 ห�A Bจ�กแผนภ�พเวนน

AB

acd g

f

วธทำา จ�กแผนภ�พAและBมสม�ชกรวมกนคอa,eและi

ดงนนA B={a,e,i}

ตวอยางท 4 กำ�หนดให={0,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10},A={1,3,5,7},B={1,2,4,6,8}

และC={0,1,2}ห�A B CพรอมเขยนแสดงA B C

ดวยแผนภ�พเวนน

วธทำา พจ�รณ�A,BและC

จะเหนว�A,BและCมสม�ชกรวมกนคอ1

ดงนนA B C={1}

เขยนแสดงA B Cดวยแผนภ�พเวนนไดดงน

A

A

B

B

C

C

357 1

0

2

468 9

10

ตวอยางท 5 กำ�หนดให={a,b,c,d,e,f,g,h,i, j,k},A={a,b,c,d},B={b,d,f,g}

และC={b,d,g,h}

ห� 1) (A B) C 2) A (B C)

วธทำา 1) (A B) C

A B = {a,b,c,d} {b,d,f,g}

= {b,d}

(A B) C = {b,d} {b,d,g,h}

= {b,d}

2) A (B C)

B C = {b,d,f,g} {b,d,g,h}

= {b,d,g}

A (B C) = {a,b,c,d} {b,d,g}

= {b,d}

เขยนแสดง(A B) CหรอA (B C)ดวยแผนภ�พเวนนไดดงน

สวนทแรเง�แสดง(A B) CหรอA (B C)

จะเหนว�(A B) C = A (B C)

ac

h

bd g

f eijk

ei

Page 17: คณิตศาสตร์ - academic.obec.go.thacademic.obec.go.th/textbook/web/images/book/1561016664_example.pdf · ห 1 เซต น ่ว ย ก า รเ ร ีย

คณตศาสตร ชนมธยมศกษาปท 4 เซต32 33

ทดสอบความเขาใจ (11)

ทดสอบความเขาใจ (12)

ทดสอบความเขาใจ (13)

ทดสอบความเขาใจ (14)

ควรร

ควรร

เสรมความร

ยเนยนของAกบBเขยนแทนดวย

A B={x|x Aหรอx B}

จ�กแผนภ�พหน�8ใหAแทนเซตของพยญชนะและBแทนเซตของสระเขยนA B

โดยใชแผนภ�พเวนนพรอมระบสม�ชกของA Bและ แทนเซตใด

เขยนแผนภ�พเวนนแสดงอนเตอรเซกชนของเซตทกำ�หนดใหในแตละขอตอไปน

1.A=BและA,B≠ 2. A BและA,B≠

3.BAและA,B≠

เขยนแผนภ�พเวนนแสดงอนเตอรเซกชนของเซตทกำ�หนดใหในแตละขอตอไปน

1. A B 2.AC 3.B C

4.(AB)C 5.A(BC)

ถ�A,BและCเปนเซตใดๆ, เปนเซตว�งและเปนเอกภพสมพทธ

1. A A = A

2. A B=B A

3. (A B) C = A (B C)

4. A = = A

5. ถ�A BแลวA B=A

6. A = A

7. A B AและA B B

5.2 ยเนยน ยเนยน (union) ของ A กบ Bคอเซตทประกอบดวย

สม�ชกทอยในAหรอBเขยนแทนดวยA B

อ�จเขยนแสดงA Bดวยแผนภ�พเวนนไดดงน

สวนทแรเงาแสดง A B

A B

เขยนแผนภ�พเวนนแสดงยเนยนของเซตทกำ�หนดใหในแตละขอตอไปน1.A=BและA,B≠ 2. BAและA,B≠ 3. A = ,B≠ ยเนยนของAและBในแตละขอเหมอนหรอแตกต�งจ�กอนเตอรเซกชนของAและB ในทดสอบคว�มเข�ใจ(12)หน�32อย�งไร

ตวอยางท 6 กำ�หนดให={1,2,3,4,5},A={1,2,3}

และB={2,3,4,5}ห�AB

วธทำา A Bห�ไดจ�กนำ�สม�ชกของAและBเขยนไวดวยกน

ดงนนA B={1,2,3,4,5}

เขยนแสดงA Bดวยแผนภ�พเวนนไดดงน

ในเซตมสวนรวมn(AB)=n(A)+n(B)-n(BA)

ตวอย�งเชนกำ�หนดให คอเซตของนกเรยนชนม.4ของโรงเรยนพฒน�คณภ�พวช�ก�ร

Aคอเซตของนกเรยนชนม.4ทไดรบร�งวลผลก�รเรยนยอดเยยม

Bคอเซตของนกเรยนชนม.4ทไดรบร�งวลกจกรรมดเดน

จะได A B คอ เซตของนกเรยนชน ม.4 ทไดรบร�งวลผลก�รเรยนยอดเยยม หรอ

นกเรยนชนม.4ทไดรบร�งวลกจกรรมดเดน

ในท�งคณตศ�สต ร “หรอ”หม�ยถงอย�งใดอย�งหนงหรอทงสองอย�ง

สวนทแรเงาแสดงยเนยนของเซตมสวนรวม สงเกต n(A) = 3, n(B) = 4 และ n(A B) = 5

A B1

45

2

3

สมบตของอนเตอรเซกชน “” ทนกเรยนควรร มดงน

Page 18: คณิตศาสตร์ - academic.obec.go.thacademic.obec.go.th/textbook/web/images/book/1561016664_example.pdf · ห 1 เซต น ่ว ย ก า รเ ร ีย

คณตศาสตร ชนมธยมศกษาปท 4 เซต34 35

ควรร

ทดสอบความเขาใจ (15)

A B1

2 45

3

สวนทแรเงาแสดงยเนยนของเซตไมมสวนรวมสงเกต n(A) = 2, n(B) = 3 และ n(A B) = 5

ในเซตไมมสวนรวมn(AB)=n(BA)=n(A)+n(B)

ตวอยางท 7 กำ�หนดให={1,2,3,4,5},A={1,2}และ

B={3,4,5}ห�AB

วธทำา A Bห�ไดจ�กนำ�สม�ชกของAและBเขยนไวดวยกน

ดงนนA B={1,2,3,4,5}

เขยนแสดงA Bดวยแผนภ�พเวนนไดดงน

ตวอยางท 8 กำ�หนดให={a,b,c,d,e},A={a,b,c}และB={a,b,c,d}ห�A B

วธทำา A Bห�ไดจ�กนำ�สม�ชกของAและBเขยนไวดวยกน

ดงนนA B={a,b,c,d}

เขยนแสดงA Bดวยแผนภ�พเวนนไดดงน

สวนทแรเงาแสดง A Bสงเกต n(A) = 3, n(B) = 4, n(A B) = 4 และ A B

A B

abc

d

e

ตวอยางท 9 กำ�หนดให={1,2,3,…,10},A={1,2,4},B={2,4,6}และC={3,4,6,8}

ห� 1)(A B) C 2)A (B C)

วธทำา 1) (A B) C

A B = {1,2,4} {2,4,6}

= {1,2,4,6}

(A B) C = {1,2,4,6} {3,4,6,8}

= {1,2,3,4,6,8}

2) A (B C)

B C = {2,4,6} {3,4,6,8}

= {2,3,4,6,8}

A (B C) = {1,2,4} {2,3,4,6,8}

= {1,2,3,4,6,8}

เขยนแสดง(A B) CหรอA (B C)ดวยแผนภ�พเวนนไดดงน

A B

C

สวนทแรเงาแสดง (A B) C หรอ A (B C)

1 2

6

38

579

10

จะเหนว�(A B) C = A (B C)

4

ถ�A,BและCเปนเซตใดๆ, เปนเซตว�งและเปนเอกภพสมพทธ

1. A A = A

2. A B=B A

3. (A B) C = A (B C)

4. A = A = A

5. ถ�A BแลวA B=B

6. A =

7. A A BและB A B

เขยนแผนภ�พเวนนทแสดงก�รยเนยนของเซตทกำ�หนดใหในแตละขอตอไปน

1. A B 2.AC 3.B C

4.(AB)C 5.A(BC)

สมบตของยเนยน “” ทนกเรยนควรร มดงน

Page 19: คณิตศาสตร์ - academic.obec.go.thacademic.obec.go.th/textbook/web/images/book/1561016664_example.pdf · ห 1 เซต น ่ว ย ก า รเ ร ีย

คณตศาสตร ชนมธยมศกษาปท 4 เซต36 37

สวนทแรเงาแสดง A (B C) หรอ (A B) (A C)

A B

C

5

13 2

4

6

7

จะเหนว�A (B C)=(A B) (A C)

3) A (B C)

B C = {2,3,4,5} {1,2,3,4}

= {2,3,4}

A (B C) = {1,3,5} {2,3,4}

= {1,2,3,4,5}

A B

C

4) (A B) (A C)

A B = {1,3,5} {2,3,4,6}

= {1,2,3,4,5,6}

A C = {1,3,5} {1,2,3,4}

= {1,2,3,4,5}

(A B) (A C) = {1,2,3,4,5,6} {1,2,3,4,5}

= {1,2,3,4,5}

เขยนแสดงA (B C)หรอ(A B) (A C)ดวยแผนภ�พเวนนไดดงน

สวนทแรเงาแสดง A (B C) = (A B) (A C)

จะเหนว�A (B C)=(A B) (A C)

พจ�รณ�ก�รเขยนแผนภ�พเวนนแสดงA B CและA B Cดงน

A B

C

A B

C

สวนทแรเงาแสดง A B C สวนทแรเงาแสดง A B C

5

13 2

4

6

7

ตวอยางท 10 กำ�หนดให={1,2,3,4,5,6,7},A={1,3,5},B={2,3,4,6}

และC={1,2,3,4}

ห� 1) A (B C) 2) (A B) (A C)

3) A (B C) 4) (A B) (A C)

วธทำา 1) A (B C)

B C = {2,3,4,6} {1,2,3,4}

= {1,2,3,4,6}

A (B C) = {1,3,5} {1,2,3,4,6}

= {1,3}

2) (A B) (A C)

A B = {1,3,5} {2,3,4,6}

= {3}

A C = {1,3,5} {1,2,3,4}

= {1,3}

(A B) (A C) = {3} {1,3}

= {1,3}

เขยนแสดงA (B C)หรอ(A B) (A C)ดวยแผนภ�พเวนนไดดงน

จ�กแผนภ�พเวนนจะเหนว�

n(ABC)=n(A)+n(B)+n(C)-n(AB)- n(BC)-n(AC)+n(ABC)

Page 20: คณิตศาสตร์ - academic.obec.go.thacademic.obec.go.th/textbook/web/images/book/1561016664_example.pdf · ห 1 เซต น ่ว ย ก า รเ ร ีย

คณตศาสตร ชนมธยมศกษาปท 4 เซต38 39

พจ�รณ�แผนภ�พเวนนของก�รดำ�เนนก�รระหว�งเซตA,BและCตอไปนพรอมทงสงเกตคว�มสมพนธ

ระหว�งA(BC)และ(AB)(AC)

A B

C

สวนทแรเงาแสดง B C สวนทแรเงาแสดง A (B C)

จะไดA(BC)

A B

C

จ�กB C

สวนทแรเงาแสดง A C

จ�กA C

A B

C

สวนทแรเงาแสดง A B

A

C

จ�กA B

B

สวนทแรเงาแสดง (A B) (A C)

A B

C

จะได(A B) (A C)

จะเหนไดว�สวนทแรเง�ของA (BC)กบสวนทแรเง�ของ(AB) (AC)

คอบรเวณเดยวกน

จงสรปไดว�A(BC)=(AB) (AC)

A B

C

A B

C

A B

C

A B

C

A B

C

สวนทแรเงาแสดง B C

สวนทแรเงาแสดง A B

สวนทแรเงาแสดง A (B C)

สวนทแรเงาแสดง A C

สวนทแรเงาแสดง (A B) (A C)

พจ�รณ�ก�รเขยนแผนภ�พเวนนแสดงA (B C)และ(A B) (A C)

จ�กB C จะไดA (B C)

จ�กA B

จะได(A B) (A C)

จะเหนไดว�สวนทแรเง�ของA (B C)กบสวนทแรเง�ของ(A B) (A C)

คอบรเวณเดยวกน

จงสรปไดว�A (B C)=(A B) (A C)

จ�กA C

Page 21: คณิตศาสตร์ - academic.obec.go.thacademic.obec.go.th/textbook/web/images/book/1561016664_example.pdf · ห 1 เซต น ่ว ย ก า รเ ร ีย

คณตศาสตร ชนมธยมศกษาปท 4 เซต40 41

ทดสอบความเขาใจ (16)

ควรร

ควรร

ควรร

ควรร

รไวใชวา

5.3 คอมพลเมนต คอมพลเมนต (complement) ของ A เมอเทยบกบ คอ เซตซงประกอบดวยสม�ชก

ทเปนสม�ชกของแตไมเปนสม�ชกของAเขยนแทนดวยA

สวนทแรเงาแสดง A

A

กำ�หนดใหA={0}เขยนA แบบแจกแจงสม�ชกเมอกำ�หนดในแตละขอตอไปน1. =N 2. = Q 3. =P(A) 4. ={0,10,20,…} 5. = {,0,1} 6. = {,{0},{1},{0,1}}

= และ =

(A) = A

A A = และ A A =

เชน กำ�หนดให คอ เซตของนกเรยนช�ยหองม.4/1

ของโรงเรยนพฒน�คณภ�พวช�ก�ร A คอ เซตของนกกฬ�

จะไดAคอเซตของนกเรยนช�ยหองม.4/1ทไมไดเปนนกกฬ�

ถงแมว�เ งอนไขของสม�ชก A จะระบเพยงว�เปนนกกฬ�

แตเอกภพสมพทธไดกำ�หนดขอบเขตเอ�ไว คอ สม�ชกของเซต

ทพจ�รณ�ตองอยในนกเรยนช�ยหอง ม.4/1 ของโรงเรยนพฒน�

คณภ�พวช�ก�ร

เขยนแสดงเปนแผนภ�พเวนนไดดงน

ตวอยางท 11 กำ�หนดให ={0,1,2,3,4}และA={0,1}

ห�A

วธทำา Aคอเซตทมสม�ชกอยในแตไมอยในA

จะไดA={2,3,4}

สงเกต A A={0,1,2,3,4}=

A A={}=

ตวอยางท 12 กำ�หนดให={1,2,3,4,5,6},A={1,3,5},B={2,4,6}และC={1,2,4}

ห� 1)A 2)B 3)C

วธทำา 1) Aคอเซตทมสม�ชกอยในแตไมอยในA

A={2,4,6}

2) Bคอเซตทมสม�ชกอยในแตไมอยในB

B={1,3,5}

3) Cคอเซตทมสม�ชกอยในแตไมอยในC

C={3,5,6}

จะเหนไดว�สม�ชกของเซตดงกล�วเหมอนกนกล�วคอ

เปนเซตทเท�กน

เขยนแสดงดวยแผนภ�พเวนนไดดงน

สวนทแรเงาแสดง (A B) = A B

A B

AugustusDeMorgan(ออ-กส-ตสเดอมอร-แกน)นกคณตศ�สตรช�วองกฤษผรเรมวธพสจนโดยอปนยเชงคณตศ�สตร(mathematicalinduction)และกฎของเดอมอรแกน(DeMorgan’slaws)

ตวอยางท 13 กำ�หนดให คอเซตของครผสอน

คณตศ�สตรของโรงเรยนพฒน�คณภ�พวช�ก�ร

Aคอเซตของครผสอนคณตศ�สตรทชอบ

ดมก�แฟ

Bคอเซตของครผสอนคณตศ�สตรทชอบดมช�

ห�(A B)และA Bแลวตรวจสอบว�

(A B) = A Bหรอไม

วธทำา A Bคอเซตของครผสอนคณตศ�สตรทชอบดม

ก�แฟหรอดมช�

ดงนน(AB)คอเซตของครผสอนคณตศ�สตร

ทไมชอบดมก�แฟหรอช�

A Bคอเซตของครผสอนคณตศ�สตรทชอบดม

ทงก�แฟและช�

ดงนนA B คอเซตของครผสอนคณตศ�สตร

ทไมชอบดมก�แฟและไมชอบดมช�

กฎของเดอมอรแกน (A B) = A B และ(AB) = A B

เสรมความร

คอมพลเมนตของAเขยนแทนดวยA

A = {x | x แตx A}สญลกษณAในหนงสอบ�งเลมอ�จใชAcหรอA~หรอC(A)

Page 22: คณิตศาสตร์ - academic.obec.go.thacademic.obec.go.th/textbook/web/images/book/1561016664_example.pdf · ห 1 เซต น ่ว ย ก า รเ ร ีย

คณตศาสตร ชนมธยมศกษาปท 4 เซต42 43

เสรมความร

ตวอยางท 14 กำ�หนดใหคอเซตของสตวในสวนสตวแหงหนง

Aคอเซตของสตวบก Bคอเซตของสตวสองเท�

ห�(A B)และA B

วธทำา A Bคอเซตของสตวทเปนสตวบกและสตวสองเท�

ดงนน(AB)คอเซตของสตวในสวนสตวทไมใชทงสตวบกและสตวสองเท�

Aคอเซตของสตวในสวนสตวทไมใชสตวบก

Bคอเซตของสตวในสวนสตวทไมใชสตวสองเท�

ดงนนA Bคอเซตของสตวในสวนสตวทไมใชสตวบกหรอไมใชสตวสองเท�

จะเหนไดว�สม�ชกของเซตดงกล�วเหมอนกนกล�วคอเปนเซตทเท�กน

(AB) = A Bแสดงก�รพสจนดวยแผนภ�พเวนนไดดงน

สวนทแรเงาแสดง A B สวนทแรเงาแสดง (A B)

A B A B

จะได(A B)

สวนทแรเงาแสดง A

สวนทแรเงาแสดง A B

สวนทแรเงาแสดง B

A B

A B

จ�กA

จะไดA B

จะเหนไดว�สวนทแรเง�ของ(A B)

กบสวนทแรเง�ของA B

คอบรเวณเดยวกน

จงสรปไดว�(A B) = A B

จ�กB

จ�กAB

A B

สมบตเพมเตมของอนเตอรเซกชน ยเนยน และคอมพลเมนต

1. A A = ,A A =

2. A (A B)=A,A (A B)=A

เนองจ�กA A B ดงนนA (A B)=A

และ A B A ดงนนA (A B)=A

3. A (B C) =(A B) (A C)

A (B C) =(A B) (A C)

เรยกว�“สมบตก�รแจกแจง”

และ (A B) = A B,(A B) = A B

เรยกว�“กฎของเดอมอรแกน”

5.4 ผลตางระหวางเซต ผลตางระหวางเซต (difference of sets) ของ A กบ B

คอ เมอA และ B เปนสบเซตของเอกภพสมพทธ ผลต�ง

ระหว�ง A และ B เปนเซตทประกอบดวยสม�ชกทอยใน A

แตไมอยในBเขยนแทนดวยA - B

ผลต�งระหว�งBและAเปนเซตทประกอบดวยสม�ชกทอยในB

แตไมอยในAเขยนแทนดวยB - A

สวนทแรเงาแสดง A - B

A B

เชนกำ�หนดให คอเซตของนกเรยนช�ยของโรงเรยนพฒน�คณภ�พวช�ก�ร

A คอเซตของนกกฬ�บ�สเกตบอลช�ย

B คอเซตของนกเรยนช�ยทมคว�มสงไมเกน175เซนตเมตร

ห�A-BและB- A

วธทำา จะไดA-Bคอเซตของนกกฬ�บ�สเกตบอลช�ยทมคว�มสงเกน175เซนตเมตร

เขยนแสดงA-Bดวยแผนภ�พเวนนไดดงน

ผลต�งระหว�งเซตของAกบBเขยนแทนดวยA -B={x|x Aแตx B}ผลต�งระหว�งเซตของBกบAเขยนแทนดวยB- A = {x | x Bแตx A}

Page 23: คณิตศาสตร์ - academic.obec.go.thacademic.obec.go.th/textbook/web/images/book/1561016664_example.pdf · ห 1 เซต น ่ว ย ก า รเ ร ีย

คณตศาสตร ชนมธยมศกษาปท 4 เซต44 45

ทดสอบความเขาใจ (17)

ทดสอบความเขาใจ (18)

สมบตทเกยวของกบผลตางระหวางเซต

กำ�หนดใหA,BและCเปนเซตใดๆจะไดว�

1. A - A = และA- = A 2. - A =

3. - A = Aและ - A=A 4.A-B=AB

จะไดB-Aคอเซตของนกเรยนช�ยทมคว�มสงไมเกน175เซนตเมตรและไมเปน

นกกฬ�บ�สเกตบอล

เขยนแสดงB-Aดวยแผนภ�พเวนนไดดงน

สวนทแรเงาแสดง B - A

A B

ตวอยางท 15 กำ�หนดใหA={1,2,3,4,6,7}และB={2,3,4,5}

ห� 1) A-B 2) B- A

วธทำา 1) A-B

2,3,4 Aและ2,3,4 Bดวย

A -Bคอเซตทมสม�ชกอยในAแตไมอยในB

ดงนนA-B={1,6,7}

2) B- A

2,3,4 Bและ2,3,4 Aดวย

B-Aคอเซตทมสม�ชกอยในBแตไมอยในA

ดงนนB-A={5}

A -B≠B- A

เขยนแผนภ�พเวนนแสดงA-Bจ�กเซตทกำ�หนดใหในแตละขอตอไปน1.A=BและA,B≠ 2. A BและA,B≠ 3.BAและA,B≠ผลต�งของAและBในแตละขอเหมอนหรอแตกต�งจ�กอนเตอรเซกชนและยเนยนของAและBในทดสอบคว�มเข�ใจ(12)หน�32และ(14)หน�33อย�งไร

เขยนแผนภ�พเวนนทประกอบไปดวยA,BและCแลวใชสหรอสญลกษณทแตกต�งกนแสดง

1. A -B 2.A-C 3.B-C 4.(A-B)-C 5.A-(B-C)

ตวอยางท 16 กำ�หนดใหA={1,3,5,7},B={2,3,4,5}และC={2,4,5,6}

ห� 1) (A-B)-C 2) A-(B-C)

วธทำา 1) (A-B)- C

ห�A-B={1,7} อยในAแตไมอยในB

ดงนน(A-B)-C={1,7} อยในA-BแตไมอยในC

2) A-(B-C)

ห�B-C={3} อยในBแตไมอยในC

ดงนนA-(B-C)={1,5,7} อยในAแตไมอยในB- C

ตวอยางท 17 กำ�หนดให={1,2,3,4,5,6,7,8}และA={2,3,5,7}

ห� 1) A 2) - A

วธทำา 1) A={1,4,6,8} อยในแตไมอยในA

2) -A={1,4,6,8} อยในแตไมอยในA

(A-B)- C≠A-(B-C)

A = - A

Page 24: คณิตศาสตร์ - academic.obec.go.thacademic.obec.go.th/textbook/web/images/book/1561016664_example.pdf · ห 1 เซต น ่ว ย ก า รเ ร ีย

คณตศาสตร ชนมธยมศกษาปท 4 เซต46 47

6. การแกปญหาโดยใชการดำาเนนการของเซต

A B

30- x x 23 - x

จ�กแผนภ�พจะไดว�(30-x)+x+(23-x) = 50

53-x= 50

x = 3

ถ�ห�จำ�นวนนกเรยนทมปญห�ทงฟนผและฟนคดจ�ก

n(A B) = n(A)+n(B)-n(A B)

จะได 50 = 30+23-n(A B)

n(A B) = 53-50

n(A B) = 3

ดงนน1) จำ�นวนนกเรยนทมปญห�ทงฟนผและฟนคดม3คน

2) จำ�นวนนกเรยนทมปญห�ฟนผอย�งเดยวม30- 3=27คน

3) จำ�นวนนกเรยนทมปญห�ฟนคดอย�งเดยวม23-3=20คน

ตวอยางท 1 จ�กก�รสำ�รวจสขภ�พฟนของนกเรยนในโรงเรยนพฒน�คณภ�พวช�ก�ร พบนกเรยน

ทมปญห�สขภ�พฟนทงหมด 50 คน โดยส�ม�รถจำ�แนกปญห�สขภ�พฟนได ดงน

มนกเรยนทมปญห�ฟนผ30คนมนกเรยนทมปญห�ฟนคด23คนจงห�

1) จำ�นวนนกเรยนทมปญห�ทงฟนผและฟนคด

2) จำ�นวนนกเรยนทมปญห�ฟนผอย�งเดยว

3) จำ�นวนนกเรยนทมปญห�ฟนคดอย�งเดยว

ในก�รแกปญห�โดยใชก�รดำ�เนนก�รของเซต จะเปนก�รแกปญห�ในก�รห�จำ�นวนสม�ชกของ

เซตจำ�กดใด ๆ ซงอ�จจะใชก�รเขยนแผนภ�พเวนนประกอบในก�รแกปญห� หรอใชหลกเกณฑ

ก�รดำ�เนนก�รของเซตในก�รห�จำ�นวนสม�ชกของเซตดงน

จำ�นวนสม�ชกของเซตจำ�กดAใดๆจะเขยนแทนดวยn(A)

พจ�รณ�ตวอย�งดงตอไปน วธทำา ให คอเซตของนกเรยนทมปญห�สขภ�พฟนดงนนn()=50

Aคอเซตของนกเรยนทมปญห�ฟนผดงนนn(A)=30

Bคอเซตของนกเรยนทมปญห�ฟนคดดงนนn(B)=23

ถ�ใหนกเรยนทมปญห�ทงฟนผและฟนคดมxคน

เขยนแสดงเปนแผนภ�พเวนนไดดงน

A B

abc

def

A = {a,b,c} , n(A) = 3

B = {b,c,d,e,f} , n(B) = 5

A B = {a,b,c,d,e,f} , n(A B) = 6

A B = {b,c} , n(A B) = 2

ถ�AและBเปนเซตจำ�กดจำ�นวนสม�ชกของA B

ห�ไดจ�ก

n(A B)=n(A)+n(B)-n(A B)

จ�กตวอย�งข�งตน n(A B)=6

จะได n(A B) = n(A)+n(B)-n(A B)

= 3+5- 2

= 6

ในกรณทAและBไมมสม�ชกรวมกน

จะไดว� n(A B)=0

ดงนน n(A B=n(A)+n(B)

Page 25: คณิตศาสตร์ - academic.obec.go.thacademic.obec.go.th/textbook/web/images/book/1561016664_example.pdf · ห 1 เซต น ่ว ย ก า รเ ร ีย

คณตศาสตร ชนมธยมศกษาปท 4 เซต48 49

กรณเซตจำ�กด3เซตดงตวอย�งตอไปน

A B

C

ab

A = {a,b,c,d,e,f} , n(A) = 6

B = {c,e,g,i,j,k} , n(B) = 6

C = {d,e,f,h,j,k,l} , n(C) = 7

A B C = {a,b,c,d,e,f,g,h,i,j,k,l}, n(A B C) = 12

A B = {c,e} , n(A B) = 2

A C = {d,e,f} , n(A C) = 3

B C = {e,j,k} , n(B C) = 3

A B C = {e} , n(A B C) = 1

ถ�A,BและCเปนเซตจำ�กดจำ�นวนสม�ชกของA B C

ห�ไดจ�ก

n(A B C)=n(A)+n(B)+n(C)-n(A B)-n(A C)-n(B C)+n(A B C)

จ�กตวอย�งข�งตน n(A B C) = 12

จะได

n(A B C) = n(A)+n(B)+n(C)-n(A B)-n(A C)-n(B C)

+n(A B C)

= 6+6+7- 2 - 3 - 3 + 1

= 12

c

edf

h l

jk

g

i

ดงนนคนทชอบฟงเพลงไทยส�กลเพยงอย�งเดยวม20คน

ตวอยางท 2 จ�กก�รสำ�รวจผฟงเพลงจำ�นวน 180 คนพบว� มผชอบเพลงไทยส�กล 95 คน

เพลงไทยเดม92คน เพลงลกทง125คน เพลงไทยส�กลและเพลงไทยเดม52คน

เพลงไทยส�กลและเพลงลกทง 43คน เพลงไทยเดมและเพลงลกทง 57คนมคน

ทชอบฟงเพลงไทยส�กลเพยงอย�งเดยวกคน

วธทำา ใหคอเซตของผฟงเพลงทงหมด ดงนนn()=180

A คอเซตของผชอบเพลงไทยส�กล ดงนนn(A)=95

B คอเซตของผชอบเพลงไทยเดม ดงนนn(B)=92

C คอเซตของผชอบเพลงลกทง ดงนนn(C)=125

จะได A B เปนเซตของผชอบเพลงไทยส�กลและเพลงไทยเดม

ดงนนn(A B)=52

A Cเปนเซตของผชอบเพลงไทยส�กลและเพลงลกทง

ดงนนn(A C)=43

B Cเปนเซตของผชอบเพลงไทยเดมและเพลงลกทง

ดงนนn(B C)=57

และทง180คนจะชอบฟงเพลงอย�งนอยหนงประเภท

ดงนนn(A B C)=n()=180

ห�n(A B C)จ�ก

n(A B C) = n(A)+n(B)+n(C)-n(A B)-n(A C)- n(B C)

+n(A B C)

จะได 180 = 95+92+125-52-43-57+n(ABC)

n(A B C) = 180 -160

n(A B C) = 20

เขยนแสดงเปนแผนภ�พเวนนไดดงน

n()=180A B

C

20 32 3

2320

37

450

Page 26: คณิตศาสตร์ - academic.obec.go.thacademic.obec.go.th/textbook/web/images/book/1561016664_example.pdf · ห 1 เซต น ่ว ย ก า รเ ร ีย

คณตศาสตร ชนมธยมศกษาปท 4 เซต50 51

ทดสอบความเขาใจ (19)

n()=180A B

C

45 19 41

10 15

33

ตวอยางท 3 จ�กก�รสอบถ�มคว�มชอบรบประท�นไอศกรมของนกเรยนจำ�นวน180คนพบว�

ม86คนชอบรสชอกโกแลต

ม87คนชอบรสว�นลล�

ม70คนชอบรสสตรอวเบอรร

ม31คนชอบรสชอกโกแลตและว�นลล�

ม27คนชอบรสว�นลล�และสตรอวเบอรร

ม22คนชอบรสชอกโกแลตและสตรอวเบอรร

และม5คนไมชอบทงส�มรส

มนกเรยนชอบทงส�มรสกคน

วธทำา ให คอ เซตของนกเรยนจำ�นวน180คน

A คอ เซตของนกเรยนทชอบรสชอกโกแลต ดงนนn(A)=86

B คอ เซตของนกเรยนทชอบรสว�นลล� ดงนนn(B)=87

C คอ เซตของนกเรยนทชอบรสสตรอวเบอรร ดงนนn(C)=70

n(A B)=31,n(B C)=27,n(A C)=22

และn[(A B C)]=5

ดงนนn(A B C)=180-5=175

โจทยถ�มจำ�นวนนกเรยนทชอบทงส�มรสนนคอn(A B C)ซงห�ไดจ�ก

n(A B C) = n(A)+n(B)+n(C)-n(A B)-n(B C)-n(A C)

+n(A B C)

จะได 175 = 86+87+70- 31 -27-22+n(A B C)

n(A B C) = 175-163

n(A B C) = 12

เขยนแสดงเปนแผนภ�พเวนนไดดงน

ดงนนนกเรยนทชอบไอศกรมทงส�มรสม12คน

5

12

ถ�A,BและCเปนเซตใดๆ, เปนเซตว�งและเปนเอกภพสมพทธ

1. A - A =

2. A - A = A

A - A = A

3. A - = A

- A =

4. ถ�A BแลวA-B=

5. A- =

- A = A

6. โดยทวไปA-B≠B- A

7. โดยทวไป(A-B)-C≠A-(B-C)

8. A-B=A B

9. A-(B C)= (A-B) (A-C)

A -(B C)= (A-B) (A-C)

10. (A B)-C= (A-C) (B-C)

(A B)-C= (A-C) (B-C)

จ�กก�รสอบถ�มคว�มชอบรบประท�นไอศกรมของนกเรยนจำ�นวน180คนพบว�

ม 86 คน ชอบรสชอกโกแลต

ม 87 คน ชอบรสว�นลล�

ม 70 คน ชอบรสสตรอวเบอรร

ม 31 คน ชอบรสชอกโกแลตและว�นลล�

ม 27 คน ชอบรสว�นลล�และสตรอวเบอรร

ม 22 คน ชอบรสชอกโกแลตและสตรอวเบอรร

และม5คน ไมชอบทงส�มรส

มนกเรยนชอบทงส�มรสกคนโดยใหแสดงวธก�รแกปญห�โดยใชแผนภ�พเวนน

สมบตอน ๆ ทนกเรยนควรรเกยวกบเซต มดงน

Page 27: คณิตศาสตร์ - academic.obec.go.thacademic.obec.go.th/textbook/web/images/book/1561016664_example.pdf · ห 1 เซต น ่ว ย ก า รเ ร ีย

คณตศาสตร ชนมธยมศกษาปท 4 เซต52 53

แบบฝกหดทายหนวยการเรยนรท 1

1. การเขยนแสดงเซต

1.2 เขยนเซตตอไปนแบบบอกเงอนไขของสม�ชก

1. A={1,3,5,7} 2. B={2,4,6,8,10}

3. C={1,4} 4. D={9,8,7,…}

5. E={5,10,15,20,25,30} 6. F={-50,-49,-48,…,-1}

7. G={ 12, 2

3, 34, 45

,..., 1920 } 8. H={1,3,5,…}

9. I={-1,-2,-3,-4,…} 10. J={1,-1,3,-3,5,-5,...}

1.1เขยนเซตตอไปนแบบแจกแจงสม�ชก

1. เซตของเดอนทลงท�ยดวย“คม”

2. เซตของพยญชนะในคำ�ว�“คณตศ�สตร”

3. เซตของจำ�นวนเตมบวกคทนอยกว�20

4. เซตของจำ�นวนเฉพ�ะทม�กกว�10แตนอยกว�30

5. {x R|(x-2)(2x+3)=0}

1.3 เตม หรอ ลงในชองว�งใหถกตอง

1. 1 {1,2,3} 2. {1} {1,2,3}

3. {1} {{1},2,3} 4. {1,2} {1,2,3}

5. 3 {1,2,{3}} 6. {{},{}}

7. {3} {{{3}},3} 8. 1,{2} {1,2,{2}}

9. {a,b} {a,b,c,{b,a}} 10. 1 I

11. 12. 0 {y I |y<1}

13. {p} {a,{p},q} 14. {2} {{1,{2,3}}}

15. π {x R|3<x<4}

พจ�รณ�ว�เซตทกำ�หนดใหตอไปนเซตใดเปนเซตจำ�กดเซตใดเปนเซตอนนต

ถ�เปนเซตจำ�กดใหบอกจำ�นวนสม�ชกของเซต

2. ประเภทของเซต

1. A = {x|xเปนชอปนกษตร}

2. B={x|xเปนชอเดอนทม30วน}

3. C = {x N|xเปนตวประกอบของ18}

4. D={x|xเปนจำ�นวนนบทห�รดวย4ลงตว}

5. E={x P | 2 ⩽ x ⩽29}

6. เซตของจำ�นวนคทม�กกว�10

7. {x|x+1=x}

8. {x| 2 ⩽ x ⩽ 6}

9. {x N|-2 ⩽ x ⩽ 5}

10. {y||y+1|=4}

11. F={3456}

12. G={xI|x2 - 3x -4=0}

13. H={xN|3x>2}

14. I={xI-|x>-12}

15. J={x R | 2 ⩽ x<3}

16. K={y|yเปนจำ�นวนคทอยระหว�ง-9กบ9}

17. L=เซตของจำ�นวนเตมทสอดคลองกบสมก�รx+x=x2

18. M=เซตของจำ�นวนเฉพ�ะทอยระหว�ง24กบ28

พจ�รณ�ว�ในแตละขอตอไปนเซตใดบ�งทเท�กนและในกรณทไมเท�กน

เปนเซตทเทยบเท�กนหรอไม

1. Aคอเซตของพยญชนะในคำ�ว�“ไมกว�ด”

Bคอเซตของพยญชนะในคำ�ว�“กรม”

Cคอเซตของพยญชนะในคำ�ว�“กวดขน”

Dคอเซตของพยญชนะในคำ�ว�“กรรมกร”

3. การเปรยบเทยบเซต

Page 28: คณิตศาสตร์ - academic.obec.go.thacademic.obec.go.th/textbook/web/images/book/1561016664_example.pdf · ห 1 เซต น ่ว ย ก า รเ ร ีย

คณตศาสตร ชนมธยมศกษาปท 4 เซต54 55

4.1เขยนสบเซตทงหมดและเพ�เวอรเซต

1. A={ก,ข} 2. B={0,1}

3. C={p,q,r} 4. D={ab,cd,e}

5. E= 6. F={a,{a}}

7. G={} 8. H={,{1,2}}

9. I={จำ�นวนนบทนอยกว�3} 10. J={x|x Pและ0<x<7}

11. K={x|xเปนจำ�นวนคบวกและx<5} 12. L = {,{},{{}},{{{}}},{{{}}}}

4.2เขยนสบเซตของเซตAทมจำ�นวนสม�ชก2ตว

1. A={2,4,6,8}

2. A={11,12,13,14}

4. สบเซตและเพาเวอรเซต

4.3พจ�รณ�ว�จ�กเซตทกำ�หนดใหในแตละขอขอใดถกตองขอใดผดพรอมระบเหตผล

1. กำ�หนดA={,{},1,{1},{1,2},2,3}

1) A 2) A

3) 1A 4) {} A

5) {}A 6) {1,2} A

7) {1,2,3}A 8) {1,2,3} A

5.1ห�ผลลพธของก�รดำ�เนนก�รของเซตในแตละขอตอไปน

กำ�หนดใหและAไมเปนเซตว�งและA

1. A A 2. A A

3. A - A 4. A- A

5. A A 6. A A

7. 8. A - A

9. A 10. A

5.2ระบว�เซตคใดในแตละขอตอไปนเท�กน

กำ�หนดให ={a,b,c,…,g}

A={f,e,d,g}

B={a,f,e}

C={b,d,a}

1. A BกบB A 2. A BกบB A

3. A กบ A 4. A กบ A

5. A(BC)กบ(A B) C

5. การดำาเนนการของเซต

4.4พจ�รณ�ว�ขอคว�มตอไปนขอใดถกขอใดผด

1. ถ�A BและB CแลวA C 2. ถ�A≠BและB≠CแลวA=C

3. ถ�n(A)=3และn(B)=3แลวA=B 4. ถ�A=BแลวAเทยบเท�กบB

2. กำ�หนดB={0,1,2,3}

1) {1,2} B 2) B B

3) {1,{3}} B 4) {1,{1,2}} B

5) {} B 6) B

7) {1,{1,2},{3}} B 8) B

9) 0 B 10) {{0},{3}} B

2. A={x|x=1} B={1}

3. A = B={}

4. A={nN|n<36} B={mN|m⩽36}

5. A={3,5,7,9,11} B={9,3,11,7,5}

6. A={y|y3 -y=0} B={0,-1,1}

7. A={9,18,27,…,441} B={x|x=9nและn=1,2,3,…,49}

Page 29: คณิตศาสตร์ - academic.obec.go.thacademic.obec.go.th/textbook/web/images/book/1561016664_example.pdf · ห 1 เซต น ่ว ย ก า รเ ร ีย

คณตศาสตร ชนมธยมศกษาปท 4 เซต56 57

5.3แสดงเซตแตละขอตอไปนโดยใชแผนภ�พเวนนทกำ�หนดให

1. B- A 2. A

A AB B

5. (A B)-C 6. (A B) C

7. (A-B) C 8. B

A

A

A

A

A

A

B

B

B

B

C

C

C

C

BB

3. B 4. A B 5.4ห�เซตในแตละขอตอไปน

กำ�หนดให = {1,2,3,...,10}

A = {1,3,5,7,9}

B = {3,4,5,6,7}

C = {5,6,7,8,9}

1. A (B-C) 2. (A B)- C

3. A -B 4. (A-C) B

5.5ห�เซตในแตละขอตอไปน

กำ�หนดให = {x I | -10⩽ x ⩽ 10}

A = {x I | -10< x < 10}

B = {x I | -5< x ⩽ 3}

C = {x I | 3 ⩽ x<6}

1. (B C)-A 2. (A -C) (B-C)

5.6ห�เซตในแตละขอตอไปน

กำ�หนดใหA={0,1}และB={0,2}

1. P(A) P(B) 2. P(A B)

3. P(A) P(B) 4. P(A B)

5. P(A)-P(B) 6. P(A-B)

และสรปคว�มสมพนธระหว�งขอ1.กบ2.,ขอ3.กบ4.,และขอ5.กบ6.

A AB B

C C

9. (B C) 10. (A B)

Page 30: คณิตศาสตร์ - academic.obec.go.thacademic.obec.go.th/textbook/web/images/book/1561016664_example.pdf · ห 1 เซต น ่ว ย ก า รเ ร ีย

คณตศาสตร ชนมธยมศกษาปท 4 เซต58 59

5.7บรเวณทแรเง�ในแผนภ�พเวนนในแตละขอตอไปนแทนเซตในขอใด

1. 2.A B

C

P Q

R

1)(P Q) R 1) C (A B)

2)(P R)- Q 2) (C-A) B

3) (P R)Q 3) (A-C)B

4)(P R) Q 4) A-(B C)

5.8ห�จำ�นวนสม�ชกของเซตแตละขอตอไปน

1. กำ�หนดให n()=200

n(A)=80

n(B)=50

n(A B)=12

ห� 1) n(A-B)

2) n(B-A)

3) n(AB)

4) n(A)

5) n(B)

6) n(AB)

7) n(AB)

2. กำ�หนดให n()=70

n(A)=40

n(B)=20

n(AB)=20

ห� 1) n(A-B)

2) n(B-A)

3) n(AB)

4) n(A B)

5) n(A)

6) n(B)

7) n(AB)

3. กำ�หนดให n()=30

n(A)=20

n(B)=15

n(AB) =10

ห� 1) n(AB)

2) n(A-B)

3) n(A B)

4. กำ�หนดให n(A B)=80

n[(A-B) (B-A)]=67

n(A)=42

ห�n(B)

5.9เขยนเซตตอไปนแบบบอกเงอนไขของสม�ชก

กำ�หนดให A = {x R|0<x⩽ 20}

B={xR|15<x<30}

C = {x R|10<x<25}

1. A B 2. A C

3. BC 4. (A B) C

5. A B 6. A C

7. B C 8. (A B) C

9. A-B 10. B- C

5.10เขยนเซตตอไปนแบบแจกแจงสม�ชกบอกจำ�นวนสม�ชกและแสดงเปนแผนภ�พเวนน

1. กำ�หนดให = {x N|x<6}

A={1,2,3}

B={1,2,3,4}

1) AB 2) A B

3) A-B 4) A

5) B

2. กำ�หนดให = {x Z|-5<x<5}

A={1,2,3,4}

B={-1,0,1,2}

C = {-2,0,2}

1) ABC 2) AB C

3) A(B-C) 4) A(C-B)

5) (AB)(BC)(AC)

Page 31: คณิตศาสตร์ - academic.obec.go.thacademic.obec.go.th/textbook/web/images/book/1561016664_example.pdf · ห 1 เซต น ่ว ย ก า รเ ร ีย

คณตศาสตร ชนมธยมศกษาปท 4 เซต60 61

ทดสอบความเขาใจ (21)

ลองทำาด?

แสดงวธทำ�

1. จ�กก�รสำ�รวจนกเรยนหองหนงจำ�นวน40คนพบว�ม8คนไมเลนกฬ�ชนดใดเลยม25คน

เลนฟตบอลและม20คนเลนบ�สเกตบอล

ห� 1) จำ�นวนนกเรยนทเลนฟตบอลอย�งเดยว

2) จำ�นวนนกเรยนเลนทงฟตบอลและบ�สเกตบอล

2. นกเรยนชนมธยมศกษ�ปท 4 ของโรงเรยนแหงหนง จำ�นวน 180 คน ม 108 คน เรยน

คณตศ�สตรเพมเตมม30คนเรยนทงคณตศ�สตรเพมเตมและชววทย�และม48คนไมเรยน

วช�ใดเลยในสองวช�นมนกเรยนกคนทเรยนชววทย�แตไมไดเรยนคณตศ�สตรเพมเตม

6. การแกปญหาโดยใชการดำาเนนการของเซต

3. นกเรยนหองหนงม48คนทำ�ก�รสอบคณตศ�สตรภ�ษ�ต�งประเทศและภ�ษ�ไทย

ปร�กฏผลดงน

มนกเรยน สอบผ�นคณตศ�สตร 20 คน

สอบผ�นภ�ษ�ต�งประเทศ 15 คน

สอบผ�นภ�ษ�ไทย 25 คน

สอบผ�นคณตศ�สตรอย�งเดยว 10 คน

สอบตกทงส�มวช� 3 คน

มนกเรยนทสอบไดทงภ�ษ�ไทยและภ�ษ�ต�งประเทศกคน

4. โรงเรยนแหงหนงมนกเรยน80คนและมชมรมกฬ� 3 ชมรมคอฟตบอลกรฑ�และว�ยนำ�

โดยนกเรยนทกคนตองเปนสม�ชกอย�งนอย 1 ชมรมถ�มนกเรยน 30คนทไมเปนสม�ชก

ชมรมว�ยนำ� มนกเรยน 20คนทเปนสม�ชกชมรมว�ยนำ�แตไมเปนสม�ชกชมรมฟตบอลและ

มนกเรยน18คนทเปนสม�ชกทงชมรมฟตบอลและชมรมว�ยนำ�แตไมเปนสม�ชกชมรมกรฑ�

ห�จำ�นวนนกเรยนทเปนสม�ชกทงส�มชมรม

5. จ�กก�รสำ�รวจนกทองเทยวจำ�นวน150คนเกยวกบสนค�ของทระลกทพวกเข�ซอจ�กตล�ดนำ�

ดำ�เนนสะดวกพบว�มสนค�ทนกทองเทยวกลมนซอของทระลกอยดวยกน 3ประเภท ไดแก

สงทอเครองจกส�นและเครองปนดนเผ�พบว�มนกทองเทยวซอสงทอ81คนซอเครองจกส�น

77คนซอเครองปนดนเผ�94คนซอสงทอและเครองจกส�น36คนซอสงทอและเครองปน-

ดนเผ�37คนซอเครองจกส�นและเครองปนดนเผ�41คนและมนกทองเทยวทไมไดซอสนค�

ใดเลยในส�มประเภทนอย 10คน จะมนกทองเทยวทซอของทระลกครบทงส�มประเภทกคน

และมนกทองเทยวทซอของทระลกเพยงประเภทเดยวกคน

สอบผานวชา จำานวน (คน)

เคม 228

ฟสกส 205

ชววทย� 265

เคมและฟสกส 152

เคมและชววทย� 201

ฟสกสและชววทย� 183

เคมชววทย�และฟสกส 130

ห�จำ�นวนนกเรยนท

1) สอบผ�นวช�เคมอย�งเดยว

2) สอบผ�นวช�ชววทย�อย�งเดยว

3) สอบผ�นวช�ฟสกสอย�งเดยว

6. จ�กก�รสำ�รวจผสอบผ�นวช�เคมชววทย�และฟสกสของนกเรยนชนมธยมศกษ�ปท4

จำ�นวน300คนไดขอมลดงน

โรงเรยนช�ยลวนแหงหนงมกฎขอบงคบ2ขอดงน

1. นกเรยนทกคนตองเลนกฬ�ตอไปนเพยง1อย�งเท�นนคอรกบหรอฟตบอล

2. นกเรยนทกคนตองเรยนวช�ตอไปนเพยง1วช�เท�นนคอดนตรหรอว�ดเขยน

จ�กก�รสำ�รวจพบว� 30%ของนกเรยนทเลนฟตบอลเลอกเรยนว�ดเขยน

45%ของนกเรยนทเรยนว�ดเขยนเลอกเลนฟตบอล

ถ�มนกเรยนทเรยนดนตรและเลอกเลนฟตบอล84คนอย�กทร�บว�มนกเรยนทเรยนว�ดเขยน

และเลอกเลนรกบกคน