เซต 0
เซต
ชวนคดิ สมมติวา แจแปนมวี วั อยู 6 ตัว ถาเขาตองการลอมรวั้ 3 ร้วั ใหม ีเง่อื นไขดงั ตอไปน้ี
(i) มี 1 รัว้ ที่ลอ มวัวท้งั หมดไว (ii) มวี ัว 3 ตวั ที่มรี ้ัว 2 ร้ัวลอมไว
(iii) มีววั 2 ตัวท่มี รี ั้ว 3 ร้วั ลอ มไว
หากนกั เรียนเปนเจแปน นกั เรียนมวี ธิ ีการลอ มร้วั และจัดวางววั อยางไร
* สามารถสรา งรัว้ ทับซอนกนั บางสว นได
ในชว งปลายศตวรรษท่ี 19 นกั คณติ ศาสตรช าวเยอรมนั ชอ่ื (Georg Cantor)
เกออรก คันทอร (Georg Cantor) เปนผูร ิเร่ิมใชคําวา “เซต” จากนัน้ นักคณติ ศาสตร
จึงใชคํานกี้ ันอยา งแพรห ลาย โดยความรใู นเรื่องเซตสามารถนํามาเชื่อมโยงเน้อื หาคณติ ศาสตร
ในหลาย ๆ เรื่อง เชน ความสมั พันธแ ละฟง กช นั รวมถึงความนาจะเปน
เซตเปนคําอนิยามหมายถงึ กลมุ ของสิง่ ตา ง ๆ และตองทราบแนนอนวาสิ่งใดอยูในกลุม
และสิง่ ใดไมอยใู นกลมุ เชน เซตของจํานวนนับทน่ี อยกวา 4, เซตของสระในภาษาอังกฤษ
เปนตน และเซตจะไมใชก บั สิ่งทบ่ี อกถึงคุณภาพ เชน เซตของคนสวย เปนตน
เซตทเี่ ราควรรูจักไดแก คอื เซตของจํานวนตรรกยะทง้ั หมด
คือ เซตของจาํ นวนนบั ท้งั หมด
คอื เซตของจาํ นวนจริงท้ังหมด คือ เซตของจาํ นวนเต็มลบ
คอื เซตของจาํ นวนเตม็ ท้งั หมด
คือ เซตของจาํ นวนเต็มบวก
' คอื เซตของอตรรกยะทัง้ หมด
ขอ ตกลงเบื้องตน หนงั สือบางเลมอาจใชสญั ลักษณ แทนเซตของจาํ นวนเตม็ ทั้งหมด ซึง่ มาจากคําวา
Integers ในภาษาองั กฤษ แทนการใช ซึ่งมาจากคาํ วา Zahlen ในภาษาเยอรมัน แตในเอกสาร
ประกอบการเรยี นชดุ น้จี ะใช แทนเซตของจํานวนเต็มท้งั หมด
เซต 1
การเขียนแสดงเซต
การเขียนแสดงเซตสามารถเขียนได 2 แบบคือ การเขยี นเซตแบบแจกแจงสมาชิก และการเขียนเซต
แบบบอกเงอื่ นไขของสมาชกิ
การเขยี นเซตแบบแจกแจงสมาชิก
- เขียนสมาชิกทุกตวั ของเซตลงในวงเล็บปกกาและใชเครอื่ งหมายจลุ ภาค , คน่ั ระหวา งสมชิกแตล ะ
ตัว เชน เซตของจาํ นวนนับที่นอ ยกวา 5 เขยี นไดดังนี้ 1,2,3,4
เซตของสระในภาษาองั กฤษ เขียนไดด งั น้ี ...........................................................
บางครง้ั อาจใช “...” เพอ่ื แสดงวา ยังมสี มาชกิ ตวั อ่ืน ๆ ในเซตน้นั ตอ ไปอีก เชน
เซตของจํานวนนับ เขยี นไดด งั นี้ 1,2,3,4,5,....
เซตของจํานวนเตม็ เขียนไดดงั น้ี ....,3,2,1,0,1,2,3,....
เซตของจาํ นวนเต็มท่ีมคี า ระหวาง -5 กบั 50 เขยี นไดด งั นี้ ...............................................................
เรานยิ มแทนเซตดวยตัวอักษรพมิ พใ หญใ นภาษาองั กฤษ เชน A, B,C และแทนสมาชกิ ในเซตดว ย
ตวั อักษรพิมพเ ล็กในภาษาอังกฤษ เชน a,b,c สัญลกั ษณ x A หมายความวา x เปนสมาชกิ ของ A
และถา x ไมเ ปนสมาชิกของ A เราใชส ัญลักษณ x A และ nA แทนจํานวนสมาชิกของเซต A
ตัวอยา งเชน A1,2,3
เราจะไดว า 1 A , 2A และ 3A แต 4 A และ nA.......
B 2,4,6,8,10
เราจะไดวา 1......B, 2......B, 3......B และ 4B เปน ตน และ nB........
การเขยี นเซตแบบบอกเงือ่ นไขของสมาชิก
- เราจะใชตัวแปรแทนสมาชกิ แลว บรรยายสมบัตหิ รอื เงอื่ นไข เชน
F {x | x เปนจํานวนนับที่นอ ยกวา 5}
อา นวา F เปนเซตซ่ึงประกอบดว ยสมาชิก x โดยที่ x เปนจํานวนนับท่ีนอยกวา 5
เครอื่ งหมาย “|” แทนคําวา “โดยท่ี” ซง่ึ อาจจะใชเคร่ืองหมาย “:” แทนก็ได
นอกจากนเ้ี ราอาจจะเขียนเซตแบบบอกเงอ่ื นไขของสมาชกิ ไดโ ดย
A {x | x 5}
อา นวา A เปนเซตซ่ึงประกอบดวยสมาชิก x ที่เปน จํานวนนับ โดยท่ี x มีคา นอยกวา 5
ทบทวนความรูเ ดิมกันหนอ ย
จงเตมิ เครื่องหมาย หรือ ลงในชอ งวา งใหถูกตอ ง
1) 3 .......... 2) 1 ..........
3) 3.14 ..........
5) .......... 4) ..........
7) 300 .......... 5 .2
9) 8 ..........
6) 5 ..........
8) 3 .......... '
2
10) 2, 400 ..........
เซต 2
เซตวา ง (Empty set / Null set)
เราเรยี กเซตที่ไมมีสมาชิกวา เซตวา ง (Empty set / Null set) เขียนแทนเซตวา งดวยสัญลกั ษณ
“ ” หรืออาจใชสัญลักษณ “ ” ซงึ่ สัญลักษณน้ีมตี นกําเนดิ มาจากอักษร ในภาษาเดนมารก และ
ภาษานอรเวย ,André Weil (1906-1998)
ตวั อยา ง Ax | 2x 1
จะเห็นไดวา หลกั จากทีเ่ ราแกสมการ 2x 1 จะไดคําตอบของสมการคือ x .........
ซึง่ 1 สงผลให ไมม ีจาํ นวนนับ x ใด ๆ ทสี่ อดคลอ งกับสมการ 2x 1
2
น่นั คอื A
ตัวอยา ง จงเขยี นเซตตอไปนแ้ี บบแจกแจงสมาชิก
1) เซตของประเทศท่มี ีพรมแดนติดตอกบั ประเทศไทย
.........................................................................................................................................................................
2) เซตของจํานวนเฉพาะทม่ี ีคาตั้งแต 1 ถึง 20
.........................................................................................................................................................................
3) เซตของจาํ นวนคบี่ วก
.........................................................................................................................................................................
4) เซตของจาํ นวนนับท่ีมีคา นอยกวา -1
.........................................................................................................................................................................
5) {x | x 1 เม่ือ n และ n 5}
n
.........................................................................................................................................................................
ตวั อยา ง จงเขียนเซตตอ ไปนแี้ บบบอกเง่อื นไขของสมาชกิ
1) A3,2,1,0,1,2,3
.........................................................................................................................................................................
2) B .....,4,3,2,1
.........................................................................................................................................................................
3) C 3,3
.........................................................................................................................................................................
4) D 1,4,9,16, 25,36,49,64,81,100
.........................................................................................................................................................................
5) E
.........................................................................................................................................................................
เซต 3
แบบฝก หัดท่ี 1
1. จงเขียนเซตตอไปนีแ้ บบแจกแจงสมาชิก
2. จงบอกจาํ นวนสมาชกิ ของเซตตอ ไปน้ี
3. จงเขยี นเซตตอไปนแี้ บบบอกเงอื่ นไขของสมาชกิ
เซตจํากดั และเซตอนนั ต
เราเรยี กเซต A วา เปน เซตจาํ กดั (finite set) กต็ อเม่ือ A หรอื
A มจี าํ นวนสมาชกิ เปนจํานวนเตม็ บวกใด ๆ เชน
สว นเซตท่ไี มใชเ ซตจํากดั เราเรียกวา เซตอนนั ต (infinite set) เชน
เซต 4
ตัวอยาง จงพจิ ารณาวาเซตตอไปนเ้ี ปนเซตจาํ กดั หรอื เซตอนนั ต
1) 1,2,3,4,....,300 ตอบ ................................................................
2) 1,1, 1,1,...... ตอบ ................................................................
3) ตอบ ................................................................
4) 1, 1,1,1, 2,3,..... ตอบ ................................................................
5) เซตของวงกลมทม่ี จี ุดศนู ยกลางรวมกนั ตอบ ................................................................
6) เซตของจํานวนคบู วกท่มี คี าไมเ กิน 10 ตอบ ................................................................
7) เซตของจํานวนคูท่มี ี 8 เปน หลักรอ ย ตอบ ................................................................
8) เซตของจาํ นวนเตม็ ทอ่ี ยรู ะหวา ง 2 กบั 5 ตอบ ................................................................
9) เซตของจํานวนท่ีอยรู ะหวาง 2 กบั 5 ตอบ ................................................................
10) x | x 4 ตอบ ................................................................
ลองทาํ ดู
เซตทก่ี าํ หนดใหต อ ไปน้ี เซตใดบางท่ีเปนเซตอนนั ต
(i) A1,2,3,....,999999 (ii) B x | x 0
(iii) C x |5x 5 (iv) D x |5x 5
(v) (vi) E 1, 2,3, 4,....
เซตทเ่ี ทากนั (Equal sets / Identical sets)
กาํ หนดให A 0,1,2,3 และ B 1,0,3,2 เซตทงั้ สองนีม้ ีสมาชกิ เหมือนกันทุกตวั แมล าํ ดับ
ของสมาชิกจะตา งกันกถ็ ือวา เซตท้ังสองคอื เซตเดยี วกนั หรือกลา วไดว า เซต A กบั เซต B เปน เซตท่เี ทากัน
(Equal sets / Identical sets) หรอื เซต A เทากบั เซต B เขียนแทนดวย AB
ขอสังเกต
1. เซต 1,2,1,2,3,1,2,1,2,1 เปน เซตท่ีไมตางจากเซต 1,2,3 เพื่อความสะดวกเราจะเขียนเซต
ทม่ี สี มาชกิ ในเซตเดยี วกนั ซํา้ กนั เพียงครง้ั เดยี ว เชน 1,2,1,2,3,1,2,1,2,1 เขียนแทนดวย 1,2,3
2. การสลบั ลําดบั ระหวา งสมาชิกภายในเซตเดยี วกนั ไมท าํ ใหเซตเปล่ยี นแปลง เชน
A 0,1, 2,3 และ B 1,0,3,2
3. การนาํ เซตบางเซตมาเขียนแบบบอกเงอื่ นไขของสมาชิก อาจเขยี นไดม ากกวา 1 แบบ เชน
1,2,3 อาจเขยี นไดเปน {x | x เปน จํานวนนับท่นี อ ยกวา 4} หรืออาจเขยี นเปน {x | 0 x 4}
เซต 5
บทนิยาม
เซต A เทากับเซต B หมายถึง สมาชิกทุกตัวของเซต A เปน สมาชิกของเซต B และสมาชิกทุกตัวของ
เซต B เปนสมาชิกของเซต A
เซต A ไมเทา กบั เซต B หมายถงึ มสี มาชิกอยางนอ ย 1 ตัวของเซต A ทไี่ มเปนสมาชกิ ของเซต
B หรือมสี มาชกิ อยา งนอย 1 ตัวของเซต B ทไี่ มเปนสมาชกิ ของเซต A เขียนแทนดว ย A B
เชน กาํ หนดให A0,1,2,3 และ B 1,2,3,4
จะเห็นไดว า 0 A แต 0 B และในทํานองเดียวกนั 4B แต 4 A
นั่นคือ A B
ตัวอยางที่ 1 จงพจิ ารณาวาเซตในขอใดบางเทากนั และเซตในขอ ใดบางไมเ ทา กัน
1) A1,2,3 และ B 3,2,1 ตอบ .....................................
2) C p,o,s,t และ D s,t,o, p ตอบ .....................................
3) E 1234 และ F 1,2,3, 4 ตอบ .....................................
4) A10,20,30,40,.... ตอบ .....................................
และ B {x | x เปน จาํ นวนเต็มท่ีหารดวย 10 ลงตัว}
ตวั อยา งที่ 2 ให S 2,4,6,....,16 และ T {x | x เปนจาํ นวนคบู วกทม่ี คี า นอยวา 20}
จงพจิ ารณาวาเซต S เทากับเซต T หรือไม
................................................................................................................................................................
................................................................................................................................................................
................................................................................................................................................................
................................................................................................................................................................
เซต 6
แบบฝกหัดที่ 2
1. เซตตอ ไปน้ีเซตใดเปน เซตจํากดั เซตใดเปน เซตอนนั ต
2. เซตตอ ไปน้เี ซตใดเปน เซตวาง
3. จงพิจารณาวา เซตในขอ ใดบา งเทา กนั และเซตในขอ ใดบา งไมเ ทากนั
เซต 7
สบั เซต (Subsets)
คําถามชวนคดิ
กาํ หนดเซต Aa,b,c มาให เพื่อน ๆ คิดวาจะมเี ซตใดบางทเ่ี ปน เซตท่ไี มม สี มาชกิ หรือมีสมาชกิ จํานวน
ไมม ากกวาจํานวนสมาชิกในเซตA โดยท่ีสมาชิกในเซตเหลา นีจ้ ะตองเปนสมาชกิ ในเซต A ดว ย
................................................................................................................................................................
................................................................................................................................................................
กาํ หนดให Aa,b,c และ B a,b จะเห็นวา สมาชกิ ท้งั หมดของเซต ............ ตางกเ็ ปน
สมาชกิ ในเซต ............. ในกรณดี ังกลา วนี้ กลา วไดว า เซต B เปนสบั เซต (Subset) ของเซต A
เขยี นแทนดว ยสญั ลกั ษณ B A
บทนยิ าม
เซต A เปนสบั เซตของเซต B กต็ อเมอ่ื สมาชิกทุกตวั ของเซต A เปน สมาชิกของเซต B
กรณี เซต A เปนสบั เซตแทของเซต B
ถา A B และ AB แลว เซต A เปน สบั เซตแทของเซต B
ตวั อยา งเชน กําหนดให Aa,b และ B a,b,c
จะไดวา A B และ A B
น่นั คอื เซต A เปนสบั เซตแทข องเซต B
กรณี เซต A ไมเ ปนสบั เซตของเซต B
เซต A ไมเปนสับเซตของเซต B กต็ อเม่อื มีสมาชกิ อยา งนอ ย 1 ตัวในเซต A ท่ไี มเ ปนสมาชิกของเซต B
ตัวอยางเชน กาํ หนดให Aa,b,c และ B a,b,1
จะเหน็ ไดว า c B จะได A B
น่นั คือ เซต A ไมเ ปนสับเซตของเซต B
หมายเหตุ 1) เซตทุกเซตเปน สบั เซตของตวั มนั เอง น่ันคือ ถาเซต A เปน เซตใด ๆ แลว A A
2) เซตวา งเปน สับเซตของทกุ ๆ เซต นน่ั คอื ถาเซต A เปน เซตใด ๆ แลว A
3) ถา A B และ B C แลว A C
4) เซต A เทากบั เซต B กต็ อ เม่ือ สมาชกิ ทุกตัวของเซต A เปน สมาชกิ ของเซต B และ
สมาชิกทุกตัวของเซต B เปน สมาชกิ ของเซต A
นน่ั คือ A B ก็ตอเม่ือ A B และ B A
เซต 8
ตวั อยางท่ี 1 : จงหาสบั เซตท้ังหมดของเซตท่ีกําหนดใหต อไปนี้
1) A1,2 2) A1,2,3
………………………………………………………………. ……………………………………………………………….
………………………………………………………………. ……………………………………………………………….
………………………………………………………………. ……………………………………………………………….
3) A7,8,9 4) A x | x 2 2
………………………………………………………………. ……………………………………………………………….
………………………………………………………………. ……………………………………………………………….
………………………………………………………………. ……………………………………………………………….
………………………………………………………………. ……………………………………………………………….
5) A1,1 6) A ,
………………………………………………………………. ……………………………………………………………….
………………………………………………………………. ……………………………………………………………….
………………………………………………………………. ……………………………………………………………….
ลองทําดู : ให A2,4,6,8 จงพจิ ารณาวา ขอ ความตอไปนถี้ ูกหรอื ผิด
.............. 1) 6A .............. 2) 6A
.............. 3) 8 A .............. 4) A
.............. 5) 2,4A .............. 6) 8,4A
แบบฝกหัดที่ 3
1. ให A2,4,5,4 จงพจิ ารณาวา ขอ ความตอ ไปน้ีถูกหรือผิด
2. จงหาสับเซตทั้งหมดของเซตทกี่ ําหนดใหต อ ไปน้ี
1) 4,5 2) 4,5
3) x | 1x 1 4) 4,5
5) 0, 6) 1,1,1,1
3. ใหเ ซต A เปน เซตจาํ กัดใด ๆ และเซต B เปนเซตอนนั ตใด ๆ ขอ ความตอไปนถี้ ูกหรือผิด
และยกตวั อยา งประกอบ
1) มเี ซตจาํ กดั ท่เี ปน สบั เซตของ A 2) มีเซตจาํ กัดท่ีเปน สบั เซตของ B
3) มเี ซตอนันตท เี่ ปนสับเซตของ A 4) มเี ซตอนนั ตท ่ีเปน สับเซตของ B
เซต 9
เพาเวอรเซต (Power Set)
ชวนคดิ : กําหนดใหเซต As,t และเซต B X | X A จงเขียนเซต B แบบแจกแจงสมาชกิ
.......................................................................................................................................................................
เราเรยี กเซตของสับเซตทัง้ หมดของเซต A วา เพาเวอรเ ซต (Power Set) ของเซต A
เขียนแทนดวย PA
ตัวอยา งท่ี 1 กําหนดให A จงหา PA
สับเซตทัง้ หมดของเซต A คือ ...........................................................................................................................
.............................................................................................................................................................................
ดงั น้ัน P A………………………………………………………………………………………………………………………………….
ตวั อยางท่ี 2 กําหนดให B 1 จงหา PB
สับเซตท้ังหมดของเซต B คอื ...........................................................................................................................
ดงั นนั้ PB………………………………………………………………………………………………………………………………….
ตัวอยางท่ี 3 กาํ หนดให C 1,2 จงหา PC
สบั เซตท้งั หมดของเซต C คือ ...........................................................................................................................
.............................................................................................................................................................................
ดังนน้ั PC ………………………………………………………………………………………………………………………………….
.............................................................................................................................................................................
ตัวอยา งที่ 4 กาํ หนดให D 1,2,3 จงหา PD
สับเซตทั้งหมดของเซต D คอื ...........................................................................................................................
.............................................................................................................................................................................
ดังนน้ั PD………………………………………………………………………………………………………………………………….
.............................................................................................................................................................................
ตวั อยา งท่ี 5 กําหนดให E 1,1 จงหา PE
สบั เซตทง้ั หมดของเซต E คอื ...........................................................................................................................
.............................................................................................................................................................................
ดังน้ัน PE………………………………………………………………………………………………………………………………….
.............................................................................................................................................................................
เซต 10
ชวนคดิ
ลองพิจารณาตัวอยางท่ี 1 – 3 พบวา
nA................ n P A ................ ซง่ึ เขยี นไดในรูป 2........
n B ................ nP B ................ ซง่ึ เขยี นไดใ นรปู 2........
n C ................ nP C ................ ซง่ึ เขยี นไดในรูป 2........
nD ................ nP D ................ ซง่ึ เขียนไดในรูป 2........
n E ................ nP E ................ ซง่ึ เขียนไดใ นรปู 2........
เพอ่ื น ๆ คิดวา ถา เซต S มจี ํานวนสมาชิกเทากับ k ตัว
แลวจาํ นวนสมาชกิ ของ PS จะเทากับ ............. ตวั
ขอสังเกตเพิ่มเติมเกี่ยวกับเพาเวอรเซต
1. ถาเซต A เปนเซตใด ๆ แลว PA
2. ถา เซต A เปน เซตใด ๆ แลว PA
3. ถา เซต A เปนเซตใด ๆ แลว APA
แบบฝกหดั ท่ี 4
1. จงหาเพาเวอรเ ซตของเซตท่กี าํ หนดใหต อ ไปนี้
1) A 4 2) B a,b,c
3) P 4) A1,2,
2. กําหนดให A,1,2,3 ขอความตอไปนถ้ี ูกหรือผิด
1) PA 2) PA
3) APA 4) 2,3PA
5) 2PA 6) PA
7) ,1P A 8) n P A 16
3. กาํ หนดให A , B เปนเซตใด ๆ ขอ ความตอไปนี้ถกู หรือผิด
1) PA 2) PA
3) APA 4) ถา A B แลว PAPB
5) มเี ซต A ทท่ี ําให PA 6) มเี ซต A ท่ที าํ ให PA
7) มเี ซต A ทท่ี ําให n P A 32 8) มเี ซต A ทท่ี าํ ให n P A 300
4. จงยกตวั อยา งเซต A และเซต B ทท่ี ําให A B และ APB
เซต 11
สรปุ
การเขยี นเซตโดยทัว่ ไปเขียนได 2 แบบ คือ แบบแจกแจงสมาชกิ และแบบบอกเง่ือนไขของสมาชิก
แบบแจกแจงสมาชิก เชน
..........................................................................................................................................................................
..........................................................................................................................................................................
แบบบอกเง่อื นไขของสมาชกิ เชน
..........................................................................................................................................................................
..........................................................................................................................................................................
เซตทมี่ ีจาํ นวนสมาชิกเทากับศูนยห รอื เซตทม่ี จี ํานวนสมาชิกเปน จาํ นวนเตม็ บวกใด ๆ เรียกวา เซตจาํ กัด
เซตทไี่ มใชเซตจาํ กดั เรยี กวา เซตอนันต
เซตจํากัด เชน ........................................................................................................................................
เซตอนันต เชน ........................................................................................................................................
เซตจํากดั ที่มีจาํ นวนสมาชกิ เทากบั ศูนย เรียกวา เซตวาง เขียนแทนดว ยสญั ลักษณ ...........................................
เซตวา ง เชน ........................................................................................................................................
สับเซต
บทนยิ าม
เซต A เปนสับเซตของเซต B กต็ อ เม่ือ สมาชกิ ทุกตัวของเซต A เปน สมาชิกของเซต B
ตัวอยา ง A เปน สบั เซตของเซต B
..........................................................................................................................................................................
..........................................................................................................................................................................
ตัวอยา ง A ไมเ ปน สบั เซตของเซต B
..........................................................................................................................................................................
..........................................................................................................................................................................
เพาเวอรเ ซตของเซต A เขยี นแทนดว ย P A หมายถงึ
เซตที่ประกอบดว ยสมาชิกที่เปนสับเซตของเซต A
ถา เซต A มีสมาชิก n ตวั แลว P Aจะมีจํานวนสมาชิก 2n ตวั
กําหนด A …………………………………………………………………………………………………………………….
จะได P A …………………………………………………………………………………………………………………….
จะไดว า n P A ……………………………..
เซต 12
แบบฝก ทกั ษะ
1. กําหนด A, B เปน เซตท่ีมีลกั ษณะ A B และ AB ถา x Aและ y B แลว ขอความตอ ไปนถ้ี กู
หรือผิด
1) xB 2) yA
3) AB 4) A B
2. ให A,a,b,a,a,b ขอ ความตอไปนถ้ี กู หรือผิด
1) A 2) a,b A
3) A 4) a,b A แต a,bA
3. ให S 1,2,3,4,5,6,7 และกําหนด X {APS|1Aและ 7 A}
และ Y {A X | ผลบวกของสมาชกิ ภายใน A ไมเ กิน 6} จงหา nXและ nY
เอกภพสัมพัทธ
เราเรียกเซตที่กาํ หนดขอบเขตของสิง่ ทเ่ี ราจะพจิ ารณาวา เอกภพสมั พัทธ (relative universe) เขยี น
แทนดว ยสญั ลกั ษณ U โดยมขี อตกลงวา เม่ือกลาวถงึ สมาชกิ ของเซตใด ๆ เราจะไมก ลาวถึงสง่ิ อน่ื ที่
นอกเหนือจากสมาชิกในเอกภพสมั พัทธ ในกรณที ่ีพดู ถึงเซตของจํานวน
ตวั อยา งที่ 1 และไมไดร ะบุเอกภพสมั พทั ธ
ในบทน้ใี หถือวาเอกภพสัมพทั ธค ือ
เซตของจาํ นวนจริง
ตัวอยา งท่ี 2 จงเขยี นเซต A ในแตล ะขอ ตอไปนี้แบบแจกแจงสมาชิก
1) Ax |5x 5 เมอื่ U 2,1,0,1,2
……………………………………………………………………………………………………………………………………….
2) Ax |x 5 เมือ่ U 4,5,6,7,.....,100
……………………………………………………………………………………………………………………………………….
3) Ax |x 3 เมือ่ U
……………………………………………………………………………………………………………………………………….
เซต 13
แผนภาพเวนน- ออยเลอร (Venn-Euler Diagrams)
แผนภาพออยเลอร เปน แผนภาพทใี่ ชใ นการอธบิ ายความสัมพนั ธข องเซตตาง ๆ
โดยใหรูปวงกลม รปู วงรี หรือรูปปด ใด ๆ แตละรปู แทนแตล ะเซต
และแสดงความสัมพันธข องแตล ะเซตดว ย การครอบซ่ึงแสดงความเปนสบั เซต
การทับซอนกัน หรือการไมทับซอนกนั ซง่ึ แสดงวา ทั้งสองเซตไมม ีความสัมพนั ธก นั
ลกั ษณะแผนภาพวงกลมเชนนีเ้ ช่ือวา ถกู ใชค ร้งั แรกโดยนกั คณิตศาสตรช าวสวิสนาม
วา เลออนฮารด ออยเลอร
แผนภาพเวนน จอหน เวนนไ ดร ับแรงบันดาลใจจากนักคณิตศาสตร
และนกั ตรรกศาสตรชาวสวสิ แหง ศตวรรษท่ี 18 ที่ชื่อเลออนฮารด ออยเลอร
ซง่ึ ใชแ นวทางท่ีคลา ยกนั จัดระเบยี บขอมลู ดวยวงกลม และเวนนเ รียกสิ่งทเี่ ขาคิดคน ข้ึนมาวา
"วงกลมออยเลอรเ รยี น" ประมาณ 30 ปต อมา ช่อื แผนภาพเวนนถ ึงไดร ับการบญั ญตั ขิ นึ้ มา
ความแตกตางระหวา งแผนภาพเวนน และ แผนภาพออยเลอร
ทงั้ สองแผนภาพนมี้ กั เปนทีน่ ิยมใชใ นเรื่องเซต รวมถงึ การใหเหตุผล แตมสี ่งิ ทแ่ี ผนภาพทั้ง 2 ชนดิ
แตกตา งกันเลก็ นอยคือ แผนภาพเวนน จะแสดงบรเิ วณที่สามารถเกดิ ข้นึ ไดทง้ั หมดของความสัมพันธร ะหวา ง
เซตตา ง ๆ ในขณะที่ แผนภาพออยเลอร จะแสดงเฉพาะความสมั พนั ธระหวา งเซตตา ง ๆ ที่เรามอี ยู
ตวั อยา งเชน A 1,3,5,7 , B 2,4,6,8และ C 5
เขยี นเปน แผนภาพเวนน และแผนภาพออยเลอร ไดดงั นี้
แผนภาพเวนน แผนภาพออยเลอร
ขอสังเกต แผนภาพเวนนจ ะยังมีสว นทเี่ ซต A และเซต B ซอ นทับกัน ถงึ แมว า จะไมมสี มาชกิ รวมกันกต็ าม
แตแ ผนภาพออยเลอรจะแสดงเฉพาะความสัมพนั ธระหวา งเซต ท่ีเรามีอยูเ ทา นัน้ และเรยี กความสัมพันธ
ระหวา งเซต A กับเซต B วา เปน เซตท่ไี มมีสว นรวม (Disjoint sets)
การเขยี นแผนภาพแสดงเซตมักจะแทนเอกภพสัมพทั ธ U
ดว ยรปู ส่เี หลย่ี มผนื ผา หรอื รปู ปดใด ๆ สาํ หรบั ในเนอื้ หาในเอกสาร
ประกอบการเรยี นนี้
สวนเซตอน่ื ๆ ซ่งึ เปน สบั เซตของ U น้นั เราจะเรยี ก แผนภาพเวนน- ออย
อาจเขียนแทนดวยวงกลม วงรี หรือรปู ปด ใด ๆ
เลอร หรอื แผนภาพ นะครับ
เซต 14
พิจารณาแผนภาพเวนน- ออยเลอร และความสัมพันธระหวางเซตตอ ไปนี้
จากรูป เซต A และเซต B เปน เซตท่ไี มม สี มาชกิ เซต A และเซต B มสี มาชิกบางสวนรว มกนั
รว มกนั แต A B และ B A
สมาชิกทุกตวั ในเซต B เปนสมาชิกในเซต A สมาชิกทกุ ตัวในเซต A เปนสมาชกิ ในเซตB
จะไดวา ........... ............ และสมาชกิ ทุกตวั ในเซต B เปน สมาชกิ ในเซต A
จะไดวา ......................................
ตัวอยา ง กําหนดให U 1,2,3,4,5,6,7,8 จงเขียนแผนภาพตามเงอ่ื นไขที่กาํ หนดในแตล ะขอ ตอไปน้ี
1) A1,3,5 2) A1,3,8 U
B 2, 4,6 U B 2,4,6,8
3) A1,2,3,4,5 4) A 1, 2,3, 4 U
B 3,4,5 B 1,3,4
U
5) A 5,7 U
B 4,5,6,7
เซต 15
6) A1,3,5 7) A1,2,3,4,5 U
B 2, 4,6 U B 1,2,3
C 8
C 1
8) A1,2 9) A2,3,5,6
B 3,4,6,7
B 2,3 U U
C 3,4,5,6 C 5,6,7,8
10) A1,2,3,5,7 U
B 4,5,6,7
C 2,3,5,7
ลองทําดู
กาํ หนดให U 1,2,3,4,5,6,7,8 จงเขียนแผนภาพตามเง่อื นไขที่กําหนดในแตล ะขอ ตอ ไปนี้
1) A1,2 ,B 2, 4,6 และ 2) A1,3,8 ,B 2,4,6,8
C 7,8 C 7,8 และ D 1,5,6,8
(ขอ 1 ใหล องเขียนเปน แผนภาพออยเลอร)
UU
3) กาํ หนดให U x | 0x 16 U
A 1, 2, 5, 8, 9,12,13,15
B 2,3,10,11,12,13,14,15
C 6,7,8,9,10,11,12,13
D 4,5,7,8,11,12,14,15
เซต 16
แบบฝก หดั ท่ี 5
1. กําหนดให U 1, 2,3,4,5,6,7,8,9,10
A 2, 4,6
B 1,3,5,9
จงเขียนแผนภาพเวนน-ออยเลอร แสดงเซต A และ B
2. จงเขียนแผนภาพเวนน-ออยเลอร แสดงเซตตอไปน้ี เมอ่ื U 1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12
3. จากแผนภาพทก่ี าํ หนดให
4. สมมติวาแจแปนมีวัวอยู 10 ตัว (หมายเลข 1 ถึง 10) ถา เขาตองการลอ มรว้ั 4 ร้ัว คือ A, B, C และ D
(แตล ะรว้ั วางซอ นทบั กันได) และมเี ง่อื นไขดังตอไปนี้
(i) รัว้ A ลอมววั ทั้ง 10 ตัว (ii) ววั หมายเลข 1 และ 4 อยูรั้ว B แตไมอ ยรู ้วั D
(iii) ในรัว้ C มีววั หมายเลข 2, 4, 7, 5, 10 (iv) วัวหมายเลข 3 อยูในรวั้ A, D แตไ มอยูในร้วั B, C
(v) ววั หมายเลข 4, 5, 6 ถูกร้ัว 3 ร้วั ลอ มเอาไว
(vi) วัวหมายเลข 7 ถูกรวั้ ท้ัง 4 ร้วั ลอ มเอาไว
จงเขยี นแผนภาพจากเง่ือนไขท่กี ําหนดให
5. จงเขยี นแผนภาพเวนน- ออยเลอรของเซตท่ีมีความสัมพันธตามทก่ี ําหนดให 17
1) A B C โดยที่ A B, A C และ B C
2) A, B,C ตา งเปนเซตท่ีมีสมาชิกบางตัวเหมอื นกนั
3) A B และ C B แต A กบั C ไมมสี มาชิกรว มกันเลย และมสี มาชิกบางตวั ของ B
ท่ไี มอยใู น A กับ C
เซต
การดําเนินการระหวางเซต
ตงั เมรสู กึ สงสยั เหมอื นเราไหมวา ออ เรอ่ื งเซต ก็มกี ารดาํ เนนิ การ ออ งน้ั เหรอ
ระหวา งเซตเหมือนกนั นะ
ทําไมเรยี นเรอื่ ง เซต ไมเหมอื น แตไมใ ชก ารบวก ลบ คณู หาร
คณิตศาสตรบทอื่น ๆ เลยละ เฉยๆ
ทําไมเหรอ?
กต็ อน ม. ตน เราเรยี น การบวก
ลบ คูณ หาร เยอะแยะ ทําไมพอ
มาเรยี น ม.4 ไมเ หน็ จะเจออะไร
แบบนน้ั เลยละ
เราจะสามารถสรางเซตใหมจ ากเซตที่กาํ หนดให ซงึ่ มีเอกภพสมั พัทธเดียวกันไดดงั นี้
1) อนิ เตอรเ ซกชัน (Intersection) 2) ยูเนียน (Union)
3) คอมพลเี มนต (Complement) 4) ผลตางระหวา งเซต (Difference of sets)
1) อินเตอรเ ซกชนั (Intersection)
อนิ เตอรเซกชนั ของเซต A และเซต B คอื เซตที่ประกอบดวยสมาชิกซึ่งเปนสมาชิกของท้งั เซตA
และเซต B ซึ่งอนิ เตอรเซกชนั ของเซต A และเซต B เขียนแทนดว ย AB
บทนยิ าม
A B {x | x A และ x B }
ตวั อยา งที่ 1 กาํ หนด U 1,2,3,.....,11,12 , A1,3,5,7,9 และ B 7,8,9,10
จงเขียนแผนภาพเวนน-ออยเลอรแ สดงเซต พรอ มแรเงาบรเิ วณเซต AB
จะได : AB 7,9
ตวั อยางท่ี 2 กาํ หนด U 1,2,3,4,5 , A1,3,5 , B 2,4
จงเขียนแผนภาพเวนน-ออยเลอรแสดงเซต พรอ มแรเงาบรเิ วณเซต AB
จะได : AB ............................
เซต 18
2) ยูเนียน (Union)
ยเู นยี นของเซต A และเซต B คือ เซตทีป่ ระกอบดว ยสมาชิกของเซต A หรอื สมาชิกของเซต B
ซง่ึ ยเู นยี นของเซต A และเซต B เขียนแทนดว ย AB
บทนิยาม
A B {x | x A หรอื x B }
ตวั อยางท่ี 1 กําหนด U 1,2,3,.....,11,12 , A1,3,5,7,9 และ B 7,8,9,10
จงเขียนแผนภาพเวนน-ออยเลอรแ สดงเซต พรอมแรเงาบริเวณเซต AB
จะได : AB ............................
ตัวอยา งที่ 2 กําหนด U 1,2,3,4,5 , A1,3,5 , B 2,4
จงเขียนแผนภาพเวนน-ออยเลอรแสดงเซต พรอมแรเงาบริเวณเซต AB
จะได : AB ............................
ตวั อยางที่ 3 กําหนด U 1,2,3,.....,11,12 , A1,3,5,7,9 ,B 7,8,9,10 และ
C 1,5,6,11 จงตอบคําถามตอไปน้ี
1) เขยี นแผนภาพเวนน-ออยเลอรแสดงเซต และแรเงาบรเิ วณ ABC
2) เขยี นเซต ABC แบบแจกแจงสมาชกิ
วธิ ีคดิ
นค่ี อื บรเิ วณของเซต AB นีค่ อื บรเิ วณของเซต C จะไดบ รเิ วณ ABC
จะได : ABC ..................................
เซต 19
3) คอมพลีเมนต (Complement)
ใหเ ซต A เปนสบั เซตของเอกภพสัมพัทธ U (เซต A เปนเซตท่ีมี U เปน เอกภพสมั พทั ธ) เราจะ
เรียกเซตซงึ่ ประกอบดวยสมาชกิ ทเี่ ปน สมาชิกของ U แตไ มเ ปนสมาชิกของเซต A วา คอมพลเี มนต
(Complement) ของเซต A เมอื่ เทยี บกบั U หรอื คอมพลเี มนตข องเซต A
ซ่งึ คอมพลเี มนตข องเซต A เขียนแทนดว ย A' (ในหนงั สือบางเลม อาจใชส ญั ลักษณ AC,A)
บทนิยาม
A ' {x U | x A}
ตวั อยา งที่ 1 กําหนด U 1,2,3,.....,11,12 , A1,3,5,7,9 และ B 2, 4,6
จงเขยี นแผนภาพเวนน-ออยเลอรแ สดงเซต พรอมแรเงาบริเวณเซต A' และ B'
จะได : A' ............................ จะได : B ' ............................
ตัวอยางที่ 2 กาํ หนด U 1,2,3,4,5 , A1,3 , B 2,4
จงเขียนแผนภาพเวนน-ออยเลอรแสดงเซต พรอมแรเงาบริเวณเซต AB'
จะได : AB' ............................ 20
เซต
4) ผลตา งระหวางเซต (Difference of sets)
ผลตางระหวางเซต A และเซต B คือ เซตทปี่ ระกอบดว ยสมาชิกของเซต A แตไมเ ปน สมาชิก
ของเซต B ซงึ่ ผลตา งระหวา งเซต A และเซต B เขยี นแทนดว ย AB
บทนิยาม
A B {x U | x A และ x B}
ขอสงั เกต AB {x U | x A และ x B}
{x U | x A และ x B '}
AB '
ตัวอยางท่ี 1 กาํ หนด U 1,2,3,.....,11,12 , A1,3,5,7,9 และ B 7,8,9,10
จงเขยี นแผนภาพเวนน-ออยเลอรแ สดงเซต พรอมแรเงาบริเวณ AB
จะได : AB 1,3,5
ตวั อยางท่ี 2 กําหนด U 1,2,3,4,5 , A1,3,5 , B 2,4
จงเขียนแผนภาพเวนน-ออยเลอรแสดงเซต พรอมแรเงาบริเวณ AB
จะได : AB ............................
ตวั อยางที่ 3 กาํ หนด U 1,2,3,4,5 , A1,3,5 , B 1,3
จงเขียนแผนภาพเวนน-ออยเลอรแ สดงเซต พรอ มแรเงาบริเวณเซต AB และ BA
จะได : AB ............................ จะได : B A ............................
เซต
21
ลองทาํ ดู
1. จากแผนภาพท่กี าํ หนดให จงเขยี นเซตตอไปนีแ้ บบแจกแจงสมาชกิ
1) AB =…………………………………………..
2) ABC =…………………………………………..
3) ABC =…………………………………………..
4) AB =…………………………………………..
5) AB =…………………………………………..
6) B A' =…………………………………………..
7) ABBA =…………………………………………..
8) A B C ' =…………………………………………..
2. จงเขียนแผนภาพออยเลอร สาํ หรบั เซต A และ B ใด ๆ ตามเงือ่ นไขท่ีกาํ หนด
1. A B 2. A B และ A B
UU
3. A B B แต A B 4. A B B แต A B
U U
เซต 22
การแรเงาแผนภาพแทนเซต
ตัวอยา งท่ี 1 จงแรเงาแผนภาพสวนทแ่ี ทนเซตในแตละขอตอไปน้ี
ตัวอยางที่ 2 กําหนดให A 5,6,7
B {x | x เปน จํานวนคที่ มี่ ากกวา 2 แตนอยกวา8 }
และ C {x | x 3n 2 เม่อื n1,2,3} จงหา AB C (O-net 63)
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………..
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………..
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………..
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………..
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………..
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………..
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………..
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………..
เซต 23
ลองทําดู จงแรเงาแผนภาพสวนท่ีแทนเซตในแตละขอตอไปนี้
เซต 24
แบบฝกหดั ท่ี 6
1. ให U 1,2,3,4,5,6,7 จงเขียนแผนภาพเพ่อื แทนเซตตอ ไปนี้
2. ให U 0,1,2,3, 4,5,6,7,8 , A 0, 2, 4, 6,8 , B 1,3,5,7 และ C 3,4,5,6
จงเขียนเซตตอ ไปนแ้ี บบแจกแจงสมาชิก
3. จงแรเงาแผนภาพสวนทแ่ี ทนเซตในแตละขอ ตอไปนี้
เซต 25
4. จงเขียนเคร่ืองหมาย หากแผนภาพทก่ี าํ หนดใหหมายถงึ ABC 26
หากไมใ ช ABC ใหใสเ ครอ่ื งหมาย
1) 2) 3)
4) 5)
เซต
สมบัตขิ องการดําเนนิ การระหวา งเซต
กฎทางพีชคณิตของเซต
ใหเ ซต A , B และเซต C เปนเซตใด ๆ ทเี่ ปนสบั เซตของเอกภพสัมพทั ธ U กฎทางพชี คณิตของ
เซตตอไปนี้ เปนจรงิ (มีการพิสูจนท างคณติ ศาสตรแลว )
จงยกตัวอยา งเพื่อแสดงวา กฎตอไปนเ้ี ปนจริง
1. กฎไอเดมโพเทนต (Idempotent laws)
1.1) AAA 1.2) AAA
ตวั อยา งเชน ตัวอยางเชน
A 1, 2, 3 A 1, 2, 3
AA ............................. AA .............................
2. กฎการสลบั ท่ี (Commutative laws) 3.2) AB BA
3.1) AB B A ตัวอยางเชน
ตวั อยางเชน A1,2,3 และ B 2,3, 4
A1,2,3 และ B 2,3,4
AB .............................
AB .............................
B A .............................
B A .............................
จะเห็นไดว า AB BA
จะเห็นไดวา AB B A
3. กฎการเปลยี่ นกลุม (Associative laws) 2.2) ABC AB C
2.1) ABC AB C ตวั อยา งเชน
ตวั อยางเชน A1,2,3 , B 2,3, 4 และ C 3,4,5
A1,2,3, B 2,3, 4 และ C 3,4,5
AB ............................. AB .............................
ABC ............................. ABC .............................
B C ............................. B C .............................
AB C ............................. AB C .............................
จะเห็นไดว า จะเห็นไดวา
ABC AB C ABC AB C
NOTE: สาํ หรบั ABC และ ABC ทม่ี ีสมบตั ิการเปลีย่ นกลุม ดงั นั้นเราสามารถเขยี น
แทน ABC และ ABC ดวยAB C ไดอยางไมก ํากวม และในทาํ นองเดยี วกัน
จะไดวา ABC AB C AB C
เซต 27
4. กฎการแจกแจง (Distributive laws)
4.1) ABC ACB C 4.2) ABC ACB C
ตวั อยา งเชน ยกตัวอยางเปน แบบฝกหัด
A1,2,3, B 2,3,4 และ C 3,4,5 ..............................................................................
..............................................................................
AB ............................. ..............................................................................
..............................................................................
ABC .............................
AC ............................. ..............................................................................
B C ............................. ..............................................................................
..............................................................................
ACB C ............................. ..............................................................................
จะเห็นไดว า ..............................................................................
ABC ACB C
NOTE : จะไมเขียน AB C เพราะโดยท่ัวไป ABC AB C (ไมมีสมบัติ
เปลี่ยนกลมุ ) หากไมใสวงเล็บจะทําใหเกดิ ความกํากวมในลําดบั การดาํ เนนิ การกอน-หลงั
5. กฎการมเี อกลักษณ (Identity laws) 5.2) AU A
5.1) AA 5.4 A
5.3 AU U
6. กฎเดอมอรแ กน /เดอร มอรก อง (ตามภาษาฝรัง่ เศส)/ (De morgan’s laws)
6.1) AB' A'B ' 6.2) AB' A'B '
พิจารณาจากแผนภาพ พิจารณาจากแผนภาพ
เซต 28
7. กฎการคอมพลีเมนต (Complement laws) 7.2) AA'
7.1) AA' U ยกตวั อยา งเปน แบบฝก หัด
กาํ หนดให U 1,2,3,4,5 และ A2,3,4 7.4) U '
7.6) AB ' AB
A' .............................
AA' .........................
7.3) A'' A
7.5) ' U
ชวนคดิ
ใหเ ซต A , B เปน เซตใด ๆ กาํ หนดการดําเนินการ AB นยิ ามโดย AB ABB A
1) จงวาดแผนภาพเวนน-ออยเลอร แสดงเซต AB
U
2) ขอ ความตอ ไปนี้ ขอใดเปนจริง ขอใดเปนเทจ็ 29
(i) …….. AA
(ii) …….. AA
(iii) …….. การดําเนินการ มสี มบตั ิสลบั ท่ี
(iv) …….. การดาํ เนินการ มสี มบัตเิ ปล่ยี นกลุม
(v) …….. ถา A B จะไดว า AB AB
(vi) …….. ถา A B จะไดวา AB AB
เซต
แบบฝกหัดทา ทาย
1. ขอความท่ีกาํ หนดใหต อ ไปนี้ ขอ ใดเปนจรงิ ขอ ใดเปนเทจ็ จงยกตวั อยา งประกอบ
(โดยยกตวั อยา งเซต หรือวาดแผนภาพก็ได) **(ถาขอ ความน้นั เปน เทจ็ ตอ งยกตัวอยางคา นเทา นน้ั !)**
1) ถา AB แลว A B
2) ถา AB แลว A และ B
3) ถา ABBAC แลว AC B C
4) ถา A B C แลว AC B C
5) ถา A B C แลว AC B C
6) ถา AC B C แลว A B
7) ถา A B แลว B ' A '
8) ถา AB ' แลว ABU
9) ถา AB เปนเซตอนันต แลว A และ B เปน เซตอนนั ต
10) ถา A และ B เปน เซตอนนั ต แลว AB เปนเซตอนนั ต
11) มเี ซต A และ B ทเ่ี ปน เซตอนันต แลว AB เปน เซตจํากัด
12) มีเซต A และ B ท่เี ปน เซตอนันต แลว AB เปน เซตจาํ กัด
13) ถา A C แลว AB C B
2. ใหเ ซต A , B และ C เปน สบั เซตของเอกภพสมั พทั ธ U ขอใดถกู ตองบา ง
1) AB CABAC 2) ABC ACBC
3) AB CAB 'C ' 4) ABC ABC
จํานวนสมาชิกในเซตจํากัด
ในหัวขอ นีเ้ ราจะใชแ ผนภาพเวนน-ออยเลอร มาชว ยในการหาจํานวนสมาชิกของเซต ลกั ษณะของ
ปญ หาในหัวขอ น้ีจะเปน การกาํ หนดจาํ นวนสมาชดิ ของสวนตา ง ๆ บางสว นมาให แลวใหเราหาจาํ นวนสมาชกิ
ในสวนที่โจทยตองการ
ชวนคิด 1 กําหนดแผนภาพดงั น้ี
เซต 30
ชวนคดิ 2
ใหนาํ ตัวอักษรหนา Keyword ไปจับคกู ับแผนภาพทสี่ อดคลอ งกบั Keyword นัน้ ๆ
ตอนท่ี 1 (B) B (C) A และ B (D) A หรือ B (E) A หรอื B เพยี ง
(G) B แตไม A (H) ไม A (I) ไม B อยา งเดียว
(A) A
(J) ไมทงั้ A และ B
(F) A แตไ ม B
ตอบ A ตอบ ................... ตอบ ................... ตอบ ................... ตอบ ...................
ตอบ ................... ตอบ ................... ตอบ ................... ตอบ ................... ตอบ ...................
ตอนท่ี 2
(L) ท้งั A และ B และ (M) A หรอื B (N) A เพยี งอยางเดียว (O) A หรอื B
(K) A C หรอื C
หรือ C เพยี งอยา ง
(P) A และ C
เดยี ว
(Q) A และ C (R) ไม A (S) A หรือ B (T) ไมท้งั A, B
แตไ ม B
แตไ ม C และ C
ตอบ K ตอบ ................... ตอบ ................... ตอบ ................... ตอบ ...................
ตอบ ................... ตอบ ................... ตอบ ................... ตอบ ................... ตอบ ...................
เซต 31
ชวนคดิ
ใหเพอื่ น ๆ ลงสีในแผนภาพตามขน้ั ตอนตอไปนี้ โดยใชปากกาสที แ่ี ตกตา งกันในแตล ะขน้ั ตอนนะครบั
(i) ลงสบี ริเวณเซต A ดว ยปากกาสีท่ี 1
(ii) ลงสีบรเิ วณเซต B ดวยปากกาสีท่ี 2
บริเวณของเซตใดตอไปนีท้ ่มี ีการลงสที ับกันท้งั 2 สคี รบั ?
1) AB 2) AB
3) AB 4) AB'
จากกจิ กรรมชวนคดิ ดา นบน ถากาํ หนดให nS แทนจาํ นวนสมาชกิ ในเซต S
จะไดว า nAB………………. ……………………… ………………………………..
NOTE : *กรณี เซตทไ่ี มม ีสวนรว ม (disjoint set) *
ในกรณที ี่ A และ B เปนเซตท่ีไมมีสว นรว ม (disjoint set) เราจะไดว า AB
น่นั คือ n AB ....... ดังนน้ั จะไดว า nABnAnB
ตวั อยา งที่ 1 จากแผนภาพที่กาํ หนดให จงตอบคําถามตอไปน้ี
U 1,2,3,4,5,6,7,8 A 1, 2,3, 4 nA 4
B………………………………………. nB ……………………………………….
AB ………………………………………. nAB……………………………………….
AB ………………………………………. nAB……………………………………….
ตวั อยางที่ 2 กาํ หนดให nA15, nB 22 และ nAB 6 จงหา nAB
..........................................................................................................................................
..........................................................................................................................................
..........................................................................................................................................
..........................................................................................................................................
เซต 32
ชวนคดิ
กาํ หนดแผนภาพเวนน- ออยเลอร มาให
และแบง สว นตา ง ๆ ออกเปน 7 สวน ดงั รปู
ให nA แทนจํานวนสมาชกิ ในเซต A
จากแผนภาพจะไดวา nA เกดิ จาก การรวมกนั ของบริเวณหมายเลข (1), (2), (3) และ (4)
น่นั คือ nA1234
ในทาํ นองเดียวกันจะไดวา n B 2456
nC …………………………………………………..
nAB 24
nAC …………………………………………………..
nBC …………………………………………………..
และ nAB C…………………………………………………..
จะไดว า nAnBnCnABnACnB C nAB C
= 12 34 2456 [………………………..]
[24] [………………..] [………………..] [………………………..]
=1234 ……………………………………………………………….
=n AB C
จะไดวา
nAB CnAnBnCnABnACnB CnAB C
เซต 33
กําหนดให U 1, 2,3,....,10, A 1,2,3,4 และ B 3,4,5,6,7
สามารถเขียนเปน แผนภาพเวนน- ออยเลอร ได 2 ชนิด ดังน้ี
เขียนสมาชกิ ทกุ ตวั เขยี นเฉพาะจาํ นวนสมาชกิ
ตวั อยา ง กําหนดจาํ นวนสมาชิกของเซตตา ง ๆ ดงั น้ี
nU nA nB nC n AB n AC nB C n AB C
50 25 20 30 12 15 10 5
วิธที าํ ......................................................................................................
......................................................................................................
......................................................................................................
จงหาจํานวนสมาชิกในแตล ะขอตอ ไปน้ี ......................................................................................................
......................................................................................................
......................................................................................................
1) nAC
………………………………………………………………………………………….
………………………………………………………………………………………….
2) nAB C
………………………………………………………………………………………….
………………………………………………………………………………………….
3) nAB C'
………………………………………………………………………………………….
………………………………………………………………………………………….
4) nB AC
………………………………………………………………………………………….
………………………………………………………………………………………….
5) nABC
………………………………………………………………………………………….
………………………………………………………………………………………….
เซต 34
แบบฝก หดั ท่ี 8
1. กาํ หนดตวั เลขในแผนภาพแสดงเซตแทนจํานวนสมาชกิ ในเซตตามแผนภาพทีก่ าํ หนดให
จงหาจาํ นวนสมาชิกของเซตตอไปนี้ 2) AC
1) A 4) AB C
3) AB 6) C AB
8) ABC
5) ABC 10) ABBA
7) A'BC
9) A '' B'
การแกป ญหาโดยใชเ ซต
ชวนคดิ
จากการสํารวจจาํ นวนลกู คาในรา นคา แหง หน่ึงพบวา ในวนั ทส่ี าํ รวจมลี ูกคาซ้ือสนิ คาท้งั หมด 55 คน
เปนผูท่มี ซี อ้ื ขา วกลอง 38 คน และเปนผูทีม่ าซ้ือน้ําอดั ลม 22 คน จงหาวา มีลกู คาทซ่ี ้ือสนิ คาท้งั 2 ประเภท คอื
ขาวกลอ งและนาํ้ อดั ลมจาํ นวนทง้ั สน้ิ ก่คี น
...........................................................................................................................................................................
...........................................................................................................................................................................
...........................................................................................................................................................................
...........................................................................................................................................................................
...........................................................................................................................................................................
...........................................................................................................................................................................
เซต 35
ตวั อยา งท่ี 1 จากการสอบถามนกั เรยี นหอ งหนึ่งซ่ึงมีจํานวน 30 คน พบวามีนักเรียนชอบเรยี นวชิ า
คณติ ศาสตร 12 คน ชอบเรยี นวิชาภาษาอังกฤษ 15 คน โดยชอบทงั้ สองวชิ าอยู 5 คน จงหาวามนี ักเรียนใน
หอ งน้ีที่ไมชอบเลยทงั้ สองวิชาอยกู ่ีคน
...........................................................................................................................................................................
...........................................................................................................................................................................
...........................................................................................................................................................................
...........................................................................................................................................................................
...........................................................................................................................................................................
...........................................................................................................................................................................
...........................................................................................................................................................................
...........................................................................................................................................................................
ตวั อยางท่ี 2 ผลการสํารวจการเลอื กคณะเขาศกึ ษาตอ ของนักเรยี นกลมุ หนึง่ จํานวน 50 คน พบวา
1) มนี กั เรียนเลือกทงั้ คณะรฐั ศาสตรแ ละคณะนเิ ทศศาสตร 10 คน
2) มนี ักเรียนเลือกทง้ั คณะรฐั ศาสตรแตไมเ ลือกคณะนิเทศศาสตร 8 คน
3) มนี ักเรียนเลือกคณะอืน่ ๆ ทไี่ มใ ชคณะรฐั ศาสตรและคณะนเิ ทศศาสตร 12 คน
มนี กั เรียนเลอื กคณะนเิ ทศศาสตรกี่คน (O-net 63)
...........................................................................................................................................................................
...........................................................................................................................................................................
...........................................................................................................................................................................
...........................................................................................................................................................................
...........................................................................................................................................................................
...........................................................................................................................................................................
...........................................................................................................................................................................
ตวั อยางที่ 3 นกั เรียน 80 คน เปนนักกีฬา 35 คน เปน นกั ดนตรี 27 คน และไมไ ดเ ปน ทง้ั นักกีฬาและนักดนตรี
32 คน จงหาวามนี ักเรียนที่ไมไดเ ปนนักกีฬาหรือไมไ ดเปนนักดนตรีอยูกีค่ น
...........................................................................................................................................................................
...........................................................................................................................................................................
...........................................................................................................................................................................
...........................................................................................................................................................................
...........................................................................................................................................................................
...........................................................................................................................................................................
...........................................................................................................................................................................
...........................................................................................................................................................................
เซต 36
ตวั อยางท่ี 4 ในการสอบของนักเรยี นช้นั หนึง่ พบวา มีผูสอบผา นวิชาคณิตศาสตร 37 คน วิชาสงั คมศกึ ษา 48
คน วชิ าภาษาไทย 45 คน โดยมผี ูท ีส่ อบผานทง้ั วิชาคณิตศาสตรแ ละสงั คมศกึ ษา 15 คน ทงั้ สงั คมศึกษาและ
ภาษาไทย 13 คน ท้งั คณิตศาสตรแ ละภาษาไทย 7 คน และมผี ทู ี่สอบผา นท้งั สามวิชาเพียง 5 คน จงหาวาท่ี
กลา วมานี้มนี ักเรยี นอยูท ้ังหมดจํานวนเทาใด
...........................................................................................................................................................................
...........................................................................................................................................................................
...........................................................................................................................................................................
...........................................................................................................................................................................
...........................................................................................................................................................................
...........................................................................................................................................................................
ตัวอยางที่ 5 พนกั งานบริษัท 34 คน ถกู สาํ รวจเกี่ยวกบั การสวมนาิกา แวน ตา และแหวน ปรากฏวา สวม
แวน อยางเดยี ว 5 คน และมีจํานวนคนสวมนาิกามากกวาจํานวนคนสวมแวนตาอยู 1 คน จํานวนคนไม
สวมนากิ าเปน 3 เทาของจํานวนคนสวมแหวน นอกจากนั้น คนสวมแหวนทุกคนสวมแวน แตคน
สวมนาิกาไมม คี นใดสวมแวน จะมีคนสวมนากิ ากีค่ น
...........................................................................................................................................................................
...........................................................................................................................................................................
...........................................................................................................................................................................
...........................................................................................................................................................................
...........................................................................................................................................................................
...........................................................................................................................................................................
...........................................................................................................................................................................
ตวั อยางท่ี 6 ในการสาํ รวจงานอดเิ รกของนักเรยี น 200 คน ปรากฏวา
120 คน ชอบเลน กีฬา 60 คน ชอบเลน กีฬาและทาํ อาหาร
110 คน ชอบทําอาหาร 70 คนชอบเลนกีฬาและชอบเลนเกมคอมพิวเตอร
130 คน ชอบเลน เกมคอมพวิ เตอร 50 คนชอบทําอาหารและชอบเลน เกมคอมพิวเตอร
นกั เรียนทชี่ อบเลนเกมคอมพิวเตอรอ ยา งเดียวมกี คี่ น
...........................................................................................................................................................................
...........................................................................................................................................................................
...........................................................................................................................................................................
...........................................................................................................................................................................
...........................................................................................................................................................................
...........................................................................................................................................................................
...........................................................................................................................................................................
เซต 37
ตัวอยางที่ 7 ในการสํารวจความเห็นของนกั เรยี นระดับมธั ยมศกึ ษาตอนปลายโรงเรียนตราษตระการคณุ
จํานวน 880 คน เพ่ือสอบถามขอ มลู เกีย่ วกบั การศึกษาตอ ปรากฏผลดังน้ี [ดัดแปลงจากขอ สอบ PAT1]
มีผูต อ งการศกึ ษาตอ 725 คน
มีผทู ีต่ องการทํางาน 160 คน
มีผูตองการศกึ ษาตอ หรอื ทํางาน 813 คน
จะมผี ทู ่ตี องการศึกษาตอไปดวยพรอมกับทํางานไปดวยกี่คน คดิ เปน รอ ยละเทา ไรของนกั เรียนทง้ั หมด
...........................................................................................................................................................................
...........................................................................................................................................................................
...........................................................................................................................................................................
...........................................................................................................................................................................
...........................................................................................................................................................................
...........................................................................................................................................................................
...........................................................................................................................................................................
...........................................................................................................................................................................
...........................................................................................................................................................................
แบบฝกหัดที่ 8
1) จากการสาํ รวจนกั เรียนทีพ่ ูดภาษาท่ี 3 ไดจํานวน 50 คน พบวา มนี กั เรยี นชาย 22 คน และพบวา มนี ักเรียน
ทเ่ี ปน ผูห ญิงหรอื เปนนักเรียนท่พี ูดภาษาเกาหลไี ด 38 คน จงหาวามนี ักเรียนชายท่ีพดู ภาษาเกาหลีไดก ค่ี น
2) จากการสํารวจนกั เรียนหองหน่ึง พบวามี 20 คนที่เลือกเรียนฝรัง่ เศสหรือคณิตศาสตร (อยา งใดอยา งหนึ่ง)
ซง่ึี มี 17 คนที่ไมเรยี นคณิตศาสตร และมี 15 คนทไ่ี มเรียนฝรัง่ เศส แลว มกี คี่ นท่ีไมเลอื กเรียนทัง้ สองวิชานี้เลย
3) โรงพยาบาลแหงหน่งึ ทาํ การสาํ รวจขอ มูลจากผปู ว ยท่มี ีอายุเกิน 40 ป จาํ นวน 1,000 คน ปรากฏวา มคี นสบู
บุหร่ี 312 คน มีคนเปนมะเรง็ ปอด 180 คน และมี 660 คนไมสูบบุหรแี่ ละไมเปน มะเรง็ ปอด จงหาวา มีผทู ี่
สูบบุหรแ่ี ละเปน มะเร็งปอดกีค่ น
4) ในการสาํ รวจความชอบของนกั เรยี นชั้นมธั ยมศึกษาปที่ 4 โรงเรยี นตราษตระการคุณ จํานวน 100 คน
พบวามีนักเรียน ชอบกว ยเต๋ยี ว 49 คน ชอบกว ยเตี๋ยวและขาวมันไก 22 คน
ชอบขาวมนั ไก 48 คน ชอบกวยเตย๋ี วและขาวหมูแดง 32 คน
ชอบขาวหมแู ดง 59 คน ชอบขา วมนั ไกแ ละขาวหมแู ดง 27 คน
และ ชอบทง้ั 3 อยา ง 15 คน
มนี กั เรียนที่ไมช อบอาหารท้ัง 3 ชนิดนีก้ ค่ี น
เซต 38
5) จากการสาํ รวจพฤติกรรมการทานทุเรียน มะมวง และมงั คดุ ของคน 100 คนกลมุ หนงึ่ พบวาทกุ คนชอบ
ทานผลไมทง้ั สามชนิดน้อี ยา งนอ ยหน่ึงอยาง ถา มี 50 คนไมชอบทานมงั คดุ , 30 คนชอบทานมงั คุดแตไ มท าน
ทเุ รียน, และมี 10 คนชอบทานผลไมท้ังสามอยางนี้ แลว จํานวนคนท่ีชอบทานทุเรียนและมงั คุดแตไมชอบทาน
มะมวงเลย เทากบั เทา ใด
6) จากการสอบถามผดู มื่ กาแฟ 20 คน พบวา จํานวนผูใ สครีม นอยกวา สองเทา ของผใู สน้ําตาลอยู 7 คน และ
จาํ นวนผูทใี่ สท ้งั ครีมและนา้ํ ตาล เทากบั จํานวนผูท ไี่ มใ สทั้งครมี และนา้ํ ตาลดังนน้ั มผี ูทใ่ี สครมี ท้ังหมดกค่ี น
7) นักเรียนคนหนึ่งไปพกั ผอนที่พัทยา ตลอดชว งเวลานนั้ เขาสงั เกตไดวา มฝี นตก 7 วัน ในชว งเชาหรือเย็น โดย
ถา วนั ใดฝนตกชวงเชาแลว จะไมต กในชว งเย็น, มี 6 วันทฝี่ นไมตกในชว งเชา และมี 5 วันที่ฝนไมตกในชวงเยน็
ถามวานกั เรียนคนน้ไี ปพักผอนทีพ่ ัทยากีว่ ัน
8) โรงเรยี นแหงหนงึ่ มีนักเรยี นชาย 600 คน หญงิ 500 คน ในจาํ นวนนม้ี นี กั เรยี นทม่ี าจากตางจังหวดั รวม 300
คน เปนผูชาย 200 คน และมีนักกฬี ารวม 50 คน เปนผชู าย 30 คน โดยมนี กั กีฬาท่ีมาจากตางจังหวดั 25 คน
เปน ชาย 15 คน ถามวา นักเรยี นชายท่ีไมไดมาจากตางจงั หวดั และไมไดเ ปน นักกีฬาดว ย มกี ีค่ น
9) ในการสํารวจความนยิ มของผูที่ไปเทีย่ วสวนสัตวจาํ นวน 100 คน พบวามี 50 คนชอบชาง, 35 คนชอบลิง,
25 คนชอบหนู, 32 คนชอบชา งอยา งเดยี ว, 20 คนชอบหนูแตไมชอบลิง, 10 คนชอบชา งและลงิ แตไมช อบหนู
จงหาวาจํานวนคนท่ีไมชอบสัตวสามชนิดนี้เลย ตางกบั จํานวนคนที่ชอบหนูกี่คน
10) ในการสอบวิชาภาษาไทย วชิ าภาษาองั กฤษและวิชาคณติ ศาสตร ของโรงเรยี นแหงหนง่ึ มนี กั เรียนเขา สอบ
ทั้งหมด 66 คน ปรากฏวามนี ักเรยี นทสี่ อบตกทั้งสามวิชาจํานวน 13 คน นกั เรียนท่ีสอบไดท้งั สามวิชา มีจาํ นวน
17 คน นักเรียนทีส่ อบไดว ิชาภาษาไทยและวชิ าภาษาอังกฤษแตส อบตกวชิ าคณิตศาสตรมจี ํานวน 10 คน
นกั เรียนที่สอบไดวชิ าภาษาไทยและวิชาคณิตศาสตรแตสอบตกวชิ าภาษาอังกฤษ มจี าํ นวน 11 คน นักเรยี นที่
สอบไดเ พียงวชิ าเดียว มีจาํ นวน 6 คน จํานวนนักเรยี นท่สี อบไดวิชาภาษาอังกฤษและวชิ าคณิตศาสตร เทากับ
เทา ใด
11) กําหนดให A และ B เปนเซตจํากดั โดยท่ี จํานวนสมาชกิ ของ P A เปนสองเทาของจํานวนสมาชกิ
ของ PB จาํ นวนสมาชกิ ของ P A B 8 และจํานวนสมาชกิ ของ P AB 256
จงหาจํานวนสมาชิกของ P A B
เซต 39
มาทบทวนกนั หนอ ยดกี วา วาจาํ อะไรไดบา ง
เขยี นนิยามของการดาํ เนินการตอ ไปน้ี
เราสามารถเขียนแผนภาพเวนน- ออยเลอร ได 2 แบบ
แบบท่ี 1 : เขยี นสมาชกิ ทกุ ตวั ลงแผนภาพ แบบท่ี 2 : เขียนเฉพาะจาํ นวนสมาชิก
เชน กําหนดให U x | x 10, A1,2,3,4,5 และ B 3, 4,5,6,7
แบบที่ 1 (เติมแผนภาพใหครบ) แบบที่ 2 (เตมิ แผนภาพใหครบ)
เซต 40
แบบฝกทายบท
1. จงใชสมบตั ิทางพชี คณิตของเซต เขียนเซตตอ ไปน้ใี หอยใู นรปู อยางงาย (สั้นท่ีสุด)
1) AAAAB B B B
..............................................................................................................................................................................
..............................................................................................................................................................................
..............................................................................................................................................................................
2) ABB AAB
..............................................................................................................................................................................
..............................................................................................................................................................................
..............................................................................................................................................................................
3) A A' B B B ' A '
..............................................................................................................................................................................
..............................................................................................................................................................................
..............................................................................................................................................................................
4) ABB A A'A' ABB A
..............................................................................................................................................................................
..............................................................................................................................................................................
..............................................................................................................................................................................
5) A B 'B C ' C E C 'E ' AE ''
..............................................................................................................................................................................
..............................................................................................................................................................................
..............................................................................................................................................................................
..............................................................................................................................................................................
..............................................................................................................................................................................
2. ถา U 1, 2,3,....,7,8 , AU 1, B 2, 4,6 และ C 1,7
มเี ซต D ท่เี ปน ไปไดก่ีแบบท่ีตรงตามเงอ่ื นไข B'CD A
..............................................................................................................................................................................
..............................................................................................................................................................................
..............................................................................................................................................................................
..............................................................................................................................................................................
..............................................................................................................................................................................
..............................................................................................................................................................................
เซต 41
4. กําหนดให U x |2x 6 , A k 2 | k U และ B k |k U
จงหา nC เม่อื C {X | A B X และ X A B}
..............................................................................................................................................................................
..............................................................................................................................................................................
..............................................................................................................................................................................
..............................................................................................................................................................................
..............................................................................................................................................................................
..............................................................................................................................................................................
..............................................................................................................................................................................
5. กําหนดเซต A , B เปน สับเซตของ U หาก nU 100, nA' 40, nB 55 และ
nAB ' 32 จงหาคา ของ nA'B ' 32
..............................................................................................................................................................................
..............................................................................................................................................................................
..............................................................................................................................................................................
..............................................................................................................................................................................
..............................................................................................................................................................................
..............................................................................................................................................................................
..............................................................................................................................................................................
..............................................................................................................................................................................
..............................................................................................................................................................................
..............................................................................................................................................................................
..............................................................................................................................................................................
6. เซตของจํานวนเต็มเซตหนึ่ง หากนํา 3 หรอื 4 ไปหารจะปรากฏวา 4 หารลงตัวอยา งเดียว 6
จํานวน, 3 หารลงตวั ทัง้ หมด 8 จํานวน ซงึ่ เปนจํานวนคู 3 จํานวน, ท้ัง 3 และ 4 หารลงตวั มี 2
จํานวน, และ 4 หารไมล งตวั 18 จํานวน ซงึ่ เปน จํานวนคู 4 จํานวน ถามวาจํานวนสมาชกิ ของเซตน้ี
เปน เทา ใด, จํานวนคใู นเซตน้มี ีกจี่ าํ นวน, และมีจาํ นวนที่ 3 หรอื 4 หารไมล งตัวกี่จาํ นวน
..............................................................................................................................................................................
..............................................................................................................................................................................
..............................................................................................................................................................................
..............................................................................................................................................................................
..............................................................................................................................................................................
..............................................................................................................................................................................
..............................................................................................................................................................................
..............................................................................................................................................................................
เซต 42