บทท่ี 1 | เซต
38 คูมอื ครูรายวิชาเพ่มิ เติมคณติ ศาสตร ชัน้ มธั ยมศกึ ษาปที่ 4 เลม 1
20. ให A แทนเซตของนักทองเท่ยี วทเี่ คยไปเชยี งใหม
B แทนเซตของนักทองเท่ียวทเี่ คยไปกระบี่
และ C แทนเซตของนักทองเทยี่ วที่เคยไปชลบุรี
ให a แทนจาํ นวนนักทองเท่ยี วท่เี คยไปเชียงใหมเพยี งจังหวดั เดยี ว
b แทนจาํ นวนนักทองเท่ียวที่เคยไปกระบ่เี พยี งจงั หวัดเดียว
และ c แทนจาํ นวนนกั ทองเทีย่ วทีเ่ คยไปชลบรุ เี พียงจงั หวัดเดียว
เน่อื งจากการสํารวจนที้ ําการสาํ รวจนกั ทองเท่ียวตางชาติจํานวน 500 คน โดยท่ี
นกั ทอ งเทย่ี วทกุ คนเคยไปเชียงใหม กระบ่ี หรือชลบรุ ี
โดยมนี กั ทอ งเท่ยี วท่ี เคยไปท้ังเชียงใหม กระบ่ี และชลบุรี จาํ นวน 39 คน
เคยไปเชยี งใหมและกระบ่เี ทาน้นั 78 คน
เคยไปเชียงใหมและชลบุรีเทานั้น 96 คน
เคยไปกระบ่แี ละชลบุรเี ทานน้ั 111 คน
เขยี นแผนภาพแสดงจาํ นวนสมาชกิ ของ A, B และ C ไดด งั น้ี
U
A B
78 b
a
39
96 111
c
C
เน่ืองจากมนี ักทองเที่ยวทไ่ี มเ คยไปกระบ่ี 208 คน
จากแผนภาพ จะไดวา a + c + 96 =208 นนั่ คือ a + c =112
จะได b = 500 − [112 + 78 + 96 +111+ 39] = 64
ดังนัน้ จาํ นวนคนท่ีเคยไปกระบเ่ี พียงจงั หวัดเดยี วมี 64 คน
สถาบนั สง เสรมิ การสอนวิทยาศาสตรแ ละเทคโนโลยี
บทที่ 2 | ตรรกศาสตร 39
คูมอื ครูรายวชิ าเพิ่มเติมคณิตศาสตร ชน้ั มธั ยมศึกษาปที่ 4 เลม 1
บทท่ี 2
ตรรกศาสตร
การศึกษาเรื่องตรรกศาสตรมีความสําคัญตอวิชาคณิตศาสตรเพราะเปนรากฐานและเครื่องมือที่
สาํ คญั ในการสอื่ สารและสอ่ื ความหมายในวชิ าคณิตศาสตรและศาสตรอนื่ ๆ เนอื้ หาเร่ืองตรรกศาสตรท่ี
นําเสนอในหนังสือเรียนรายวิชาเพิ่มเติมคณิตศาสตร ช้ันมัธยมศึกษาปที่ 4 เลม 1 มีเปาหมาย
เพ่ือใหนักเรียนเรียนรูเกี่ยวกับสัญลักษณและภาษาทางตรรกศาสตร ซึ่งเพียงพอที่จะใชในการ
สื่อสารและส่ือความหมายทางคณิตศาสตรเพื่อเปนเครื่องมือในการเรียนรูเนื้อหาคณิตศาสตรใน
หัวขอ ตอไป
ในบทเรียนน้ีมุงใหนักเรียนบรรลุตัวช้ีวัดตามสาระการเรียนรูแกนกลาง บรรลุผลการเรียนรูตาม
สาระการเรยี นรเู พ่ิมเติม และบรรลจุ ดุ มงุ หมายดังตอ ไปนี้
ตัวช้วี ัด สาระการเรยี นรแู กนกลาง ผลการเรยี นรู และสาระการเรียนรูเ พ่มิ เตมิ
ตัวชว้ี ดั สาระการเรยี นรูแกนกลาง
• เขาใจและใชค วามรเู กีย่ วกบั เซตและ • ประพจนแ ละตัวเช่ือม (นิเสธ และ หรือ
ตรรกศาสตรเ บื้องตน ในการสอื่ สาร
และส่อื ความหมายทางคณติ ศาสตร ถา ...แลว... กต็ อเมื่อ)
ผลการเรียนรู สาระการเรียนรเู พ่มิ เตมิ
• เขาใจและใชความรูเ ก่ยี วกบั ตรรกศาสตร • ประพจนแ ละตัวเช่อื ม
เบอื้ งตน ในการสื่อสาร ส่ือความหมาย • ประโยคที่มตี ัวบงปริมาณตัวเดียว
และอางเหตผุ ล • การอา งเหตุผล
สถาบันสงเสรมิ การสอนวทิ ยาศาสตรแ ละเทคโนโลยี
บทที่ 2 | ตรรกศาสตร
40 คมู อื ครรู ายวชิ าเพิ่มเติมคณติ ศาสตร ชน้ั มธั ยมศกึ ษาปท ี่ 4 เลม 1
จดุ มงุ หมาย
1. จําแนกขอความวา เปน ประพจนหรือไมเ ปนประพจน
2. หาคาความจริงของประพจนทม่ี ีตัวเช่อื ม
3. ตรวจสอบความสมมูลระหวางประพจนสองประพจน
4. จาํ แนกประพจนว า เปนสัจนริ ันดรห รอื ไมเ ปนสัจนิรันดร
5. ตรวจสอบความสมเหตุสมผลของการอางเหตุผล
6. หาคา ความจริงของประโยคท่ีมตี ัวบงปรมิ าณตวั เดียว
7. ตรวจสอบความสมมูลระหวา งประโยคสองประโยคที่มตี วั บง ปริมาณตวั เดียว
8. หานเิ สธของประโยคทมี่ ีตวั บงปรมิ าณตัวเดียว
9. ใชความรูเก่ียวกบั ตรรกศาสตรใ นการแกปญ หา
ความรูก อนหนา
• ความรูเกี่ยวกับจํานวนและสมการในระดับมธั ยมศึกษาตอนตน
• เซต
goo.gl/VGTLAf
สถาบนั สง เสริมการสอนวทิ ยาศาสตรและเทคโนโลยี
บทที่ 2 | ตรรกศาสตร 41
คูมอื ครูรายวิชาเพิ่มเติมคณิตศาสตร ช้นั มัธยมศกึ ษาปท่ี 4 เลม 1
2.1 เน้อื หาสาระ
1. ประพจน คือ ประโยคหรือขอความที่เปนจริงหรือเท็จอยางใดอยางหน่ึงเทานั้น ซ่ึง
ประโยคหรือขอความดังกลาวจะอยูในรูปบอกเลาหรือปฏิเสธก็ได ในตรรกศาสตรเรียก
การเปน จรงิ หรอื เทจ็ ของแตละประพจนว า คา ความจรงิ ของประพจน
2. ให p และ q เปนประพจนใ ด ๆ เมอื่ เชื่อมดวยตัวเช่ือม และ ( ∧ ) หรือ ( ∨ ) ถา ...แลว...
( → ) และ กต็ อเม่อื ( ↔ ) จะมขี อ ตกลงเกีย่ วกบั คาความจรงิ ของประพจนท ่ีไดจากการ
เชอื่ มประพจน p และ q โดยให T และ F แทนจรงิ และเทจ็ ตามลาํ ดับ ดังนี้
p q p∧q p∨q p→q p↔q
TTTTTT
TFFTFF
FTFTTF
FFFFTT
ถา p เปนประพจนใด ๆ แลว นิเสธของ p เขียนแทนดวยสัญลักษณ p และเขียน
ตารางคาความจรงิ ของ p ไดด ังนี้
p p
TF
FT
3. ให p, q และ r เปน ประพจนซ ่ึงยังไมก ําหนดคาความจริง จะเรยี ก p, q และ r วาเปน
ตัวแปรแทนประพจนใ ด ๆ และเรียกประพจนท ่มี ีตวั เช่ือม เชน p, p ∧ q, p ∨ q, p → q,
p ↔ q วา รปู แบบของประพจน
สถาบนั สงเสรมิ การสอนวทิ ยาศาสตรและเทคโนโลยี
บทที่ 2 | ตรรกศาสตร
42 คมู ือครูรายวิชาเพมิ่ เตมิ คณติ ศาสตร ชนั้ มัธยมศึกษาปท ี่ 4 เลม 1
4. ถา รูปแบบของประพจนสองรูปแบบใดมคี าความจริงตรงกนั กรณีตอกรณี แลวจะสามารถ
นําไปใชแทนกันได เรียกสองรูปแบบของประพจนดังกลาววาเปน รูปแบบของประพจนท่ี
สมมลู กนั รูปแบบของประพจนท ส่ี มมูลกันทคี่ วรทราบมดี ังน้ี
p ≡ ( p)
p∧q ≡ q∧ p
p∨q ≡ q∨ p
( p ∧ q) ≡ p∨ q
( p∨ q) ≡ p∧ q
p →q ≡ p∨q
p → q ≡ q → p
p ↔ q ≡ ( p → q)∧(q → p)
p ∧(q ∨ r) ≡ ( p ∧q)∨( p ∧ r)
p ∨(q ∧ r) ≡ ( p ∨q)∧( p ∨ r)
5. บทนิยาม 1
รูปแบบของประพจนทมี่ ีคาความจรงิ เปน จรงิ ทุกกรณี เรียกวา สจั นริ ันดร
6. การอางเหตุผลคือ การอางวา เม่ือมีประพจน p1, p2, , pn ชุดหน่ึง แลวสามารถสรุป
ประพจน C ประพจนหนึ่งได การอางเหตุผลประกอบดวยสวนสําคัญสองสวนคือ เหตุ
หรือสิ่งท่ีกําหนดให ไดแก ประพจน p1, p2,, pn และ ผลหรือขอสรุป คือ ประพจน C
โดยใชตัวเชื่อม ∧ เช่ือมเหตุทั้งหมดเขาดวยกัน และใชตัวเชื่อม → เชื่อมสวนท่ีเปนเหตุ
กับผลดงั นี้
( p1 ∧ p2 ∧ ∧ pn ) → C
จะกลา ววา การอางเหตผุ ลน้ีสมเหตุสมผล เม่ือรูปแบบของประพจน ( p1 ∧ p2 ∧∧ pn ) → C
เปน สจั นิรันดร
7. บทนิยาม 2
ประโยคเปด คอื ประโยคบอกเลาหรือประโยคปฏิเสธที่มีตวั แปร และเมอื่ แทนตัวแปรดวย
สมาชิกในเอกภพสมั พทั ธแลว ไดประพจน
สถาบันสงเสริมการสอนวิทยาศาสตรและเทคโนโลยี
บทท่ี 2 | ตรรกศาสตร 43
คูมอื ครรู ายวชิ าเพ่ิมเตมิ คณิตศาสตร ชนั้ มัธยมศึกษาปที่ 4 เลม 1
8. เรียก สําหรับ...ทุกตัว และ สําหรับ...บางตัว วา ตัวบงปริมาณ แทนดวยสัญลักษณ ∀
และ ∃ ตามลําดบั โดยใชส ญั ลกั ษณ
∀x แทน สาํ หรบั x ทกุ ตวั
∃x แทน สําหรับ x บางตวั
9. ถา P(x) เปนประโยคเปดที่มี x เปนตัวแปร คาความจริงของ P(x) ท่ีมีตัวบงปริมาณ
ตวั เดยี ว เปน ดังน้ี
บทนิยาม 3
∀x P(x) มีคาความจริงเปนจริง ก็ตอเมื่อ แทนตัวแปร x ใน P(x) ดวย
สมาชิกแตละตัวในเอกภพสัมพัทธ แลวไดประพจนที่มีคาความจริง
เปน จริงทัง้ หมด
∀x P(x) มีคาความจริงเปนเท็จ ก็ตอเมื่อ แทนตัวแปร x ใน P(x) ดวย
สมาชิกอยางนอยหน่ึงตัวในเอกภพสัมพัทธ แลวไดประพจนท่ีมี
คาความจริงเปนเทจ็
∃x P(x) มีคาความจริงเปนจริง ก็ตอเม่ือ แทนตัวแปร x ใน P(x) ดวย
สมาชิกอยางนอยหนึ่งตัวในเอกภพสัมพัทธ แลวไดประพจนท่ีมี
คาความจรงิ เปนจรงิ
∃x P(x) มีคาความจริงเปนเท็จ ก็ตอเม่ือ แทนตัวแปร x ใน P(x) ดวย
สมาชิกแตละตัวในเอกภพสัมพัทธ แลวไดประพจนท่ีมีคาความจริง
เปน เท็จท้งั หมด
สถาบนั สง เสริมการสอนวทิ ยาศาสตรแ ละเทคโนโลยี
บทท่ี 2 | ตรรกศาสตร
44 คมู ือครรู ายวชิ าเพม่ิ เติมคณติ ศาสตร ช้นั มธั ยมศกึ ษาปที่ 4 เลม 1
2.2 ขอ เสนอแนะเก่ยี วกบั การสอน
ประพจน
ประเดน็ สําคัญเกย่ี วกับเนื้อหาและสง่ิ ทีค่ วรตระหนกั เกยี่ วกบั การสอน
• การจําแนกขอความวาเปนประพจนหรือไมเปนประพจน อาจไมจําเปนตองทราบ
คาความจริงที่แนนอนของประพจนนน้ั เชน ขอ ความ “มีสิ่งมชี ีวิตอยบู นดาวอังคาร”
• การเลือกตัวอยางในชั้นเรียนหรือแบบทดสอบระหวางเรียนท่ีจะใหนักเรียนบอก
คาความจริงของประพจนท่ีไมใชขอความทางคณิตศาสตร ครูควรเลือกใหเหมาะสมกับ
ความรูและประสบการณของนักเรียน เชน ยุงลายเปนพาหะของโรคไขเลือดออก
โรคเลอื ดออกตามไรฟนเปนโรคท่ีเกิดจากการขาดวิตามินซี และหลีกเล่ยี งตวั อยา งขอความ
ทีใ่ ชค วามรูสกึ ในการตดั สนิ วาขอความนั้นเปนจริงหรือเท็จ เชน นารีสวย ปกรณเปนคนดี
• ในการสอนเก่ียวกับประพจน ครูไมควรยกตัวอยางขอความท่ีใชสรรพนามบุรุษท่ี 2 และ 3
เชน เขาซ้ือขนม ลุงกับปาไปเที่ยวตางประเทศ ซ่ึงอาจทําใหนักเรียนเกิดความสับสนวา
ขอ ความดงั กลา วเปนประพจนหรอื ไม เนื่องจากนักเรียนจะตอ งทราบบรบิ ทของขอความ
ดังกลาวจึงจะสามารถสรุปคาความจริงของขอความดังกลาวได เชน “เขา” “ลุง” “ปา”
หมายถงึ ใคร
ประเด็นสําคัญเกย่ี วกับแบบฝก หัด
คําตอบของแบบฝกหัด 2.1 ขอ 2 มีไดหลายคําตอบ โดยอาจเปนขอความทางคณิตศาสตร
เชน ∅∈{1, 2, 3} และไมเปนขอความทางคณิตศาสตร เชน หน่ึงปมีสิบสองเดือน ควรให
นักเรียนมีอิสระในการเขียนประโยคหรือขอความที่เปนประพจน ซึ่งคําตอบของนักเรียนไม
จาํ เปนตองตรงกับท่คี รคู ดิ ไว
สถาบันสงเสริมการสอนวทิ ยาศาสตรและเทคโนโลยี
บทท่ี 2 | ตรรกศาสตร 45
คูมือครูรายวิชาเพ่ิมเติมคณิตศาสตร ช้ันมธั ยมศกึ ษาปที่ 4 เลม 1
การเชื่อมประพจน
การเช่อื มประพจนด ว ยตวั เชื่อม “และ”
กิจกรรม : การแตง กายของลูกปด
จุดมงุ หมายของกิจกรรม
กิจกรรมนใ้ี ชเพื่อสอนเกย่ี วกบั คา ความจรงิ ของประพจนท ่เี ชื่อมดว ยตัวเช่ือม “และ”
สถานการณ
ให p แทนขอความ “ลูกปดใสเสอ้ื สีขาว” และ q แทนขอความ “ลกู ปดใสกางเกงสีฟา”
จะไดวา p ∧ q แทนขอความ “ลูกปดใสเสือ้ สขี าวและลูกปด ใสก างเกงสีฟา ”
หรือเขยี นโดยยอเปน “ลกู ปด ใสเสือ้ สขี าวและกางเกงสฟี า ”
แนวทางการดาํ เนนิ กิจกรรม
1. ครใู หน ักเรยี นพจิ ารณาคา ความจริงของประพจน “ลกู ปด ใสเ สอ้ื สีขาว” “ลูกปด ใสก างเกง
สีฟา” และ “ลูกปดใสเส้ือสีขาวและกางเกงสีฟา” ใหสอดคลองกับแตละภาพสถานการณใน
ตาราง โดยเขยี น T เม่ือมีคา ความจริงเปน จรงิ และเขยี น F เม่อื มีคาความจริงเปนเทจ็
การแตง กาย ลกู ปด ใสเ สอื้ สขี าว ลกู ปด ใสกางเกงสฟี า ลูกปดใสเ สอื้ สขี าวและกางเกงสฟี า
ของลกู ปด ( p) (q) ( p ∧q)
สถาบันสงเสริมการสอนวทิ ยาศาสตรแ ละเทคโนโลยี
บทท่ี 2 | ตรรกศาสตร
46 คมู ือครูรายวิชาเพ่ิมเตมิ คณติ ศาสตร ชนั้ มธั ยมศกึ ษาปท ี่ 4 เลม 1
แนวคําตอบ
การแตง กาย ลกู ปดใสเ ส้ือสีขาว ลูกปดใสกางเกงสฟี า ลกู ปด ใสเ ส้อื สขี าวและกางเกงสฟี า
ของลูกปด ( p) (q) ( p ∧q)
TT T
TF F
FT F
FF F
2. ครูและนักเรียนรวมกันเฉลยคาความจริงของประพจนที่เติมในตารางในขอ 1 จากน้ัน
รว มกนั นาํ คา ความจริงทไ่ี ดมาเตมิ ลงในตารางคา ความจริงตอไปนี้
p q p∧q
แนวคาํ ตอบ
p q p∧q
TT T
TF F
FT F
FF F
สถาบันสงเสริมการสอนวิทยาศาสตรและเทคโนโลยี
บทที่ 2 | ตรรกศาสตร 47
คูมือครรู ายวชิ าเพ่มิ เติมคณิตศาสตร ช้ันมัธยมศกึ ษาปที่ 4 เลม 1
3. ครูและนักเรียนรวมกันอภิปรายเก่ียวกับตารางคาความจริงท่ีไดในขอ 2 เพื่อใหได
ขอสรุปวาในการเช่ือมประพจนดวย “และ” มีขอตกลงวาประพจนใหมจะเปนจริงใน
กรณที ีป่ ระพจนทน่ี ํามาเชอื่ มกันนัน้ เปน จริงทัง้ คู กรณีอน่ื ๆ เปนเทจ็ ทกุ กรณี
ประเด็นสาํ คัญเก่ียวกับเนือ้ หาและส่งิ ทค่ี วรตระหนักเกยี่ วกับการสอน
อาจพบภาษาในชีวติ ประจาํ วันทแ่ี ทนตัวเชื่อม “และ” ดว ยคาํ อื่นซง่ึ ใหความหมายเดียวกัน เชน
คาํ ตวั อยา งประโยค
แต วรรณชอบวชิ าคณิตศาสตรแ ตนชุ ชอบวิชาภาษาองั กฤษ
นอกจากน้ันแลว สมศกั ดิ์เปนหวั หนา หอง
นอกจากนน้ั แลวเขายังเปน ประธานนกั เรียนดว ย
ถงึ แมว า วชิ ยั ทํางานหนกั ถึงแมวา เขาปวย
ในขณะท่ี นํา้ ผง้ึ อานหนงั สอื ในขณะท่ีน้ําฝนดโู ทรทศั น
การเช่อื มประพจนดว ยตัวเชื่อม “หรอื ”
กจิ กรรม : สัตวเ ลี้ยงของตนนา้ํ
จุดมงุ หมายของกจิ กรรม
กจิ กรรมน้ใี ชเ พอื่ สอนเก่ียวกบั คา ความจริงของประพจนท่ีเชื่อมดวยตวั เชอื่ ม “หรือ”
สถานการณ
ให p แทนขอ ความ “ตน น้าํ เลีย้ งแมว” และ q แทนขอความ “ตนนาํ้ เล้ยี งนก”
จะไดว า p ∨ q แทนขอ ความ “ตนนํ้าเลี้ยงแมวหรอื ตน นาํ้ เลยี้ งนก”
หรอื เขียนโดยยอเปน “ตน นา้ํ เล้ยี งแมวหรือนก”
สถาบนั สง เสริมการสอนวทิ ยาศาสตรและเทคโนโลยี
บทท่ี 2 | ตรรกศาสตร
48 คูม ือครูรายวิชาเพ่ิมเตมิ คณิตศาสตร ชัน้ มัธยมศึกษาปที่ 4 เลม 1
แนวทางการดาํ เนนิ กจิ กรรม
1. ครูใหนักเรียนพิจารณาคาความจริงของประพจน “ตนนํ้าเล้ียงแมว” “ตนน้ําเล้ียงนก”
และ “ตนนํ้าเลี้ยงแมวหรือนก” ใหสอดคลองกับแตละภาพสถานการณในตาราง โดย
เขยี น T เม่ือมีคา ความจริงเปนจริง และเขยี น F เมือ่ มคี าความจรงิ เปน เท็จ
สถานการณ ตน นา้ํ เลย้ี งแมว ( p) ตนนํ้าเลย้ี งนก (q) ตนน้าํ เลย้ี งแมวหรือนก ( p ∨ q)
การ
แนวคาํ ตอบ
สถานการณ ตน น้ําเลย้ี งแมว ( p) ตน นํา้ เลยี้ งนก (q) ตนน้ําเลยี้ งแมวหรอื นก ( p ∨ q)
TT T
TF T
FT T
FF F
สถาบนั สง เสรมิ การสอนวิทยาศาสตรแ ละเทคโนโลยี
บทที่ 2 | ตรรกศาสตร 49
คูมอื ครรู ายวิชาเพ่ิมเตมิ คณิตศาสตร ช้ันมัธยมศกึ ษาปท ี่ 4 เลม 1
2. ครูและนักเรียนรวมกันเฉลยคาความจริงของประพจนที่เติมในตารางในขอ 1 จากนั้น
รวมกนั นําคา ความจริงทไ่ี ดมาเตมิ ลงในตารางคา ความจริงตอไปนี้
p q p∨q
แนวคําตอบ
p q p∨q
TT T
TF T
FT T
FF F
3. ครูและนักเรียนรวมกันอภิปรายเก่ียวกับตารางคาความจริงที่ไดในขอ 2 เพื่อใหได
ขอสรุปวาในการเช่ือมประพจนดวย “หรือ” มีขอตกลงวาประพจนใหมจะเปนเท็จใน
กรณีที่ประพจนท่ีนาํ มาเชอื่ มกันนนั้ เปนเท็จทั้งคู กรณอี ่นื ๆ เปนจรงิ ทกุ กรณี
ประเดน็ สําคัญเกย่ี วกบั เน้ือหาและสิ่งทค่ี วรตระหนักเกีย่ วกบั การสอน
การใชตัวเช่ือม “หรือ” ในทางตรรกศาสตรจะหมายถึงการเลือกอยางใดอยางหน่ึงหรือ
ท้งั สองอยาง
สถาบนั สงเสรมิ การสอนวทิ ยาศาสตรและเทคโนโลยี
บทท่ี 2 | ตรรกศาสตร
50 คูม ือครูรายวชิ าเพมิ่ เตมิ คณติ ศาสตร ชัน้ มัธยมศึกษาปที่ 4 เลม 1
การเชอ่ื มประพจนด วยตัวเชื่อม “ถา ...แลว ...”
กจิ กรรม : สัญญาระหวา งพอกับจิ๋ว
จดุ มงุ หมายของกจิ กรรม
กิจกรรมนใี้ ชเพ่ือสอนเกี่ยวกับคาความจรงิ ของประพจนท ี่เชอ่ื มดวยตวั เช่ือม “ถา ...แลว...”
สถานการณ
ให p แทนขอความ “จวิ๋ กวาดบานเสร็จ” และ q แทนขอความ “พอ ใหขนม”
จะไดวา p → q แทนขอความ “ถา จิ๋วกวาดบานเสรจ็ แลวพอจะใหขนม”
การรักษาสัญญาของพอ จะเทียบกับคาความจริงของ p → q
ซึง่ ในกรณีที่ p → q เปน จรงิ หมายถงึ พอรกั ษาสญั ญา
ในกรณที ่ี p → q เปนเทจ็ หมายถึง พอไมร ักษาสญั ญา
แนวทางการดําเนนิ กจิ กรรม
1. จงเขยี นคา ความจริงของประพจน “จิ๋วกวาดบา นเสร็จ” และ “พอ ใหข นม” โดยเขยี น T
เม่ือมีคาความจริงเปนจริง และเขียน F เม่ือมีคาความจริงเปนเท็จ ใหครบทุกกรณีที่
เปนไปได จากนั้น พิจารณาวา “พอรักษาสัญญาหรือไม” ในแตละกรณี โดยเขียน T
ในกรณที ี่พอรักษาสัญญา และเขยี น F ในกรณที พี่ อไมร กั ษาสัญญา
จิว๋ กวาดบาน ( p) พอ ใหขนม (q) พอ รกั ษาสญั ญา ( p → q)
แนวคําตอบ พอใหขนม (q) พอ รักษาสัญญา ( p → q)
จ๋วิ กวาดบาน ( p) T T
F F
T T T
F T
T
F
F
สถาบันสง เสริมการสอนวิทยาศาสตรและเทคโนโลยี
บทท่ี 2 | ตรรกศาสตร 51
คูมือครูรายวิชาเพม่ิ เติมคณิตศาสตร ชัน้ มัธยมศกึ ษาปที่ 4 เลม 1
2. ครูและนักเรียนรวมกันเฉลยคาความจริงของประพจนและการพิจารณาวาพอรักษาสัญญา
หรือไม ท่ีเติมในตารางในขอ 1 จากน้ันรวมกันนําคาความจริงและผลการพิจารณาที่ได
มาเตมิ ลงในตารางคาความจริงตอไปน้ี
p q p→q
แนวคาํ ตอบ
p q p→q
TT T
TF F
FT T
FF T
3. ครูและนักเรียนรวมกันอภิปรายเก่ียวกับตารางคาความจริงท่ีไดในขอ 2 เพื่อใหได
ขอ สรุปวาในการเชือ่ มประพจนด ว ย “ถา ...แลว...” มีขอตกลงวา ประพจนใหมจะเปนเท็จ
ในกรณีท่ีเหตุเปนจริงและผลเปนเท็จเทานั้น กรณีอื่น ๆ เปนจริงทุกกรณี ครูควรช้ีแจง
เพม่ิ เติมวาประพจนซ่ึงตามหลังคําวา ถา เรียกวา “เหตุ” สว นประพจนซึง่ ตามหลังคําวา
แลว เรียกวา “ผล”
สถาบนั สง เสริมการสอนวทิ ยาศาสตรแ ละเทคโนโลยี
บทที่ 2 | ตรรกศาสตร
52 คมู อื ครูรายวิชาเพมิ่ เติมคณติ ศาสตร ช้นั มัธยมศึกษาปท ี่ 4 เลม 1
การเชอื่ มประพจนดวยตวั เชื่อม “ก็ตอ เม่ือ”
กิจกรรม : เกรดวิชาคณิตศาสตรของปยุ นุน
จุดมุงหมายของกจิ กรรม
กิจกรรมนใ้ี ชเ พ่ือสอนเกี่ยวกับคาความจริงของประพจนท ี่เชือ่ มดวยตัวเชอ่ื ม “ก็ตอ เม่ือ”
สถานการณ
คาความจรงิ ของประพจนท่มี ีตัวเชื่อม “กต็ อเมอ่ื ” อาจพจิ ารณาจากสถานการณในชีวิตจริง
ได เชน โรงเรียนแหงหนึ่งกําหนดวา “นักเรียนไดเกรด 4 วิชาคณิตศาสตรก็ตอเมื่อนักเรียนได
คะแนนตง้ั แต 80% ของคะแนนทั้งหมด” สมมตวิ าปยุ นนุ เปน นักเรียนของโรงเรียนแหงน้ี
ให p แทนขอความ “ปุยนุนไดเกรด 4 วิชาคณิตศาสตร”
และ q แทนขอความ “ปยุ นนุ ไดคะแนนต้ังแต 80% ของคะแนนท้ังหมด”
จะไดวา p ↔ q แทนขอความ “ปุยนุนไดเกรด 4 วิชาคณิตศาสตรก็ตอเม่ือปุยนุน
ไดค ะแนนต้งั แต 80% ของคะแนนทงั้ หมด”
การเกิดขน้ึ ไดของสถานการณน้จี ะเทยี บไดก ับคา ความจรงิ ของ p ↔ q
ในกรณที ่ีสถานการณน ี้เกดิ ขนึ้ ไดจ รงิ จะไดว า p ↔ q เปนจริง
ในกรณีทีส่ ถานการณน ี้ไมส ามารถเกิดข้ึนได จะไดว า p ↔ q เปน เท็จ
แนวทางการดําเนินกิจกรรม
1. จงเขียนคาความจริงของประพจน “ปุยนุนไดเกรด 4 วิชาคณิตศาสตร” และ “ปุยนุนได
คะแนนตั้งแต 80% ของคะแนนทั้งหมด” โดยเขียน T เมื่อมีคาความจริงเปนจริง และ
เขียน F เมื่อมีคาความจริงเปนเท็จ ใหครบทุกกรณีท่ีเปนไปได จากน้ันพิจารณาวา
สถานการณในแตละกรณีเกิดข้ึนไดหรือไม โดยเขียน T ในกรณีท่ีสถานการณนั้น
เกดิ ขึน้ ได และเขยี น F ในกรณที ี่สถานการณนนั้ เกดิ ขนึ้ ไมไ ด
สถาบันสงเสรมิ การสอนวิทยาศาสตรและเทคโนโลยี
บทท่ี 2 | ตรรกศาสตร 53
คูมือครรู ายวิชาเพมิ่ เตมิ คณิตศาสตร ชน้ั มัธยมศกึ ษาปท ่ี 4 เลม 1
ปุยนนุ ไดเ กรด 4 ปุยนนุ ไดคะแนนต้งั แต 80% การเกิดขึน้ ไดข อง
วชิ าคณติ ศาสตร ของคะแนนทัง้ หมด สถานการณน้ี
( p) (q) ( p ↔ q)
แนวคาํ ตอบ
ปยุ นุนไดเ กรด 4 ปยุ นนุ ไดค ะแนนตงั้ แต 80% การเกิดข้ึนไดของ
วิชาคณติ ศาสตร ของคะแนนทั้งหมด สถานการณน้ี
( p) (q) ( p ↔ q)
TTT
TFF
FTF
FFT
2. ครูและนักเรียนรวมกันเฉลยคาความจริงของประพจนและการพิจารณาวาสถานการณใน
แตละกรณีเกิดข้ึนไดหรือไม ที่เติมในตารางในขอ 1 จากน้ันรวมกันนําคาความจริงและผล
การพิจารณาที่ไดมาเติมลงในตารางคาความจริงตอไปน้ี
p q p↔q
แนวคําตอบ
p q p↔q
TT T
TF F
FT F
FF T
สถาบนั สงเสรมิ การสอนวทิ ยาศาสตรแ ละเทคโนโลยี
บทที่ 2 | ตรรกศาสตร
54 คมู อื ครูรายวชิ าเพมิ่ เติมคณติ ศาสตร ชั้นมัธยมศึกษาปท่ี 4 เลม 1
3. ครูใหนกั เรียนรวมกันอภิปรายเก่ียวกับตารางคาความจริงท่ีไดจากขอ 2 เพ่ือใหไดขอสรุปวา
ในการเช่ือมประพจนดวย “ก็ตอเม่ือ” มีขอตกลงวาประพจนใหมจะเปนจริงในกรณีท่ี
ประพจนทนี่ ํามาเช่ือมกนั น้ันเปนจริงทั้งคูหรือเปนเท็จทง้ั คเู ทาน้ัน กรณีอ่ืน ๆ เปนเท็จเสมอ
ประเด็นสําคัญเกยี่ วกับเนอ้ื หาและส่งิ ท่ีควรตระหนกั เก่ียวกบั การสอน
ตัวเช่ือม “ก็ตอเมื่อ” พบไดบอยในการศึกษาคณิตศาสตร เชน บทนิยามเกี่ยวกับ
รูปสามเหลี่ยมหนาจั่ว ซึ่งกลาววา “รูปสามเหล่ียมหนาจั่ว คือ รูปสามเหล่ียมท่ีมีดานยาว
เทากันสองดาน” หมายความวา “รูปสามเหล่ียมใดจะเปนรูปสามเหล่ียมหนาจ่ัวก็ตอเมื่อ
รูปสามเหลีย่ มนั้นมีดา นยาวเทากันสองดาน” ซึ่งมีความหมายเดียวกับ “ถารูปสามเหล่ียมใด
เปนรูปสามเหลี่ยมหนาจั่วแลวรูปสามเหล่ียมนั้นจะมีดานยาวเทากันสองดาน และถา
รูปสามเหลี่ยมใดมดี านยาวเทากันสองดานแลวรูปสามเหล่ยี มนนั้ จะเปนรปู สามเหลี่ยมหนา จ่วั ”
นิเสธของประพจน
กิจกรรม : งานอดเิ รกของหนูดี
จดุ มงุ หมายของกิจกรรม
กจิ กรรมน้ใี ชเ พื่อสอนเกี่ยวกับคาความจริงของ “นเิ สธ” ของประพจน
สถานการณ
ให p แทนขอ ความ “หนูดีอา นหนงั สือ”
จะไดวา p แทนขอ ความ “หนดู ไี มอา นหนงั สือ”
แนวทางการดาํ เนินกิจกรรม
1. ครใู หน ักเรียนพิจารณาคา ความจริงของประพจน “หนูดอี านหนงั สอื ” และ “หนดู ไี มอ าน
หนงั สือ” ใหสอดคลองกับแตล ะภาพสถานการณในตาราง โดยเขียน T เมื่อมีคา ความจริง
เปนจรงิ และเขยี น F เมื่อมคี า ความจริงเปนเทจ็
สถาบนั สง เสรมิ การสอนวทิ ยาศาสตรและเทคโนโลยี
บทท่ี 2 | ตรรกศาสตร 55
คูมือครรู ายวิชาเพิม่ เติมคณิตศาสตร ช้ันมัธยมศึกษาปท ่ี 4 เลม 1
สถานการณ หนดู ีอานหนงั สือ ( p) หนูดีไมอา นหนงั สือ ( p)
แนวคาํ ตอบ หนดู ีอานหนังสอื ( p) หนูดีไมอานหนังสือ ( p)
สถานการณ
TF
FT
2. ครูและนักเรียนรวมกันเฉลยคาความจริงของประพจนที่เติมในตารางในขอ 1 จากน้ัน
รวมกันนําคา ความจรงิ ที่ไดม าเตมิ ลงในตารางคา ความจริงตอไปน้ี
p p
แนวคาํ ตอบ p p
TF
FT
3. ครูและนักเรียนรวมกันอภิปรายเก่ียวกับตารางคาความจริงที่ไดในขอ 2 เพื่อใหได
ขอ สรุปวา คา ความจรงิ ของนเิ สธจะตรงขามกบั คา ความจรงิ ของประพจนเดิมเสมอ
สถาบนั สง เสรมิ การสอนวทิ ยาศาสตรและเทคโนโลยี
บทท่ี 2 | ตรรกศาสตร
56 คมู อื ครรู ายวชิ าเพ่มิ เติมคณติ ศาสตร ชั้นมธั ยมศกึ ษาปท ี่ 4 เลม 1
การหาคาความจรงิ ของประพจน
ประเด็นสําคัญเก่ยี วกับเนอ้ื หาและสิง่ ท่ีควรตระหนักเกีย่ วกบั การสอน
• การหาคาความจริงของประพจนที่มีตัวเชื่อมสามารถทําไดหลายวิธี ท้ังนี้ครูควรให
นักเรียนฝกฝนการหาคาความจริงของประพจนที่มีตัวเชื่อมโดยใชแผนภาพ ซ่ึงสามารถ
เขียนแสดงไดหลายแบบ ควรใหนักเรียนมีอิสระในการเขียนแผนภาพโดยไมจําเปน
จะตอ งตรงกับท่คี รคู ิดไว จะเปน ประโยชนใ นการศกึ ษาหวั ขอตอ ๆ ไป
• การยกตัวอยางประพจนเชิงประกอบท่ีมีตัวเช่ือมต้ังแตสองตัวข้ึนไปเพื่อใหนักเรียน
พิจารณาคาความจริงน้ัน ครูควรเขียนวงเล็บกํากับไวเสมอเพื่อใหนักเรียนทราบลําดับ
การหาคาความจริง ยกเวนตัวเชอื่ ม “ ” ซึง่ ในหนังสือเรียนรายวชิ าเพม่ิ เติมคณิตศาสตร
ช้ันมัธยมศึกษาปที่ 4 เลม 1 ไมไดใสวงเล็บไวเชนกัน เน่ืองจากถือวาเปนตัวเชื่อมท่ีตอง
หาคาความจริงกอน เชน สําหรับประพจนเชิงประกอบ p∧ q น้ัน ตองหาคาความจริง
ของ q กอน แลว จงึ หาคา ความจรงิ ของ p∧ q นนั่ คอื ประพจนเ ชงิ ประกอบ p∧ q
มีความหมายเชนเดียวกับ p ∧ ( q)
รปู แบบของประพจนท ส่ี มมลู กัน
ประเด็นสําคัญเกี่ยวกับเนอื้ หาและส่ิงทีค่ วรตระหนักเกีย่ วกับการสอน
• การพจิ ารณารูปแบบของประพจนทส่ี มมลู กนั ทําไดโดยพิจารณาจากตารางคาความจริง
และเม่ือนักเรียนรูจักรูปแบบของประพจนท่ีสมมูลกันท่ีควรทราบแลว สามารถใชรูปแบบ
ของประพจนเหลานั้นชวยในการพิจารณาการสมมูลกันของรูปแบบของประพจนคูอื่น ๆ
ได ดงั นัน้ ครคู วรชแ้ี นะนักเรยี นและฝกฝนใหนักเรยี นจํารูปแบบของประพจนท ส่ี มมูลกัน
ใหไ ด เน่อื งจากนักเรยี นจะตองนําความรูนี้ไปใชเ ปนพื้นฐานในการเรียนคณติ ศาสตร
สถาบนั สงเสริมการสอนวทิ ยาศาสตรและเทคโนโลยี
บทท่ี 2 | ตรรกศาสตร 57
คูมอื ครรู ายวชิ าเพิ่มเติมคณิตศาสตร ช้ันมัธยมศึกษาปที่ 4 เลม 1
• รูปแบบของประพจนที่สมมูลกันสามารถเทียบไดกับสมบัติการสลับที่ การเปล่ียนหมู
และการแจกแจงของการบวกหรือการคูณจํานวนจริง เชน เมือ่ p, q และ r เปนประพจน
สมบัตขิ องจาํ นวนจรงิ ตัวอยางรปู แบบของประพจนท่สี มมูลกนั
การสลับท่ี p∧q ≡ q∧ p
p∨q ≡ q∨ p
p↔q ≡ q↔ p
การเปล่ียนหมู ( p ∧ q)∧ r ≡ p ∧(q ∧ r)
การแจกแจง ( p∨ q)∨ r ≡ p∨(q∨ r)
p ∧(q∨ r) ≡ ( p ∧ q)∨( p ∧ r)
p∨(q ∧ r) ≡ ( p∨ q)∧( p∨ r)
• p →q ≡ p∨ q เปนรูปแบบของประพจนที่สมมูลกันที่สําคัญ เนื่องจากจะใชเปน
พื้นฐานในการแสดงการสมมูลของรปู แบบของประพจนคูอนื่ ๆ
ประเดน็ สําคัญเก่ียวกบั แบบฝกหดั
การเขียนขอความท่ีสมมูลกับขอความที่กําหนดโดยใชค วามรูเก่ียวกับรปู แบบของประพจน
ท่ีสมมูลกันในแบบฝกหัด 2.5 ขอ 1 มีไดหลายแบบ ครูควรใหนักเรียนมีอิสระในการเขียน
ประโยคหรอื ขอความดงั กลาว ทง้ั นี้คาํ ตอบของนักเรยี นอาจไมต รงกับคาํ ตอบท่ีครคู ิดไว
สถาบันสง เสรมิ การสอนวทิ ยาศาสตรแ ละเทคโนโลยี
บทที่ 2 | ตรรกศาสตร
58 คมู อื ครูรายวิชาเพม่ิ เติมคณติ ศาสตร ชนั้ มธั ยมศกึ ษาปท ี่ 4 เลม 1
สัจนริ นั ดร
ประเดน็ สาํ คญั เกีย่ วกับเนื้อหาและสิ่งที่ควรตระหนกั เกี่ยวกับการสอน
• ในหวั ขอนจี้ ะเนนการตรวจสอบการเปนสจั นิรันดรของรูปแบบของประพจนท่ีเช่ือมดวย
“ถา...แลว ...” เนอ่ื งจากจะเปน พ้ืนฐานในการตรวจสอบความสมเหตุสมผลในหัวขอถดั ไป
• การตรวจสอบการเปนสัจนิรันดรสามารถทําไดห ลายแบบ เชน วธิ ีการใชตารางคาความจริง
วิธีการหาขอขดั แยง
• รูปแบบของประพจนที่เชื่อมดวย “ถา...แลว...” จะเปนเท็จไดเพียงกรณีเดียว คือ เหตุ
เปนจริง แตผลเปนเท็จ ดังนั้นการตรวจสอบการเปนสัจนิรันดรของรูปแบบของประพจน
ทีเ่ ชอ่ื มดวย “ถา...แลว ...” สามารถทําไดโ ดยใชว ธิ ีการหาขอ ขัดแยง
• รูปแบบของประพจนที่เชื่อมดวย “ก็ตอเม่ือ” จะเปนเท็จเม่ือประพจนยอยที่นํามาเชื่อมกัน
มคี าความจริงไมตรงกัน ดังนัน้ การตรวจสอบการเปนสัจนิรันดรของรูปแบบของประพจนท่ี
เชื่อมดวย “ก็ตอเมื่อ” โดยใชวิธีการหาขอขัดแยง ตองพิจารณา 2 กรณี เชน เมื่อกําหนดให
p และ q เปนประพจน การตรวจสอบวารูปแบบของประพจน ( p ∧ q) ↔ (q ∨ p)
เปนสจั นิรนั ดรห รอื ไม ทาํ ไดโ ดยสมมตวิ า ( p ∧ q) ↔ (q ∨ p) เปนเท็จ แลวพจิ ารณาดงั น้ี
กรณที ่ี 1 เมอ่ื p ∧ q เปน จรงิ แต q ∨ p เปนเทจ็
F
TF
TT FF
ขัดแยง กนั
จากแผนภาพ จะเหน็ วา คา ความจริงของ p และ q เปนไดทัง้ จรงิ และเท็จ
เกิดการขดั แยงกับทีส่ มมตไิ วว า ( p ∧ q) ↔ (q ∨ p) เปนเทจ็
สถาบนั สง เสริมการสอนวทิ ยาศาสตรและเทคโนโลยี
บทที่ 2 | ตรรกศาสตร 59
คูมอื ครรู ายวิชาเพ่มิ เติมคณิตศาสตร ชน้ั มธั ยมศึกษาปท่ี 4 เลม 1
กรณีท่ี 2 เม่ือ p ∧ q เปน เท็จ แต q ∨ p เปนจริง
F
FT
TF FT
จากแผนภาพ จะเหน็ วา มกี รณที ่ี p เปนจรงิ และ q เปนเท็จ
ทที่ าํ ใหร ปู แบบของประพจน ( p ∧ q) ↔ (q ∨ p) เปนเทจ็
จากท้งั สองกรณี จะไดว า มีกรณที ี่ p เปน จริง และ q เปนเท็จ ทีท่ ําใหร ปู แบบ
ของประพจน ( p ∧ q) ↔ (q ∨ p) เปน เทจ็
ดังน้นั รปู แบบของประพจน ( p ∧ q) ↔ (q ∨ p) ไมเ ปนสจั นิรันดร
• การตรวจสอบการเปนสัจนิรันดรของรูปแบบของประพจนท่ีเช่ือมกันดวย “ก็ตอเมื่อ”
ทําไดโดยพิจารณาวารูปแบบของประพจนสองขางของเคร่ืองหมาย ↔ สมมูลกันหรือไม
ในกรณีที่รูปแบบของประพจนท้ังสองสมมูลกัน จะไดวา รูปแบบของประพจนทั้งสองมี
คาความจริงตรงกันกรณีตอกรณี จึงไดวารูปแบบของประพจนที่เชื่อมกันดวย “ก็ตอเม่ือ”
เปนสัจนิรันดร เชน เมื่อกําหนดให p, q และ r เปนประพจน การตรวจสอบวา
รูปแบบของประพจน (( p → q) ∧ ( p → r)) ↔ ( p → (q ∧ r)) เปนสัจนิรันดรหรือไม
ทาํ ไดด ังน้ี
จาก ( p → q) ∧ ( p → r ) ≡ ( p ∨ q) ∧ ( p ∨ r )
≡ p∨(q ∧ r)
≡ p →(q ∧ r)
นน่ั คือ ( p → q) ∧ ( p → r) สมมูลกบั p → (q ∧ r)
จะไดวา ( p → q) ∧ ( p → r) และ p → (q ∧ r) มคี า ความจริงตรงกนั กรณีตอกรณี
ดังน้นั รูปแบบของประพจน (( p → q) ∧ ( p → r)) ↔ ( p → (q ∧ r)) เปน สัจนิรันดร
สถาบนั สงเสริมการสอนวทิ ยาศาสตรและเทคโนโลยี
บทท่ี 2 | ตรรกศาสตร
60 คมู อื ครรู ายวิชาเพ่มิ เตมิ คณิตศาสตร ช้นั มธั ยมศกึ ษาปท่ี 4 เลม 1
ในทางตรงกันขาม สําหรับสัจนิรันดรซ่ึงเปนรูปแบบของประพจนท่ีเช่ือมกันดวย
“กต็ อเมื่อ” จะไดว า รูปแบบของประพจนส องขางของเคร่ืองหมาย ↔ สมมลู กนั ดวย เชน
จากสัจนิรันดร (( p → r) ∧ (q → r)) ↔ (( p ∨ q) → r) จะไดวา ( p → r) ∧ (q → r)
สมมลู กบั ( p ∨ q) → r
ความเขาใจคลาดเคลื่อน
นักเรียนมักเขาใจผิดวาเมื่อใชวิธีหาขอขัดแยงในการตรวจสอบการเปนสัจนิรันดรของ
รูปแบบของประพจนที่เชื่อมดวย “ถา... แลว...” แลวพบขอขัดแยง จะสรุปไดทันทีวา
รูปแบบของประพจนน น้ั เปน สัจนิรนั ดร ทงั้ น้ี ครูควรชแี้ จงใหน ักเรยี นทราบวา การใชวิธีการ
หาขอขัดแยงตองตรวจสอบใหครบทุกกรณี เนื่องจากเม่ือพบขอขัดแยงในกรณีหนึ่งแลว
อาจมกี รณีอน่ื ท่ีไมมีขอขัดแยง เชน เม่ือกําหนดให p, q และ r เปน ประพจน การตรวจสอบ
วารปู แบบของประพจน ( p → (q → r)) → (( p → q) → r) เปนสจั นิรันดรหรือไม อาจพบ
กรณีทเ่ี กดิ ขอขัดแยง ดังแสดงในแผนภาพตอไปนี้
T F
TT F
FF TF
TT
ขดั แยงกัน
อยางไรกต็ าม รปู แบบของประพจนน ี้มีกรณีท่ไี มเกิดขอขดั แยง ดังแสดงในแผนภาพตอไปน้ี
สถาบันสง เสรมิ การสอนวิทยาศาสตรแ ละเทคโนโลยี
บทท่ี 2 | ตรรกศาสตร 61
คูมอื ครรู ายวิชาเพิม่ เติมคณติ ศาสตร ช้ันมธั ยมศึกษาปท่ี 4 เลม 1
F
TF
FT TF
FF FF
จากแผนภาพนี้ จะเห็นวา มกี รณที ่ี p เปนเทจ็ q เปนเท็จ และ r เปนเท็จ ท่ีทําใหรปู แบบ
ของประพจน ( p → (q → r)) → (( p → q) → r) เปนเท็จ ดงั นนั้ รูปแบบของประพจน
( p → (q → r)) → (( p → q) → r) จงึ ไมเ ปนสจั นริ นั ดร
จากตัวอยางน้ีสรุปไดวา ในกรณีที่ใชวิธีหาขอขัดแยงในการตรวจสอบการเปนสัจนิรันดร
ของรปู แบบของประพจนท่เี ช่ือมดวย “ถา...แลว...” แลวเกิดขอ ขดั แยง นักเรยี นจําเปนตอง
พจิ ารณาวามีกรณอี ื่น ๆ ท่ีไมเ กดิ ขอ ขดั แยง หรือไม ถามกี รณีอน่ื ที่ไมเ กิดขอขัดแยง แสดงวา
รูปแบบของประพจนท่ีกําหนดใหสามารถเปนเท็จได นั่นคือรูปแบบของประพจนน้ันไมเปน
สจั นริ ันดร
ประเดน็ สาํ คญั เกยี่ วกับแบบฝกหดั
ในการตรวจสอบรูปแบบของประพจนว าเปนสจั นริ ันดรหรอื ไม ครูควรสนบั สนุนใหนกั เรียน
ใชแ ผนภาพ เนือ่ งจากจะเปนพ้นื ฐานในการศึกษาเรื่องการอางเหตุผล แตในกรณีท่ีนกั เรียน
ไมสามารถใชแผนภาพเพื่อตรวจสอบการเปนสัจนิรันดรได ครูอาจเปดโอกาสใหน ักเรียนใช
ตารางคาความจริงได ท้ังนีเ้ มื่อนกั เรียนฝกฝนมากพอจะสามารถเลือกวธิ ที ่ีเหมาะสมสําหรับ
โจทยแ ตล ะขอ ได
สถาบนั สงเสริมการสอนวทิ ยาศาสตรและเทคโนโลยี
บทท่ี 2 | ตรรกศาสตร
62 คูม ือครรู ายวชิ าเพ่ิมเติมคณติ ศาสตร ชนั้ มธั ยมศึกษาปที่ 4 เลม 1
ประโยคเปด
ประเด็นสาํ คญั เกยี่ วกบั เน้อื หาและสิ่งทคี่ วรตระหนักเก่ียวกับการสอน
ในการยกตัวอยางประโยคเปด ครูไมควรยกตัวอยางประโยคท่ีมีตัวแปรบางประโยค เชน
x + x =2x , x2 + 3x + 2 = ( x +1)( x + 2) เน่ืองจากประโยคเหลานี้เปนประพจนท่ีเปนจริง
เมอื่ พจิ ารณาวา เปน การเขียนแบบละตวั บงปริมาณ ∀x
ตัวบงปรมิ าณ
ประเด็นสาํ คญั เกีย่ วกับแบบฝก หดั
ในกรณีที่แบบฝกหัด 2.9 ขอ 1 ไมไดกาํ หนดเอกภพสัมพัทธมาให จะเขยี นขอ ความในขอ 4)
“จาํ นวนเต็มทกุ จาํ นวนเปน จาํ นวนจรงิ ”
ใหอยูใ นรปู สญั ลกั ษณไดเ ปน ∀x[x∈ ], U = หรือ ∀x[x∈ → x∈ ], U =
สมมูลและนิเสธของประโยคที่มตี ัวบง ปริมาณ
ประเดน็ สําคัญเกยี่ วกบั แบบฝกหัด
การเขียนนิเสธของขอความท่ีกําหนดใหโดยใชความรูเกี่ยวกับนิเสธของประพจนที่มีตัว
บงปริมาณในแบบฝกหัด 2.11 มีไดหลายแบบ ครูควรใหนักเรียนมีอิสระในการเขียน
ประโยคหรอื ขอ ความดังกลา ว ทงั้ นีค้ ําตอบของนักเรียนอาจไมต รงกับคําตอบที่ครูคิดไว
สถาบนั สง เสรมิ การสอนวทิ ยาศาสตรและเทคโนโลยี
บทท่ี 2 | ตรรกศาสตร 63
คูมือครรู ายวิชาเพ่ิมเติมคณติ ศาสตร ช้ันมัธยมศกึ ษาปท ี่ 4 เลม 1
แบบฝกหัดทา ยบท
ประเดน็ สําคัญเกย่ี วกบั แบบฝกหดั
การตรวจสอบวา รูปแบบของประพจนท่กี ําหนดใหสมมลู หรือไม ในแบบฝกหัดทา ยบท ขอ 7
ทําไดโดยการใชตารางคาความจริง นอกจากนี้อาจจัดรูปประพจนท่ีกําหนดให แลวใช
ความรูเก่ียวกับรูปแบบของประพจนที่สมมูลกันในการพิจารณาวาประพจนที่กําหนดให
สมมลู กันหรอื ไม เชน เม่ือกําหนดให p, q และ r เปน ประพจน การตรวจสอบวา รปู แบบ
ของประพจน p →( q ∧ r) กบั ( p → q) ∨ ( p → r) สมมูลกนั หรือไม ทาํ ไดด งั น้ี
จาก ( p → q) ∨ ( p → r ) ≡ ( p∨ q) ∨ ( p ∨ r )
≡ p∨ q∨ p ∨ r
≡ ( p∨ p) ∨ ( q ∨ r)
≡ p∨( q∨ r)
≡ p →( q∨ r)
นน่ั คือ ( p → q) ∨ ( p → r) สมมลู กับ p → ( q ∨ r)
เน่ืองจาก การเช่ือมประพจนดวย “หรือ” มีขอตกลงวาประพจนใหมจะเปนเท็จ
ในกรณที ปี่ ระพจนท่นี าํ มาเชอื่ มกันเปนเท็จท้ังคู กรณอี ่ืน ๆ เปน จริงทุกกรณี
แตการเช่ือมประพจนดวย “และ” มีขอตกลงวาประพจนใหมจะเปนจริง
ในกรณที ี่ประพจนท ่นี าํ มาเชอ่ื มกันนน้ั เปน จรงิ ท้งั คู กรณอี ่ืน ๆ เปนเทจ็ ทุกกรณี
จงึ ไดว า q ∨ r ไมส มมลู กบั q ∧ r
นน่ั คอื p → ( q ∨ r) ไมส มมูลกับ p → ( q ∧ r)
ดงั น้นั p →( q ∧ r) ไมสมมูลกับ ( p → q) ∨ ( p → r)
สถาบนั สงเสรมิ การสอนวทิ ยาศาสตรและเทคโนโลยี
บทที่ 2 | ตรรกศาสตร
64 คมู ือครูรายวชิ าเพ่มิ เติมคณิตศาสตร ชั้นมัธยมศกึ ษาปที่ 4 เลม 1
2.3 แนวทางการจัดกจิ กรรมในหนงั สอื เรียน
กิจกรรม : ใครคือฆาตกร
ถาคุณไดรับหนาท่ีใหสอบสวนผูตอ งสงสัย 3 คน ในคดีฆาตกรรม ซ่งึ แตละคนมคี าํ ใหการดังตอไปน้ี
นาย ก : นาย ข เปนฆาตกร และนาย ค เปนผบู รสิ ุทธ์ิ
นาย ข : ถา นาย ก เปนฆาตกร แลวนาย ค จะเปน ฆาตกรดวย
นาย ค : ผมบริสทุ ธ์ิ แตค นท่ีเหลืออยางนอ ยหนง่ึ คนเปน ฆาตกร
ถามีเพียงคนเดียวท่พี ดู จริง โดยผบู รสิ ทุ ธิ์พดู จริง และฆาตกรพูดเทจ็
คณุ สามารถบอกไดหรือไมว า ใครคอื ฆาตกร
ข้นั ตอนการปฏิบัติ
1. ถากําหนดให p แทนประพจน “นาย ก เปนผูบรสิ ุทธ”ิ์
q แทนประพจน “นาย ข เปน ผูบริสุทธ”ิ์
r แทนประพจน “นาย ค เปน ผูบรสิ ุทธ”ิ์
จงเขียนคาํ ใหการของทงั้ สามคนโดยใช p, q และ r
2. สมมติให นาย ก เปนคนเดียวทีพ่ ูดจริง
2.1 หาคาความจรงิ ของประพจน p, q และ r
2.2 หาคาความจริงของคาํ ใหก ารของนาย ก นาย ข และนาย ค
2.3 คา ความจริงท่ีไดใ นขอ 2.2 สอดคลอ งกับทสี่ มมตวิ านาย ก เปนคนเดียวที่พูดจรงิ หรือไม
3. สมมตใิ ห นาย ข เปน คนเดยี วทีพ่ ดู จริง
3.1 หาคาความจรงิ ของประพจน p, q และ r
3.2 หาคา ความจรงิ ของคาํ ใหก ารของนาย ก นาย ข และนาย ค
3.3 คา ความจรงิ ที่ไดใ นขอ 3.2 สอดคลอ งกับท่ีสมมติวานาย ข เปนคนเดียวทพ่ี ดู จรงิ หรือไม
4. สมมตใิ ห นาย ค เปนคนเดียวที่พูดจรงิ
4.1 หาคาความจริงของประพจน p, q และ r
4.2 หาคา ความจรงิ ของคาํ ใหก ารของนาย ก นาย ข และนาย ค
4.3 คาความจริงท่ีไดในขอ 4.2 สอดคลองกับท่สี มมตวิ านาย ค เปนคนเดียวที่พดู จรงิ หรือไม
5. จากขอ 2, 3 และ 4 ขอใดที่คาความจริงที่ไดจากคําใหก ารของนาย ก นาย ข และนาย ค
สอดคลอ งกบั ท่ีสมมติไว สรปุ ไดว าใครคือคนทพี่ ดู จริง และใครคือฆาตกร
สถาบันสง เสรมิ การสอนวทิ ยาศาสตรแ ละเทคโนโลยี
บทที่ 2 | ตรรกศาสตร 65
คูมอื ครรู ายวิชาเพ่ิมเตมิ คณิตศาสตร ชัน้ มัธยมศึกษาปที่ 4 เลม 1
เฉลยกจิ กรรม : ใครคือฆาตกร
1. จากสถานการณท ่ีกําหนด จะไดวาคนเปน ฆาตกรคือคนที่ไมเปนผบู รสิ ุทธิ์
สามารถเขียนคําใหก ารของท้งั สามคนไดดังน้ี
นาย ก : q ∧ r
นาย ข : p → r
นาย ค : r ∧ ( p∨ q)
2. 2.1 เนอ่ื งจากมีนาย ก คนเดียวท่ีพูดจริง จะไดว า นาย ข และนาย ค พูดเท็จ
เนือ่ งจากผูบรสิ ุทธ์ิพูดจรงิ และฆาตกรพูดเทจ็
ดังนั้น นาย ก เปนผูบรสิ ทุ ธิ์ นาย ข และนาย ค เปนฆาตกร
นัน่ คอื p เปน จรงิ q เปน เท็จ และ r เปน เท็จ
2.2 เน่อื งจาก p เปน จริง q เปนเทจ็ และ r เปนเท็จ
ดงั นน้ั คําใหการของนาย ก : q ∧ r เปน เท็จ
คําใหการของนาย ข : p → r เปนจริง
คําใหก ารของนาย ค : r ∧ ( p∨ q) เปน เท็จ
2.3 ไมส อดคลอง
3. 3.1 เน่อื งจากมนี าย ข คนเดยี วท่ีพดู จรงิ จะไดวา นาย ก และนาย ค พดู เทจ็
เน่อื งจากผบู ริสุทธิ์พดู จรงิ และฆาตกรพูดเท็จ
ดงั น้นั นาย ข เปน ผบู ริสทุ ธ์ิ นาย ก และนาย ค เปนฆาตกร
น่นั คอื p เปนเท็จ q เปนจริง และ r เปน เทจ็
3.2 เนอื่ งจาก p เปนเทจ็ q เปน จรงิ และ r เปน เท็จ
ดังนัน้ คําใหการของนาย ก : q ∧ r เปน เทจ็
คําใหการของนาย ข : p → r เปน จรงิ
คาํ ใหก ารของนาย ค : r ∧ ( p∨ q) เปน เทจ็
3.3 สอดคลอง
สถาบันสงเสริมการสอนวทิ ยาศาสตรและเทคโนโลยี
บทท่ี 2 | ตรรกศาสตร
66 คมู ือครรู ายวชิ าเพมิ่ เตมิ คณติ ศาสตร ช้ันมัธยมศึกษาปท ่ี 4 เลม 1
4. 4.1 เนอ่ื งจากมนี าย ค คนเดยี วที่พดู จรงิ จะไดวา นาย ก และนาย ข พูดเทจ็
เนอื่ งจากผบู รสิ ทุ ธ์ิพูดจริง และฆาตกรพูดเทจ็
ดังนั้น นาย ค เปนผบู รสิ ุทธ์ิ นาย ก และนาย ข เปน ฆาตกร
น่นั คือ p เปน เท็จ q เปนเทจ็ และ r เปนจริง
4.2 เนอ่ื งจาก p เปนเท็จ q เปน เท็จ และ r เปน จริง
ดงั น้นั คาํ ใหการของนาย ก : q ∧ r เปน จรงิ
คําใหการของนาย ข : p → r เปนเทจ็
คําใหการของนาย ค : r ∧ ( p∨ q) เปนจรงิ
4.3 ไมส อดคลอ ง
5. ขอ 3 เปน ขอเดียวทีค่ า ความจรงิ ทไ่ี ดจากคาํ ใหการของนาย ก นาย ข และนาย ค
สอดคลองกับท่ีสมมติไว
สรุปไดวา นาย ข เปนคนเดยี วที่พดู จริง นัน่ คอื นาย ข เปนคนเดยี วท่ีเปนผูบรสิ ุทธิ์
ดงั นัน้ ฆาตกรคือ นาย ก และนาย ค
สถาบันสงเสริมการสอนวิทยาศาสตรแ ละเทคโนโลยี
บทที่ 2 | ตรรกศาสตร 67
คูมอื ครูรายวชิ าเพมิ่ เตมิ คณติ ศาสตร ช้ันมธั ยมศกึ ษาปท ่ี 4 เลม 1
แนวทางการจดั กิจกรรม : ใครคอื ฆาตกร
เวลาในการจดั กจิ กรรม 50 นาที
กจิ กรรมน้ีเสนอไวใ หนักเรยี นใชความรู เร่ือง ตรรกศาสตรเ บ้อื งตน เพอื่ แกป ญหาในสถานการณ
ท่ีกาํ หนดให โดยกิจกรรมนม้ี สี ่ือ/แหลงการเรยี นรู และขน้ั ตอนการดําเนินกจิ กรรม ดงั นี้
ส่อื /แหลงการเรยี นรู
ใบกิจกรรม “ใครคอื ฆาตกร”
ข้นั ตอนการดําเนนิ กจิ กรรม
1. ครแู บงนกั เรียนเปนกลุม กลุม ละ 3 – 4 คน แบบคละความสามารถ
2. ครูแจกใบกิจกรรม “ใครคือฆาตกร” จากน้ันบอกภารกิจท่ีจะมอบหมายใหนักเรียนแตละ
กลุมชว ยกนั สอบสวนผูตอ งสงสยั จากสถานการณที่กําหนดให
3. ครูใหนักเรียนแตละกลุมชวยกันตอบคําถามที่ปรากฏในขั้นตอนการปฏิบัติขอ 1 – 4
ในใบกิจกรรม ในระหวางที่นักเรียนทํากิจกรรมครูควรเดินดูนักเรียนใหท่ัวถึงทุกกลุม
และสอบถามความคิดเห็นหรือแนวคิดท่ีใชในการแกปญหา ท้ังน้ี ครูควรเนนยํ้ากับ
นักเรียนวาเงื่อนไขสําคัญของสถานการณน้ี คือ มีเพียงคนเดียวที่พูดจริง โดยผูบรสิ ุทธ์ิ
พดู จรงิ และฆาตกรพดู เท็จ
4. ครูสุมเลือกกลุมนักเรียน 3 กลุม นําเสนอแนวคิดและเหตุผลท่ีสนับสนุนคําตอบของ
ตนเอง และใหนักเรียนกลุมอื่น ๆ รวมกันอภิปรายเกี่ยวกับความสมเหตุสมผลของ
คาํ ตอบ โดยเปดโอกาสใหก ลมุ ทม่ี ีคําตอบแตกตางกนั ไดนําเสนอแนวคดิ
5. ครสู รุปคําตอบพรอ มแนวทางทถ่ี ูกตอ งในการแกปญ หา
สถาบนั สงเสริมการสอนวิทยาศาสตรและเทคโนโลยี
บทท่ี 2 | ตรรกศาสตร
68 คูมือครรู ายวชิ าเพิ่มเติมคณติ ศาสตร ช้ันมัธยมศึกษาปท่ี 4 เลม 1
2.4 การวดั ผลประเมินผลระหวา งเรียน
การวัดผลระหวางเรียนมีจุดมุงหมายเพ่ือปรับปรุงการเรียนรูและพัฒนาการเรียนการสอน และ
ตรวจสอบนักเรียนแตละคนวามีความรูความเขาใจในเร่ืองที่ครูสอนมากนอยเพียงใด การให
นักเรียนทําแบบฝกหัดเปนแนวทางหน่ึงท่ีครูอาจใชเพ่ือประเมินผลดานความรูระหวางเรียนของ
นักเรียน ซึ่งหนังสือเรียนรายวิชาเพ่ิมเติมคณิตศาสตร ช้ันมัธยมศึกษาปที่ 4 เลม 1 ไดนําเสนอ
แบบฝก หัดทีค่ รอบคลุมเนื้อหาทส่ี ําคัญของแตล ะบทไว สําหรับในบทท่ี 2 ตรรกศาสตร ครูอาจใช
แบบฝกหดั เพือ่ วดั ผลประเมินผลความรใู นแตละเนอ้ื หาไดดงั น้ี
เน้ือหา แบบฝก หดั
ประพจนและคาความจริงของประพจน 2.1ก ขอ 1 – 2
การเชื่อมประพจน 2.2ก ขอ 1 – 4
การหาคา ความจริงของประพจน 2.3 ขอ 1 – 2
การสรางตารางคาความจริง 2.4 ขอ 1 – 6
รูปแบบของประพจนที่สมมูลกันและรูปแบบของประพจน 2.5 ขอ 1 – 3
ทเี่ ปนนิเสธกนั
สจั นิรันดร 2.6ก ขอ 1 – 5
การอา งเหตุผล 2.7ก ขอ 1 – 2
ประโยคเปด 2.8 ขอ 1 – 10
ตัวบง ปริมาณ 2.9 ขอ 1 – 2
คา ความจรงิ ของประโยคทมี่ ีตัวบงปรมิ าณตัวเดียว 2.10 ขอ 1 – 10
สมมลู และนเิ สธของประโยคทีม่ ีตัวบง ปรมิ าณ 2.11 ขอ 1 – 2
สถาบนั สงเสรมิ การสอนวิทยาศาสตรและเทคโนโลยี
บทที่ 2 | ตรรกศาสตร 69
คูมือครูรายวิชาเพิ่มเตมิ คณติ ศาสตร ชนั้ มธั ยมศกึ ษาปท ่ี 4 เลม 1
2.5 การวเิ คราะหแบบฝกหัดทายบท
หนงั สอื เรียนรายวิชาเพ่ิมเติมคณิตศาสตร ช้นั มัธยมศึกษาปที่ 4 เลม 1 มีจุดมงุ หมายวาเม่ือนักเรียน
ไดเรยี นจบบทท่ี 2 ตรรกศาสตร แลวนักเรยี นสามารถ
1. จําแนกขอ ความวาเปน ประพจนห รือไมเ ปน ประพจน
2. หาคา ความจริงของประพจนท ม่ี ตี วั เชื่อม
3. ตรวจสอบความสมมลู ของประพจนสองประพจน
4. จําแนกประพจนว า เปนสัจนิรนั ดรห รือไมเปน สจั นิรันดร
5. ตรวจสอบความสมเหตสุ มผลของการอางเหตผุ ล
6. หาคา ความจริงของประโยคทีม่ ตี วั บงปรมิ าณตัวเดียว
7. ตรวจสอบความสมมลู ระหวา งประโยคสองประโยคท่ีมตี วั บง ปรมิ าณตวั เดยี ว
8. หานิเสธของประโยคท่ีมตี วั บง ปรมิ าณตวั เดียว
9. ใชความรเู กย่ี วกับตรรกศาสตรในการแกปญหา
ซึ่งหนังสือเรียนรายวิชาเพ่ิมเติมคณิตศาสตร ช้ันมัธยมศึกษาปที่ 4 เลม 1 ไดนําเสนอแบบฝกหัด
ทายบททป่ี ระกอบดวยโจทยเ พ่ือตรวจสอบความรูหลังเรียน โดยมวี ัตถปุ ระสงคเพื่อวัดความรูความ
เขาใจของนักเรียนตามจุดมุงหมาย ซ่ึงประกอบดวยโจทยฝกทักษะที่มีความนาสนใจและโจทย
ทาทาย ครูอาจเลือกใชแบบฝกหัดทายบทวัดความรูความเขาใจของนักเรียนตามจุดมุงหมาย
ของบทเพ่อื ตรวจสอบวานักเรยี นมคี วามสามารถตามจุดมงุ หมายเมอ่ื เรยี นจบบทเรียนหรอื ไม
ทง้ั นี้ แบบฝกหัดทายบทแตละขอในหนังสือเรียนรายวิชาเพ่ิมเติมคณิตศาสตร ช้นั มัธยมศึกษาปที่ 4
เลม 1 บทที่ 2 ตรรกศาสตร สอดคลองกบั จุดมุง หมายของบทเรียน ดังน้ี
จดุ มุงหมาย แบบฝก หัดทายบทขอที่
1. จาํ แนกขอ ความวา เปนประพจนหรือไมเปน ประพจน
1 1) – 10)
2. หาคา ความจรงิ ของประพจนท มี่ ีตัวเชื่อม 2 1) – 4)
4 1) – 5)
5 1) – 12)
สถาบนั สง เสริมการสอนวทิ ยาศาสตรแ ละเทคโนโลยี
บทท่ี 2 | ตรรกศาสตร
70 คมู ือครรู ายวชิ าเพิ่มเตมิ คณิตศาสตร ช้ันมัธยมศกึ ษาปที่ 4 เลม 1
จดุ มงุ หมาย แบบฝก หดั ทายบทขอ ท่ี
2. หาคา ความจรงิ ของประพจนที่มตี ัวเชือ่ ม (ตอ)
6 1) – 3)
3. ตรวจสอบความสมมูลของประพจนส องประพจน 9* 1) – 10)
7 1) – 4)
4. จาํ แนกประพจนวา เปนสจั นิรนั ดรหรือไมเปนสัจนริ ันดร 8 1) – 4)
5. ตรวจสอบความสมเหตสุ มผลของการอางเหตุผล 9* 1) – 10)
10 1) – 7)
6. หาคาความจรงิ ของประโยคทม่ี ตี วั บง ปรมิ าณตวั เดยี ว 11 1) – 5)
7. ตรวจสอบความสมมูลระหวางประโยคสองประโยคท่ีมี 12 1) – 5)
13 1) – 15)
ตัวบงปริมาณตวั เดยี ว 14* 1) – 8)
8. หานิเสธของประโยคทีม่ ีตวั บง ปรมิ าณตวั เดียว 15 1) – 10)
9. ใชค วามรเู ก่ยี วกบั ตรรกศาสตรในการแกปญ หา 14* 1) – 8)
16
โจทยฝก ทกั ษะ 17
18
3
หมายเหตุ
แบบฝกหัดทายบทขอ ท่ีสอดคลองกบั จดุ มุงหมายของบทเรียนมากกวา 1 จุดมุงหมาย ไดแ ก
• ขอ 9 ขอ ยอ ย 1) – 10) สอดคลอ งกบั จดุ มงุ หมายขอ 2 และ 3
• ขอ 14 ขอยอ ย 1) – 8) สอดคลอ งกบั จุดมุงหมายขอ 7 และ 8
สถาบนั สง เสริมการสอนวิทยาศาสตรและเทคโนโลยี
บทที่ 2 | ตรรกศาสตร 71
คูมอื ครรู ายวชิ าเพิ่มเตมิ คณิตศาสตร ชนั้ มธั ยมศึกษาปที่ 4 เลม 1
2.6 ความรเู พ่มิ เตมิ สาํ หรบั ครู
• เปาหมายประการหน่ึงของวิชาคณิตศาสตร คือ การศึกษาทําความเขาใจธรรมชาติ หรือ
ปรากฏการณตาง ๆ โดยใช “ระบบเชิงคณิตศาสตร” (mathematical system) ซ่ึงระบบ
เชิงคณิตศาสตรเปนแนวคิดเชิงนามธรรมที่ใชแทนธรรมชาติ หรือปรากฏการณอยางใด
อยางหนึ่ง เชน “ระบบจํานวนจริง” (real number system) เปนแนวคิดท่ีใชแทนจํานวนหรือ
ขนาดของสิ่งตาง ๆ หรือ “เรขาคณิตแบบยุคลิด” (Euclidean geometry) เปนแนวคิดหนึ่ง
ทีใ่ ชแ ทนวตั ถตุ าง ๆ ในปรภิ ูมิ เปน ตน
• ระบบเชงิ คณิตศาสตรแตล ะระบบ มอี งคประกอบดงั ตอไปน้ี
1. เอกภพสัมพัทธ (universe) คือ เซตของสิ่งที่จะศึกษาในระบบนั้น เชน เซตของ
จํานวนนบั เซตของจํานวนเตม็ เซตของจาํ นวนจริง
2. คาํ อนิยาม (undefined term) ไดแ ก คําซึ่งเปน ท่ีเขา ใจความหมายกันโดยทั่วไป โดย
ไมตองอธิบาย เชน คําวา “เหมือนกัน” หรือคําวา “จุด” และ “เสน” ในเรขาคณิต
แบบยคุ ลดิ
3. คํานิยาม (defined term) คือ คําท่ีสามารถใหความหมายโดยใชคําอนิยามหรือคํา
นิยามอ่ืนท่ีมมี ากอนแลว ได เชน คําวา “จาํ นวนคู” หรือคําวา “รปู สามเหล่ยี มมุมฉาก”
4. สจั พจน (axiom) คอื ขอ ความทีก่ ําหนดใหเปน จริงในระบบเชงิ คณิตศาสตรน ้ันโดย
ไมตองพิสูจน เชน สัจพจนเชิงพีชคณิตของระบบจํานวนจริง สัจพจนเชิงอันดับของ
ระบบจํานวนจรงิ สจั พจนความบรบิ ูรณข องระบบจาํ นวนจรงิ
5. ทฤษฎีบท (theorem) คือ ขอความท่ีพิสูจนแลว วาเปนจรงิ ในระบบเชิงคณิตศาสตร
ท่ีกําหนด โดยการพิสูจน (proof) คือ กระบวนการอางเหตุผลตามหลักตรรกศาสตร
เพื่อนําไปสูขอสรุปท่ีตองการ ซ่ึงมักตองนําคําอนิยาม คํานิยาม รวมทั้งสัจพจน หรือ
ทฤษฎีบททีม่ ีอยกู อนแลวมาใชในการพสิ จู น เชน ทฤษฎีบทพีทาโกรัส
ในบางกรณี ขอความท่ีพิสูจนแลว วาเปน จรงิ อาจไมเรียกวาทฤษฎบี ทเสมอไป
โดยมีคําเฉพาะที่ใชเรียกทฤษฎีบทบางประเภท เชน “บทตั้ง” (lemma) ที่ใชเรียก
ทฤษฎีบทซึ่งจะนําไปใชพิสูจน ทฤษฎบี ทถดั ไปท่ีเปน ทฤษฎบี ทหลัก หรอื ทฤษฎีบทที่
สถาบันสงเสริมการสอนวิทยาศาสตรแ ละเทคโนโลยี
บทท่ี 2 | ตรรกศาสตร
72 คมู อื ครรู ายวิชาเพม่ิ เตมิ คณิตศาสตร ชั้นมธั ยมศึกษาปท่ี 4 เลม 1
มีความสําคัญมากกวา และ “บทแทรก” (corollary) ท่ีใชเรียกทฤษฎีบทซ่ึงเปนผล
อยา งงายจากทฤษฎบี ททม่ี มี ากอ นหนา
นอกจากน้ี ในบางกรณี จะใชคําวา “สมบตั ิ” (property) แทนขอความทเี่ ปน จริง
ใด ๆ ในระบบเชิงคณิตศาสตรระบบหน่ึง โดยสมบัติอาจเปนความจริงเก่ียวกับคํา
นิยาม สัจพจน หรือทฤษฎีบทก็ได และอาจใชคําวา “กฎ” (law) สําหรับความจรงิ
ท่เี ปนสจั พจนหรือทฤษฎบี ทอกี ดวย
ครูควรระลึกอยูเสมอวา ความรูทางคณิตศาสตรท่ีกําลังพิจารณา เปน
องคประกอบใดของระบบเชิงคณิตศาสตร น่นั คอื ควรทราบวาสิ่งใดเปน สัจพจน สง่ิ
ใดเปนทฤษฎีบท เชน ไมควรพยายามพิสูจนสัจพจนเก่ียวกับจํานวนจริงในระบบ
จํานวนจริง
สถาบันสง เสริมการสอนวิทยาศาสตรและเทคโนโลยี
บทท่ี 2 | ตรรกศาสตร 73
คมู อื ครรู ายวิชาเพม่ิ เติมคณิตศาสตร ช้ันมัธยมศึกษาปท ี่ 4 เลม 1
2.7 ตัวอยา งแบบทดสอบประจําบทและเฉลยตัวอยางแบบทดสอบประจาํ บท
ในสวนน้ีจะนําเสนอตัวอยางแบบทดสอบประจําบทท่ี 2 ตรรกศาสตร สําหรับรายวิชาเพิ่มเติม
คณติ ศาสตร ช้ันมัธยมศกึ ษาปที่ 4 เลม 1 ซึง่ ครสู ามารถเลือกนําไปใชไดตามจุดประสงคการเรียนรูที่
ตอ งการวดั ผลประเมินผล
ตัวอยางแบบทดสอบประจําบท
1. จงพจิ ารณาประโยคหรอื ขอความตอ ไปน้วี า เปน ประพจนห รือไม
ถาเปน ประพจนจ งหาคาความจริงของประพจนน นั้
1) งวงนอนจงั 2) 1∉{2, 3}
3) 2 ไมใ ชจ ํานวนจริง 4) 1, 2, 3,
5) ทําไม a + b = b + a 6) x + 5 =5 เม่ือ x = 0
2. กําหนดให p, q และ r เปน ประพจน ซึ่ง p และ q มีคา ความจรงิ เปนจริงและเท็จ
ตามลําดับ จงหาคาความจริงของประพจนตอไปน้ี
1) ( p ↔ q) → r 2) ( p∧ q) ∨ r
3. กําหนดให p และ q เปนประพจนใด ๆ ถา r เปนประพจนเชิงประกอบที่เกิดจาก
การเชอื่ มประพจน p กับ q ซึง่ มคี า ความจริงดงั ตารางตอ ไปน้ี
pq r
TT F
TF T
FT T
FF F
จงเขียนประพจน r ในรปู ประพจน p กบั q
4. กําหนดให p, q และ r เปนประพจน ซึ่ง p → q, q → r และ r → p มีคาความจริง
เปน จริง จงหาคา ความจริงของประพจน p ↔ r
5. จงหานิเสธของขอความ “ถา x เปน จํานวนนับ แลว x เปนจํานวนคู หรือ x เปนจาํ นวนค”่ี
สถาบนั สง เสรมิ การสอนวทิ ยาศาสตรแ ละเทคโนโลยี
บทที่ 2 | ตรรกศาสตร
74 คมู ือครรู ายวชิ าเพิ่มเติมคณิตศาสตร ชนั้ มธั ยมศกึ ษาปท ่ี 4 เลม 1
6. จงสรางตารางคาความจริงของรูปแบบของประพจนตอไปน้ี พรอมท้ังบอกจํานวนประพจนยอ ย
และจาํ นวนกรณีของคา ความจริงที่อาจเกดิ ข้ึนไดท้งั หมด
1) ( p ∧ p) → q 2) ( p ∧ q) → (r∧ r )
7. กาํ หนดให p และ q เปนประพจน จงตรวจสอบวา p → q สมมลู กับ ( p ↔ q) ∨ p
หรอื ไม
8. กาํ หนดให p, q เปน ประพจน และ ⊕, ⊗ เปน ตวั เช่ือมประพจน ซ่ึงมีคาความจรงิ ดังตาราง
p q p ⊕ q ( p ⊕ q)⊗ p
TT T T
TF F T
FT F T
FF F T
จงพิจารณาวา รูปแบบของประพจนใ นแตละขอสมมลู หรือเปน นิเสธกบั ( p ⊕ q) ⊗ p หรือไม
1) ( p ∧ q) → p 2) ( p ∨ q) ∧ p
3) ( p → q) ∨ p 4) ( p ∧ q) ∧ p
9. กําหนดให p, q, r และ s เปน ประพจน จงตรวจสอบรูปแบบของประพจนท ่ีกําหนดให
ในแตละขอตอไปนี้วา เปน สจั นิรันดรห รอื ไม
1) (( p → q) ∧ (q → r ) ∧ ( p → q)) → r
2) (( p → q) ∧ (r → s) ∧ ( p ∨ r )) → (q ∨ s)
10. จงพจิ ารณาวา การอา งเหตผุ ลในแตล ะขอตอไปนีส้ มเหตสุ มผลหรอื ไม
1) เหตุ (1) r → s
(2) t → r
(3) p → t
(4) s → q
ผล p → q
2) เหตุ (1) ถาแทนไทสอบไดท่หี น่ึง แลว แมจะใหร างวัล
(2) ถา แมใหรางวลั แลวแทนไทจะนําไปซอื้ ของขวญั
(3) แทนไทสอบไดท ห่ี น่ึง หรือแมจะใหรางวลั
ผล แทนไทจะซื้อของขวัญ
สถาบันสง เสริมการสอนวทิ ยาศาสตรและเทคโนโลยี
บทท่ี 2 | ตรรกศาสตร 75
คมู อื ครรู ายวิชาเพมิ่ เติมคณิตศาสตร ชนั้ มธั ยมศึกษาปที่ 4 เลม 1
11. จงหาคาความจรงิ ของประพจนทม่ี ีตัวบง ปรมิ าณตอไปน้ี
1) ∀x x2 =4 → 2x =4 เมื่อ U =
2) ∃x 0 < x3 < x2 เมอื่ U =
3) มีจํานวนเตม็ x ซึง่ 5 + x =5 และ 5x = x
เฉลยตวั อยางแบบทดสอบประจําบท
1. 1) ไมเปนประพจน 2) เปน ประพจน มีคาความจรงิ เปน จริง
3) เปน ประพจน มีคา ความจรงิ เปน เทจ็ 4) ไมเปนประพจน
5) ไมเปน ประพจน 6) เปนประพจน มีคาความจริงเปนจริง
2. 1) จาก p เปน จรงิ และ q เปนเทจ็ จะได p ↔ q เปนเทจ็
ดังน้นั ( p ↔ q) → r มีคา ความจรงิ เปน จริง
2) จาก q เปน เท็จ จะได q เปนจรงิ
จาก p เปนจริง และ q เปนจริง จะได p ∧ q เปนจริง
ดงั นัน้ ( p ∧ q) ∨ r มคี า ความจรงิ เปน จริง
3. ตัวอยางคําตอบ
จากตารางคาความจรงิ ทก่ี ําหนดให จะเหน็ วา r เปนจริง เม่ือ p และ q มคี า ความจริง
ตา งกนั และ r เปน เทจ็ เมื่อ p และ q มีคาความจริงเหมอื นกัน
นน่ั คอื r ≡ ( p ↔ q)
ดงั นั้น เขยี น r ในรูปประพจน p กบั q ไดเ ปน ( p ↔ q)
สถาบันสงเสรมิ การสอนวทิ ยาศาสตรแ ละเทคโนโลยี
บทที่ 2 | ตรรกศาสตร
76 คูม ือครูรายวชิ าเพิม่ เติมคณิตศาสตร ชน้ั มัธยมศกึ ษาปท ่ี 4 เลม 1
4. จาก p, q และ r เปน ประพจน ซงึ่ p → q, q → r และ r → p มีคาความจรงิ เปน จริง
พจิ ารณาตารางคา ความจรงิ ดังนี้
p q r p→q q→r r→ p
TTT T T T
TTF T F T
TFT F T T
TFF F T T
FTT T T F
FTF T F T
FFT T T F
FFF T T T
จากตารางจะเห็นวา p → q, q → r และ r → p มีคาความจริงเปนจริง เมื่อ p, q และ
r ตอ งมคี าความจริงเปนจริงทง้ั หมด หรอื เปนเทจ็ ท้ังหมด
กรณีที่ p, q และ r มีคาความจริงเปนจรงิ ทั้งหมด จะไดว า p ↔ r มคี า ความจริงเปนจริง
กรณที ี่ p, q และ r มคี าความจริงเปนเท็จทั้งหมด จะไดวา p ↔ r มีคา ความจรงิ เปน จริง
ดงั น้นั p ↔ r มคี า ความจรงิ เปนจริง
5. ให p แทนประพจน “ x เปนจาํ นวนนับ”
q แทนประพจน “ x เปน จาํ นวนคู”
r แทนประพจน “ x เปนจาํ นวนค่ี”
จะไดวาขอความ “ถา x เปนจํานวนนับ แลว x เปนจํานวนคู หรือ x เปนจํานวนค่ี”
เขยี นแทนดวยรูปแบบของประพจน p → (q ∨ r)
นเิ สธของ p → (q ∨ r) คอื ( p → (q ∨ r))
แนวคาํ ตอบ
เนอ่ื งจาก ( p → (q ∨ r)) ≡ ( p ∨ (q ∨ r))
≡ p∧ (q ∨ r)
≡ p ∧ ( q∧ r)
≡ p∧ q∧ r
สถาบนั สง เสรมิ การสอนวิทยาศาสตรแ ละเทคโนโลยี
บทท่ี 2 | ตรรกศาสตร 77
คมู ือครรู ายวชิ าเพม่ิ เตมิ คณติ ศาสตร ชน้ั มัธยมศกึ ษาปท ่ี 4 เลม 1
โดยที่รูปแบบของประพจน p∧ q∧ r แทนขอความ “ x เปนจํานวนนับ และ x ไมเปน
จาํ นวนคู และ x ไมเ ปน จํานวนค”ี่
ดังนั้น นิเสธของขอความ “ถา x เปนจํานวนนับ แลว x เปน จํานวนคู หรือ x เปนจํานวนคี่”
คอื “ x เปน จํานวนนบั และ x ไมเ ปนจาํ นวนคู และ x ไมเ ปนจํานวนค่ี”
6. 1) รูปแบบของประพจน ( p ∧ p) → q ประกอบดวยประพจนย อยสองประพจน คือ
p และ q จงึ มีกรณีเก่ียวกบั คา ความจรงิ ที่อาจเกิดขน้ึ ไดท ้ังหมด 4 กรณี
จะไดตารางคาความจรงิ ของ ( p ∧ p) → q ดังนี้
p q p p ∧ p ( p ∧ p) → q
TTF F T
T FF F T
FTT F T
FFT F T
2) รปู แบบของประพจน ( p ∧ q) → (r∧ r) ประกอบดว ยประพจนย อยสามประพจน
คือ p, q และ r จงึ มกี รณเี กยี่ วกับคาความจรงิ ท่ีอาจเกดิ ขน้ึ ไดท้งั หมด 8 กรณี
จะไดต ารางคา ความจริงของ ( p ∧ q) → (r∧ r) ดงั นี้
p q r r p ∧ q r∧ r ( p ∧ q) →(r∧ r)
T T TF TF F
T T FT TF F
T F TF FF T
T FFT FF T
F T TF FF T
F T FT FF T
F F TF FF T
F FFT FF T
สถาบันสง เสรมิ การสอนวิทยาศาสตรและเทคโนโลยี
บทที่ 2 | ตรรกศาสตร
78 คมู ือครูรายวชิ าเพ่มิ เตมิ คณติ ศาสตร ช้ันมัธยมศกึ ษาปที่ 4 เลม 1
7. วิธีที่ 1 สรางตารางคาความจริงของ p → q กับ ( p ↔ q) ∨ p ไดด งั น้ี
p q p → q p p ↔ q ( p ↔ q)∨ p
TT TF F T
T T
TF FF T T
F F
FT TT
FF TT
จะเห็นวา คา ความจริงของ p → q กับ ( p ↔ q) ∨ p มบี างกรณีที่ตางกัน
ดงั นน้ั p → q ไมส มมูลกับ ( p ↔ q) ∨ p
วธิ ที ่ี 2 จาก ( p ↔ q) ∨ p ≡ (( p → q) ∧ (q → p)) ∨ p
≡ (( p ∨ q) ∧ ( q∨ p)) ∨ p
≡ (( p ∨ q) ∨ p) ∧ (( q∨ p) ∨ p)
≡ (( p ∨ p)∨ q) ∧ (( p ∨ p)∨ q)
≡ ( p ∨ q) ∧ (T ∨ q)
≡ ( p∨ q)∧T
≡ p∨q
เนื่องจาก p → q ไมสมมูลกับ p ∨ q
ดังนัน้ p → q ไมสมมลู กับ ( p ↔ q) ∨ p
8. 1) สรางตารางคา ความจริงของ ( p ∧ q) → p ไดดังนี้
p q p ∧ q ( p ∧ q) → p
TT T T
TF F T
FT F T
FF F T
จากตารางคาความจรงิ จะเหน็ วา คาความจรงิ ของ ( p ∧ q) → p กับ
( p ⊕ q) ⊗ p ตรงกันกรณตี อกรณี
ดงั นนั้ ( p ∧ q) → p สมมลู กบั ( p ⊕ q) ⊗ p
สถาบันสงเสรมิ การสอนวทิ ยาศาสตรแ ละเทคโนโลยี
บทที่ 2 | ตรรกศาสตร 79
คมู ือครูรายวิชาเพิม่ เตมิ คณติ ศาสตร ช้นั มัธยมศกึ ษาปท ่ี 4 เลม 1
2) สรา งตารางคา ความจริงของ ( p ∨ q) ∧ p ไดดงั น้ี
p q p ∨ q ( p ∨ q)∧ p
TT T T
TF T T
FT T F
FF F F
จากตาราง จะเหน็ วา คา ความจรงิ ของ ( p ∨ q) ∧ p กับ ( p ⊕ q) ⊗ p มีบางกรณที ี่
เหมือนกนั และมบี างกรณีทต่ี างกนั
ดงั นน้ั ( p ∨ q) ∧ p ไมสมมูลและไมเปนนิเสธกับ ( p ⊕ q) ⊗ p
3) สรางตารางคาความจรงิ ของ ( p → q) ∨ p ไดด ังน้ี
p q p → q ( p → q)∨ p
TT T T
TF F T
FT T T
FF T T
จากตารางคา ความจรงิ จะเห็นวา คา ความจริงของ ( p → q) ∨ p กบั ( p ⊕ q) ⊗ p
เหมือนกันกรณตี อกรณี
ดังนน้ั ( p → q) ∨ p สมมูลกบั ( p ⊕ q) ⊗ p
4) สรางตารางคา ความจริงของ ( p ∧ q)∧ p ไดดงั น้ี
p q p p ∧ q ( p ∧ q)∧ p
T TF T F
T FF F F
F TT F F
F FT F F
จากตารางคาความจริง จะเหน็ วา คาความจริงของ ( p ∧ q)∧ p กบั ( p ⊕ q) ⊗ p
ตรงขามกนั กรณีตอ กรณี
ดงั นนั้ ( p ∧ q)∧ p เปน นเิ สธกบั ( p ⊕ q) ⊗ p
สถาบันสง เสรมิ การสอนวิทยาศาสตรและเทคโนโลยี
บทท่ี 2 | ตรรกศาสตร
80 คูมือครูรายวชิ าเพิ่มเตมิ คณติ ศาสตร ชั้นมธั ยมศึกษาปท ี่ 4 เลม 1
9. 1) สมมตใิ ห (( p → q) ∧ (q → r) ∧ ( p → q)) → r เปนเทจ็
F
T T TF
FF FF FF
จากแผนภาพ จะเหน็ วา มีกรณีท่ี p เปน เทจ็ q เปนเท็จ และ r เปนเทจ็
ทท่ี าํ ให (( p → q) ∧ (q → r) ∧ ( p → q)) → r เปน เท็จ
ดังนนั้ รปู แบบของประพจน (( p → q) ∧ (q → r) ∧ ( p → q)) → r ไมเปนสจั นิรนั ดร
2) สมมตใิ ห (( p → q) ∧ (r → s) ∧ ( p ∨ r)) → (q ∨ s) เปนเทจ็
F
TTT F
F F F F FT FF
ขัดแยง กนั
จากแผนภาพ จะเห็นวา คาความจริงของ r เปน ไดท ง้ั จริงและเทจ็
ดงั นัน้ รปู แบบของประพจน (( p → q) ∧ (r → s) ∧ ( p ∨ r)) → (q ∨ s) เปนสัจนิรันดร
10. 1) รูปแบบของประพจนในการอางเหตุผลนี้ คอื
((r → s) ∧ ( t → r) ∧ ( p → t) ∧ (s → q)) → ( p → q)
ตรวจสอบวารปู แบบของประพจนที่ไดเ ปน สัจนริ นั ดรหรือไม
สมมตใิ ห ((r → s) ∧ ( t → r) ∧ ( p → t) ∧ (s → q)) → ( p → q) เปน เท็จ
สถาบนั สงเสรมิ การสอนวิทยาศาสตรและเทคโนโลยี
บทท่ี 2 | ตรรกศาสตร 81
คมู อื ครรู ายวชิ าเพิ่มเติมคณติ ศาสตร ชั้นมธั ยมศึกษาปท ี่ 4 เลม 1
F
T TT T F
TT T TT T TT TF
F FF T
ขัดแยง กนั
จากแผนภาพ จะเหน็ วา คาความจริงของ q เปนไดท งั้ จรงิ และเทจ็
ดงั นัน้ รูปแบบของประพจน ((r → s) ∧ ( t → r) ∧ ( p → t) ∧ (s → q)) → ( p → q)
เปนสัจนริ นั ดร
ดงั นนั้ การอางเหตุผลน้ีสมเหตสุ มผล
2) ให p, q และ r แทนประพจน “แทนไทสอบไดทห่ี นึ่ง” “แมใ หรางวลั ” และ
“แทนไทซือ้ ของขวญั ” ตามลําดับ
จะไดร ปู แบบประพจนใ นการอา งเหตุผลนี้ คือ ( p → q) ∧ (q → r) ∧ ( p ∨ q) → r
ตรวจสอบวา รูปแบบของประพจนท ไี่ ดเ ปน สจั นิรนั ดรห รือไม
สมมตใิ ห (( p → q) ∧ (q → r) ∧ ( p ∨ q)) → r เปนเท็จ
F
T T TF
FF FF FT
ขดั แยง กนั
จากแผนภาพ จะเหน็ วา คาความจริงของ q เปน ไดท ั้งจรงิ และเท็จ
ดังนัน้ รปู แบบของประพจน (( p → q) ∧ (q → r) ∧ ( p ∨ q)) → r เปนสจั นริ ันดร
ดงั น้ัน การอา งเหตผุ ลนส้ี มเหตสุ มผล
สถาบันสงเสริมการสอนวทิ ยาศาสตรและเทคโนโลยี
บทที่ 2 | ตรรกศาสตร
82 คมู ือครรู ายวชิ าเพ่ิมเติมคณติ ศาสตร ชั้นมัธยมศึกษาปท่ี 4 เลม 1
11. 1) พจิ ารณาประโยคเปด x2 =4 → 2x =4
แทน x ดวย −2 จะได (−2)2 =4 ซ่ึงเปนจริง และ 2−2 = 4 ซง่ึ เปนเท็จ
2) ดงั นน้ั (−2)2 =4 → 2−2 =4 เปนเท็จ
จะได ∀x x2 =4 → 2x =4 เปน เทจ็
3) พจิ ารณาประโยคเปด 0 < x3 < x2
แทน x ดวย 0.1 จะได 0 < (0.1)3 < (0.1)2 ซงึ่ เปน จรงิ
ดังน้ัน ∃x 0 < x3 < x2 เปน จริง
เขยี นขอความ “มจี าํ นวนเตม็ x ซ่งึ 5 + x =5 และ 5x = x ” เปน สัญลักษณ ไดเปน
∃x[5 + x = 5 ∧ 5x = x], U =
พิจารณาประโยคเปด 5 + x = 5 ∧ 5x = x
แทน x ดว ย 0 จะได 5 + 0 =5 ซึง่ เปน จริง และ 5(0) = 0 ซงึ่ เปน จรงิ
ดังนัน้ 5 + 0 = 5 ∧ 5(0) = 0 เปน จรงิ
จะได ∃x[5 + x = 5 ∧ 5x = x], U = เปน จริง
สถาบันสงเสริมการสอนวทิ ยาศาสตรแ ละเทคโนโลยี
บทที่ 3 | จํานวนจรงิ 83
คูมอื ครูรายวิชาเพม่ิ เติมคณิตศาสตร ชนั้ มัธยมศึกษาปท ่ี 4 เลม 1
บทท่ี 3
จาํ นวนจรงิ
การศึกษาเร่ืองจํานวนจริงมีความสําคัญตอวิชาคณิตศาสตร เพราะความเขาใจเก่ียวกับจํานวน
ไมไดหมายความเพียงการคิดคํานวณเทานั้น แตหมายความรวมถึงความเขาใจในระบบเชิง
คณิตศาสตร ซึ่งประกอบไปดวย เอกภพสัมพัทธ คําอนิยาม คํานิยาม สัจพจน ทฤษฎีบท บทต้ัง
และบทแทรก เน้ือหาเร่ืองจํานวนจรงิ ท่ีนําเสนอในหนังสือเรยี นรายวิชาเพ่ิมเติมคณิตศาสตร ช้ัน
มัธยมศึกษาปที่ 4 เลม 1 มีจุดมุงหมายเพ่ือใหนักเรียนเขาใจและนําระบบเชิงคณิตศาสตรไ ปใชใ น
การแกปญหา และเพื่อเปน รากฐานสําหรับการเรียนคณิตศาสตรใ นหวั ขอตอไป
ในบทเรียนน้ีมุงใหนักเรียนบรรลผุ ลการเรียนรูตามสาระการเรียนรูเพิ่มเติม และบรรลุจดุ มุงหมาย
ดังตอ ไปนี้
ผลการเรียนรแู ละสาระการเรยี นรูเพิ่มเติม
ผลการเรยี นรู สาระการเรียนรูเพมิ่ เตมิ
• เขาใจจาํ นวนจริงและใชส มบตั ขิ อง • จํานวนจรงิ และสมบัติของจาํ นวนจริง
• คา สัมบรู ณของจํานวนจริงและสมบัติ
จํานวนจริงในการแกป ญหา
ของคา สัมบูรณของจํานวนจรงิ
• แกส มการและอสมการพหุนามตัวแปร • จํานวนจรงิ ในรปู กรณฑ และจํานวนจริง
เดยี วดีกรีไมเ กนิ สี่ และนําไปใชใ นการ
แกปญหา ในรูปเลขยกกําลงั
• ตัวประกอบของพหนุ าม
• แกส มการและอสมการเศษสวนของ • สมการและอสมการพหนุ าม
พหนุ ามตัวแปรเดียว และนําไปใชในการ • สมการและอสมการเศษสวนของพหุนาม
แกปญหา • สมการและอสมการคา สมั บูรณของพหุนาม
• แกส มการและอสมการคา สมั บรู ณของ
พหุนามตวั แปรเดยี ว และนําไปใชใ นการ
แกปญ หา
สถาบนั สงเสริมการสอนวทิ ยาศาสตรและเทคโนโลยี
บทที่ 3 | จาํ นวนจริง
84 คูมือครรู ายวิชาเพม่ิ เติมคณิตศาสตร ชั้นมัธยมศึกษาปท ่ี 4 เลม 1
จุดมุงหมาย
1. ใชค วามรเู ก่ียวกับจาํ นวนจรงิ ในการแกปญ หา
2. หาผลหารของพหุนามและเศษเหลือ
3. หาเศษเหลอื โดยใชทฤษฎบี ทเศษเหลือ
4. แยกตวั ประกอบของพหนุ าม
5. แกส มการและอสมการพหนุ ามตัวแปรเดียว
6. แกส มการและอสมการเศษสวนของพหนุ ามตัวแปรเดียว
7. แกส มการและอสมการคา สมั บูรณข องพหุนามตวั แปรเดยี ว
8. ใชค วามรเู กยี่ วกับพหุนามในการแกปญ หา
ความรูกอนหนา goo.gl/c2vQPN
• ความรูเก่ียวกับจํานวน สมการ อสมการ และพหุนามในระดับ
มัธยมศกึ ษาตอนตน
• เซต
สถาบนั สงเสรมิ การสอนวิทยาศาสตรและเทคโนโลยี
บทที่ 3 | จาํ นวนจรงิ 85
คมู ือครูรายวิชาเพ่ิมเตมิ คณิตศาสตร ชั้นมัธยมศึกษาปที่ 4 เลม 1
3.1 เนือ้ หาสาระ
1. แผนผังแสดงความสัมพนั ธของจาํ นวนชนิดตา ง ๆ
จํานวนเชิงซอน
จํานวนจรงิ จาํ นวนเชิงซอนทีไ่ มใชจํานวนจริง
จํานวนอตรรกยะ จาํ นวนตรรกยะ
จํานวนเตม็ จาํ นวนตรรกยะท่ีไมใชจ าํ นวนเต็ม
จาํ นวนเตม็ ลบ ศูนย จาํ นวนเต็มบวกหรอื จาํ นวนนับ
2. ระบบจํานวนจริงประกอบดวยเซตของจํานวนจริงและการดําเนินการ ไดแก การบวกและ
การคูณ (, +, ⋅ )
3. สจั พจนการเทา กันของระบบจํานวนจรงิ
1) กฎการสะทอน (reflexive law)
สําหรบั จาํ นวนจรงิ a จะไดวา a = a
2) กฎการสมมาตร (symmetric law)
สําหรับจาํ นวนจรงิ a และ b ถา a = b แลว b = a
3) กฎการถา ยทอด (transitive law)
สําหรบั จํานวนจริง a, b และ c ถา a = b และ b = c แลว a = c
สถาบันสงเสรมิ การสอนวทิ ยาศาสตรและเทคโนโลยี
บทที่ 3 | จาํ นวนจรงิ
86 คูมอื ครูรายวชิ าเพิม่ เตมิ คณิตศาสตร ชัน้ มัธยมศกึ ษาปท ี่ 4 เลม 1
4. สจั พจนเชงิ พชี คณิต
ให a, b และ c เปนจํานวนจริง จะไดวา
สมบัติ การบวก การคณู
สมบัติปด a+b∈ ab ∈
สมบตั กิ ารสลบั ท่ี a+b = b+a ab = ba
สมบัติการเปลี่ยนหมู (a + b) + c = a + (b + c) (ab)c = a(bc)
สมบัติการมีเอกลักษณ a+0 = a = 0+a a⋅1 = a = 1⋅a
เรียก 0 วา เรยี ก 1 วา
“เอกลกั ษณการบวก” “เอกลกั ษณก ารคณู ”
สมบตั กิ ารมตี ัวผกผนั a +(−a) = 0 = (−a)+ a ถา a ≠ 0 แลว
เรยี ก −a วา a−1 ⋅a =1 = a ⋅a−1
“ตัวผกผนั การบวก หรอื
อนิ เวอรส การบวกของ a ” เรยี ก a−1 วา
“ตัวผกผนั การคูณ หรือ
อินเวอรส การคณู ของ a ”
สมบัติการแจกแจง a (b + c) = ab + ac และ (a +b)c =ac +bc
5. ทฤษฎบี ท 1 กฎการตัดออกสําหรับการบวก
ให a, b และ c เปนจาํ นวนจริง
1) ถา a + c = b + c แลว a = b
2) ถา a +b = a + c แลว b = c
6. ทฤษฎีบท 2 กฎการตดั ออกสาํ หรับการคณู
ให a, b และ c เปน จาํ นวนจริง
1) ถา ac = bc และ c ≠ 0 แลว a = b
2) ถา ab = ac และ a ≠ 0 แลว b = c
สถาบันสง เสริมการสอนวทิ ยาศาสตรและเทคโนโลยี
บทที่ 3 | จาํ นวนจรงิ 87
คมู ือครรู ายวิชาเพม่ิ เตมิ คณติ ศาสตร ชนั้ มัธยมศกึ ษาปท่ี 4 เลม 1
7. ทฤษฎีบท 3
ให a เปนจาํ นวนจริง จะได a ⋅0 =0
8. ทฤษฎีบท 4
ให a เปนจํานวนจรงิ จะได (−1)a =− a
9. ทฤษฎีบท 5
ให a และ b เปน จาํ นวนจรงิ จะได ab = 0 กต็ อเมื่อ a = 0 หรอื b = 0
10. ทฤษฎบี ท 6
ให a และ b เปนจํานวนจรงิ จะไดวา
1) a (−b) =− ab
2) (−a)b =− ab
3) (−a)(−b) =ab
11. บทนยิ าม 1
ให a และ b เปนจํานวนจรงิ
a ลบดวย b เขียนแทนดวยสัญลักษณ a − b
โดยท่ี a − b = a + (−b)
12. บทนิยาม 2
ให a และ b เปน จํานวนจรงิ โดยที่ b ≠ 0
a หารดวย b เขียนแทนดว ยสัญลักษณ a
b
โดยที่ a= a ⋅b−1
b
13. ทฤษฎีบท 7
ให a, b และ c เปน จาํ นวนจรงิ จะไดว า
1) a (b − c) = ab − ac
2) (a − b)c =ac − bc
14. ทฤษฎีบท 8
ให a เปนจาํ นวนจรงิ ถา a ≠ 0 แลว a−1 ≠ 0
สถาบนั สงเสรมิ การสอนวทิ ยาศาสตรแ ละเทคโนโลยี