REAL NUMBERS
จำนวนจริง
ในทางคณิตศาสตร์ จานวนจริง คือจานวนท่ีมีลกั ษณะเป็นปริมาณท่ีสามารถแสดงใหเ้ ห็นภาพ
ดว้ ยจุดบนเสน้ ตรงท่ีมีความยาวไม่ส้ินสุด (เสน้ จานวน) ได้ จานวนจริงทง้ั หมดประกอบดว้ ยจานวน
ต ร ร ก ย ะ (จ า น ว น เ ต็ ม เ ช่ น 4, 0, -2048 แ ล ะ เ ศ ษ ส่ ว น เ ช่ น 34) แ ล ะ จ า น ว น อ ต ร ร ก
ยะ (เช่น √2 หรือ π) คาว่าจำนวนจริงนั้นบัญญัติข้ึนเพ่ือแยกความแตกต่างจากจำนวนจินต
ภำพ จานวนจริงสามารถเขียนออกมาไดใ้ นรูปของทศนิยมที่อาจไมร่ ูจ้ บ
เซตของจานวนจรงิ มสี ญั ลกั ษณ์ท่นี ิยมใชแ้ ทนคือ R หรือ ℝ ซ่ึงเซตของจานวนจริงน้ีมีลกั ษณะ
เป็ นเซตอนันตท์ ี่นับไม่ได้ จานวนจริงเป็ นศูนยก์ ลางการศึกษาในสาขาการวิเคราะหเ์ ชิงจริง (real
analysis)
• จานวนอตรรกยะ คือ จานวนทไี่ ม่สามารถเขยี นใหอ้ ยูใ่ นรูปเศษส่วนของจานวนเต็ม หรอื
ทศนิยมซ้าได้ ยกตวั อยา่ งเช่น√2, √3,√5 หรอื ค่า¶ เป็นตน้
• จานวนตรรกยะ คอื จานวนทส่ี ามารถเขียนใหอ้ ยูใ่ นรูปเศษสว่ นของจานวนเต็ม หรือ ทศนิยม
ซ้าไดย้ กตวั อยา่ งเช่น 1/2, 1/3, 2/5 เป็นตน้
จากแผนภาพอกี เช่นเคย จะเห็นไดว้ า่ จานวนตรรกยะ จะประกอบดว้ ยสองส่วนคือ จานวนเต็ม และ
จานวนตรรกยะทไี่ มใ่ ช่จานวนเต็ม
• จานวนเตม็ คือจานวนที่เป็นตวั เลขเต็มๆ หรือ ตวั เลขท่ีไม่มีทศนิยมนนั่ เอง นนั่ คือ ตวั เลขทเี่ รา
ใชน้ ับนนั่ เอง ยกตวั อยา่ งเช่น 1, 2, 3, 4 ... ทง้ั น้ีทง้ั น้ัน รวมไปจนถงึ ค่าที่ตบิ ลบของจานวนนบั น้ี
และศูนยด์ ว้ ย เช่น 0, -1, -2, -3, -4 ....
• จานวนตรรกยะทไี่ มใ่ ช่จานวนเตม็ ความหมายของจานวนน้ีกต็ ามความหมายของช่ือเลยครบั
นัน่ คอื ตวั เลขเขยี นในรูปของทศนิยมซ้าไดโ้ ดยท่ไี มไ่ ดเ้ ป็นเลขจานวนเต็มนนั่ เอง อยา่ งเช่น
1/2=0.5 หรอื 1/3 = 0.333... (สามซ้า)
ยงิ่ ไปกวา่ นน้ั จานวนเต็มยงั แบ่งย่อยไดอ้ กี สามหมวดคือ จานวนเตม็ ลบ จานวนเตม็ บวก และ จานวน
เต็มศูนย์
สมบตั ขิ องจานวนจริง
ถา้ ให้ a, b และ c เป็นจานวนจริงใดๆ แลว้ จะไดว้ า่ จานวนจริงจะมสี มบตั ิดงั ตอ่ ไปน้ี
1. สมบตั ปิ ิดการบวก: a+ b จะตอ้ งเป็นจานวนจริงเสมอ
2. สมบตั ิการเปลีย่ นหมขู่ องการบวก: a + (b + c) = (a + b) + c
3. สมบตั ิการมเี อกลกั ษณ์การบวก: a + 0 = a = 0 + a โดยทีเ่ ราเรยี ก 0 วา่ เอกลกั ษณ์ของการบวก
4. สมบตั กิ ารมอี นิ เวอรส์ ของการบวก: a + (-a) = 0 = (-a) + a โดยท่ี (-a) เป็นอนิ เวอรส์ การบวของ a
5. สมบตั ิปิดของการคูณ: a คูณ b หรือ ab จะตอ้ งมผี ลลพั ธเ์ ป็นจานวนจริงเสมอ
6. สมบตั กิ ารเปลีย่ นหมขู่ องการคูณ: a(bc) = (ab) c
7. สมบตั ิการมเี อกลกั ษณ์การคูณ: a x 1 = a = 1 x a โดยท่ีเราเรยี ก 1 ว่าเอกลกั ษณ์ของการคูณ
8. สมบตั ิการมอี นิ เวอรส์ ของการคูณ: a a-1 = 0 = a-1 a โดยท่ี a-1 เป็นอนิ เวอรส์ การคูณของ a
9. สมบตั ิการแจกแจงทางซา้ ย: a(b + c) = ab + ac
นอกจากสมบตั ิของจานวนจรงิ แลว้ เรายงั มีทฤษฎีบทเบ้อื งตน้ สาหรบั จานวนจรงิ ดว้ ย ในทานองเดยี วกบั
สมบตั ขิ องจานวนจรงิ จะขอนาเสนอเฉพาะส่วนท่ีคิดวา่ สาคญั เทา่ น้ันนะครบั
ถา้ ให้ a, b, c และ d เป็นจานวนจริงใดๆ จะไดว้ ่า
1. ถา้ a+c = b+c แลว้ a = b
2. ถา้ c ไม่เทา่ กบั ศนู ย์ และ ac =ab แลว้ a = b
3. เม่ือ c > 0 แลว้ จะไดว้ ่า
(1) ถา้ a > b แลว้ ac > bc
(2) ถา้ a < b แลว้ ac < bc
(3) ถา้ ac > bc แลว้ a > b
(4) ถา้ ac < bc แลว้ a < b
4. เม่ือ c < 0 แลว้ จะไดว้ ่า
(1) ถา้ a > b แลว้ ac < bc
(2) ถา้ a < b แลว้ ac > bc
(3) ถา้ ac > bc แลว้ a < b
(4) ถา้ ac < bc แลว้ a > b
5. ถา้ ab = 0 แลว้ a = 0 หรอื b = 0
6. ถา้ a < b และ c < d แลว้ a – d < b - c
แบบฝึกหัด
เรื่องจำนวนจริง
ช่ือ..............................................นามสกลุ ..............................................ช้ัน ม.4/........เลขที่..........
แบบฝึกหดั (ครง้ั ที่ 1)
1. จงหาอินเวอรส์ ของจำนวนจริงที่กำหนดให้ในตารางต่อไปน้ี
ขอ้ จำนวนจรงิ (a) อนิ เวอรส์ การบวก (–a) อนิ เวอรส์ การคูณ 1 หรือ a-1
a
15
23
3 –0.6
4 1– 2
5 −1
5
62
3
71
23
8 2 −1
2
2. พิจารณาข้อความต่อไปน้ี วา่ เปน็ จรงิ ตามสมบัตขิ องจำนวนจริงใด เม่อื a, b และ c เป็นจำนวนจริงใดๆ
1. 5 = 5 …………………….
2. 6 + (5 + a) = (6 + 5) + a …………………….
3. (2 + 3) + 4 = 4 + (2 + 3) …………………….
4. 3ab = 3ba …………………….
5. (–25) + 25 = 0 …………………….
6. 5 1 = 1 …………………….
…………………….
5
7. (6 + 9) 2 = (6 2) + (9 2)
การแยกตวั ประกอบของพหุนาม
1. จงหาผลคณู
1. (x + 1)(x – 1) =……………………………………………
2. (2x + 3)(2x – 3) =……………………………………………
3. (x – 5)(x – 5) =……………………………………………
4. (5x – 3)(2x – 4) =……………………………………………
2. จงแยกตัวประกอบของพหุนามต่อไปน้ี
1. 5x2 + 4x =……………………………………………
2. 6x2 + 3x =……………………………………………
3. –x2 – x =……………………………………………
4. –9x2 + x =……………………………………………
5. –13x2 + 169 =……………………………………………
3. จงแยกตัวประกอบของพหุนามต่อไปน้ี
1. x2 + 11x + 30 =……………………………………………
2. x2 + 8x + 12 =……………………………………………
3. x2 – 7x + 6 =……………………………………………
4. x2– 4x – 12 =……………………………………………
5. x2 + 6x – 16 =……………………………………………
6. x2 – 10x + 24 =……………………………………………
7. 3x2 + 5x + 2 =……………………………………………
8. 6x2+ 7x + 2 =……………………………………………
9. 4x2+8x – 21 =……………………………………………
10. 3z2– 14z+8 =……………………………………………
11. 8 – 10y + 3y2 =……………………………………………
12. 1 + a – 6a2 =……………………………………………
13. 2 + 5q – 3q2 =……………………………………………
14. x2 – 12x +36 =……………………………………………
15. 9x2–90x +225 =……………………………………………
16. 144x2– 169 =……………………………………………
17. 9x2– 25y2 =……………………………………………
18. (x + 1)2 – 25y2 =……………………………………………
19. 49 – 25y2 =……………………………………………
20. 9 – (x + 2)2 =……………………………………………
1. กาํ หนดให้ x, y, z เป็นจาํ นวนจริงใดๆ จงบอกสมบตั ิการเทา่ กนั
1. x + y = x + y
2. ถา้ x = y + z แลว้ y + z = x
3. ถา้ 1 = 3 + 2 แลว้ 3 + 2 = 1
3− 2 3− 2
4. ถา้ 2x + 3 = y – 2 แลว้ 2x + 5 = y
ลองทาํ ดู 1. ถา้ x + y = z แลว้ z = x + y
2. ถา้ a + 5 = 2b แลว้ a + 6 = 2b + 1
3. 2a + b – 3z = 2a + b – 3z
2. จงบอกสมบตั ขิ องจาํ นวนจริงท่เี ก่ียวขอ้ งกบั การบวกและการคูณ
1. 1× 2 = 2
33
2. 2 + 2 เป็ นจาํ นวนจริง
3. 3 × 2 = 2 × 3
4. 2 × 1 = 1
2
5. 2 × 3 = 1
32
ลองทาํ ดู 1. 3 + 5 เป็ นจาํ นวนจริง
2. π + 7 เป็ นจาํ นวนจริง
3. 5 × 1 = 1
5
4. 5 • 1 = 5
5. 3 + 0 = 3
3. จงหาอินเวอร์สการบวกและการคูณ โดยคาํ ตอบตอ้ งอยใู่ นรูปตวั ส่วนไม่ติดลบ และไม่ติดกรณฑ์
1. 3 +1 2. 3 + 2
อินเวอร์สการบวกของ 3 +1 คือ............................. อินเวอร์สการบวกของ 3 + 2 คอื .............................
อินเวอร์สการคูณของ 3 +1 คือ............................... อินเวอร์สการคูณของ 3 +1 คือ..................................
3. 5 − 2 5 − 2 คือ...............................
อินเวอร์สการบวกของ 5 − 2 คือ............................. อินเวอร์สการคูณของ
4. กาํ หนดให้ a เป็ นอินเวอร์สการบวกของ 1 และ b เป็ นอินเวอร์สการคูณของ 15 จงหา a – b และ b – a
35 25
อินเวอร์สการบวกของ 1 คือ................................. อินเวอร์สการคูณของ 15 คือ..................................
35 25
1. a – b =…………………………. 2. b – a =……………………………..
…………………………………… ……………………………………….
…………………………………… ……………………………………….
5. กาํ หนด a, b ∈ R และ a ∗ b = a − b + 3 จงหา (3 ∗ 4) ∗ 2
6. กาํ หนด a, b ∈ R และ a ∗ b = a + b − 3 จงหา 1∗(2∗3)
7. จงแยกตวั ประกอบของ 18x3 + 15x2 – x – 2
8. จงหาคาํ ตอบของสมการ 9 – 4x2 = 5x
9. จงหาผลบวกของคาํ ตอบ x4 – x3 – 7x2 + x = –6
10. จงหาเซตคาํ ตอบของสมการ 4x3 + 13x2 + 4x – 12 = 0
11. จงหาเศษจากการหารต่อไปน้ี 2. 4x3 – 3x2 + 2x – 6 ดว้ ย x + 2
1. 2x4 – 7x3 + x2 + 7x – 3 ดว้ ย x + 1
3. 9x3 + 4x2 – 2x – 1 ดว้ ย x – 3
12. จงพจิ ารณาวา่ x – c เป็นตวั ประกอบของ p(x) หรือไม่
1. ถา้ x – c = x – 1 และ p(x) = x3 – 2x2 – 5x + 6
2. ถา้ x – c = x + 1 และ p(x) = x3 + 2x2 – 5x – 6
13. จงหาค่าของตวั แปร k ทีท่ าํ ให้
1. x – 3 หาร x3 – 2x2 – kx + 4 เหลือเศษ 1
2. x + 2 หาร 2x3 – kx2 + 3x + 2 ลงตวั
1.กําหนดให เอกภพสมั พทั ธคอื เซตของจาํ นวนจริง ถา A = (1, 5) , B = (-2, 4) , C = (0, ∞ ) จงหาชวงคําตอบของ
1. A − (B′ ∩ C) = 2. B − (C′ ∪ A) =
3. C − (A - B) =
2.จงหาเซตคําตอบของอสมการในแตละขอตอไปนี้ 2. 2(5x – 4) + 10 – 15x ≥ 12
1. 3x + 10 – 12x – 16 ≥ 3
3. 6x + 12 – 2(5x + 10) ≤ 0 4. 2( 5x – 4) – 3(4x + 2) ≤ 0
3.จงหาเซตคาํ ตอบของอสมการในแตละขอ ตอ ไปน้ี (x + 2)50 (x + 1) ≤ 0
1. (x + 1)4 (x − 2) ≥ 0 2. (x - 2)(x + 3)9
(x + 3)
3. 5x + 6 − 3 ≥ 0 4. 2x ≥ 1
2x + 1 3x − 2
5. x 3 − 5x 2 + 2x + 8 ≥ 0 6. x 3 − 3x 2 − x + 3 ≥ 0
(x - 4)(x + 1) x 2 − 2x − 3
7. x3 − 2x 2 − x + 2 ≤ 0 8. (x − 3)2 + 5 ≥ 0
x2 −9
x2 −1
9. x 2 + x + 3 ≥ 0 10. 1 ≥2−x
x
x2 − x −6
1. กาํ หนดให้ x, y, z เป็นจาํ นวนจริงใดๆ จงบอกสมบตั ิการเท่ากนั
1. x + y = x + y
2. ถา้ x = y + z แลว้ y + z = x
3. ถา้ 1 = 3 + 2 แลว้ 3 + 2 = 1
3− 2 3− 2
4. ถา้ 2x + 3 = y – 2 แลว้ 2x + 5 = y
ลองทาํ ดู
1. ถา้ x + y = z แลว้ z = x + y
2. ถา้ a + 5 = 2b แลว้ a – 1 = 2b – 6
3. 2a + b – 3z = 2a + b – 3z
4. ถา้ 1 + 2 = 3 และ 3 = 5 – 2 แลว้ 1 + 2 = 5 – 2
2. จงบอกสมบตั ิของจาํ นวนจริงทเ่ี กี่ยวขอ้ งกบั การบวกและการคูณ
1. 1× 2 = 2
33
2. 2 + 2 เป็ นจาํ นวนจริง
3. 3 × 2 = 2 × 3
4. − 2 + 2 = 0
5. 2 × 3 = 1
32
ลองทาํ ดู
1. 3 • 5 เป็ นจาํ นวนจริง
2. π + 7 เป็ นจาํ นวนจริง
3. 5 × 1 = 1
5
4. 5 • 1 = 5
5. 3 + 0 = 3
6. (a + b) + c = a + (b + c)
3. จงหาอินเวอร์สการบวกและการคูณ โดยคาํ ตอบตอ้ งอยใู่ นรูปตวั ส่วนไม่ติดลบ และไม่ติดกรณฑ์
1. 5 + 2 2. 5 + 2
อินเวอร์สการบวกของ 5 + 2 คือ............................. อินเวอร์สการบวกของ 5 + 2 คือ.............................
อินเวอร์สการคูณของ 5 + 2 คือ............................... อินเวอร์สการคูณของ 5 + 2 คือ..................................
3. 1 1 คือ...............................
5− 2
5− 2
อินเวอร์สการบวกของ 1 คือ............................. อินเวอร์สการคูณของ
5− 2
4. จงหาอินเวอร์สการบวกของ 1 5. จงหาอินเวอร์สการคูณของ 15
35 25
อินเวอร์สการบวกของ 1 คือ................................. อินเวอร์สการคูณของ 15 คือ..................................
35 25
6. จงหาผลบวกของคาํ ตอบ x4 – 2x3 – 13x2 + 14x = –24
7. ถา้ x – 3 เป็ นตวั ประกอบของ x3 – 4x2 – x + t แลว้ จงหาค่า t
8. ถา้ x + 2 หาร x4 + 3x3 + 2x2 – x + t ลงตวั แลว้ จงหาคา่ t
9. จากขอ้ 8 จงหาเศษเหลือ ถา้ x + t หาร x4 – 2x3 – x2 + 5t – 3
10. ถา้ x + t หาร x2 + 5x – 2 เหลือเศษ –8 จงหาผลบวกของคา่ t
11. ถา้ x2 + 5x – 2 = (x + a)(x + b) และ a > b แลว้ จงหาคา่ ของ 2a – 3b
12. จงแยกตวั ประกอบของ x4 – 2x3 – x2 – 4x – 6
13. ถา้ x – t หาร x3 – 10x2 + 27x – 18 ลงตวั แลว้ จงหาผลบวกของค่า t
14. กาํ หนดให้ (x + 2)2 = (3x2 + 2) – (x + 1)2 แลว้ จงหาผลคูณของคาํ ตอบของสมการ
15. ถา้ 1+ x 2 2 = 2 – x x 3 แลว้ จงหาคาํ ตอบของสมการ
− +
16. จงหาคาํ ตอบของสมการ x x 2 = 1
− 4 − x2
17. จงหาคาํ ตอบของสมการ =2 x 3 1 − x 1 1
x2 −1 − +
ชอื่ ..............................................นามสกลุ ..............................................ชนั้ ม.4/........เลขท.่ี .........
แบบฝก หัด (ครง้ั ท่ี 1)
1. ใหน กั เรียนทาํ เครือ่ งหมาย หนาขอความท่ีเปน จรงิ และทําเครื่องหมาย หนา ขอความทีเ่ ปนเทจ็
..........1. 0.005005005 เปน จาํ นวนตรรกยะ
..........2. 0.23223222322223... เปน จาํ นวนตรรกยะ
..........3. 0 เปน จํานวนนบั
..........4. 3.14 เปน จาํ นวนนบั
..........5. π เปนจาํ นวนตรรกยะ
..........6. 3 เปนจํานวนตรรกยะ
2
..........7. 0 เปนจาํ นวนตรรกยะ
13
..........8. π เปนจาํ นวนตรรกยะ
4
..........9. a เปนจาํ นวนตรรกยะแลว a เปน จาํ นวนตรรกยะ
..........10. จาํ นวนตรรกยะคณู กับจาํ นวนอตรรกยะแลวไดจํานวนตรรกยะ
..........11. จํานวนอตรรกยะคูณกบั จาํ นวนอตรรกยะแลวไดจ าํ นวนตรรกยะ
2. จงหาวาจาํ นวนจรงิ ทก่ี าํ หนดใหในตารางตอ ไปนีเ้ ปนจํานวนชนดิ ใด โดยทําเครื่องหมาย ลงในตาราง
ขอ จํานวน จํานวนนับ จาํ นวนเตม็ จาํ นวนตรรกยะ จาํ นวนอตรรกยะ
11
3
2 0.666…
3 4.00
4 5π
55
6 –2.14
7 3 −27
8 (−2 3)2
9 2+ 3
10 8 − 2 2
11 3 • 3
12 2
83
13 1 < x < 2
14 จาํ นวนท่นี อ ยกวา 0
15 2
8
3. จงหาอินเวอรส ของจาํ นวนจริงท่ีกําหนดใหใ นตารางตอไปนี้
ขอ จํานวนจรงิ (a) อินเวอรสการบวก (–a) อินเวอรส การคูณ 1 หรือ a-1
a
15
23
3 –0.6
4 1– 2
5 −1
5
62
3
71
23
8 2 −1
2
4. พิจารณาขอ ความตอไปนี้ วา เปนจรงิ ตามสมบตั ิของจาํ นวนจรงิ ใด เมื่อ a, b และ c เปนจํานวนจรงิ ใดๆ
1. 5 = 5 …………………….
2. 6 + (5 + a) = (6 + 5) + a …………………….
3. (2 + 3) + 4 = 4 + (2 + 3) …………………….
4. 3ab = 3ba …………………….
5. (–25) + 25 = 0 …………………….
6. 5 × 1 = 1 …………………….
……………………
5
7. (6 + 9)× 2 = (6× 2) + (9× 2)