107
1 สมบัติการเทากัน สมบัติการบวก สมบัติการคูณ สมบัติการไมเทากัน ประเภทของจํานวน สมบัติของจํานวนจริง การแกสมการ พหุนามดีกรี 2 พหุนามดีกรีมากกวา 2 คาสมบูรณ รากที่สอง ทฤษฎีบทเศษเหลือ การแยกตัวประกอบ การหารสังเคราะห สมบัติของคาสมบูรณ สนจํานวน การแกอสมการ ชวงของจํานวนจริง พหุนามดีกรี 2 พหุนามดีกรีมากกวา 2 คาสมบูรณ โจทยปญหาเกี่ยวกับจํานวนจริง

Real Number(ระบบจำนวนจริง)

Embed Size (px)

Citation preview

1

• สม

บตการเท

ากน

• สม

บตการบ

วก

• สม

บตการคณ

• สม

บตการไมเทากน

ประเภ

ทของจานว

น สม

บตขอ

งจานวน

จรง

การแกส

มการ

• พห

นามด

กร 2

พหนามด

กรมากก

วา 2

คาสม

บรณ

• รากท

สอง

• ทฤ

ษฎบท

เศษเหลอ

การแยกตว

ประก

อบ

• การห

ารสง

เคราะห

สมบต

ของคาสมบ

รณ

• เสนจ

านวน

การแกอ

สมการ

• ชว

งของจานว

นจรง

พหนา

มดกร

2

• พห

นามด

กรมากก

วา 2

คาสม

บรณ

โจทย

ปญหาเกย

วกบจ

านวน

จรง

2

ระบบจานวนจรง 1.ประเภทของจานวน ในระบบจานวนทเราใชในปจจบน ไดถกพฒนามาตงแตสมยโบราณ เพราะจานวนหรอตวเลขมความเกยวของกบเรามาตงแตสมยโบราณ โดยจานวนชนดแรกทมนษยใชคอ จานวนนบหรอจานวนเตมบวก การนบจานวนของมนษยในสมยโบราณเปนการจบคระหวางสตวหรอสงของกบรอยขด เมอเวลาผานไปมนษยจงมการพฒนาแบงแยกเปนจานวนประเภทตางๆดงตอไปน 1.1 จานวนนบ ใชสญลกษณแทนดวย N ไดแก 1,2,3,4,5,… 1.2 จานวนเตม ใชสญลกษณแทนดวย I ไดแก

1) จานวนเตมบวก ใชสญลกษณแทนดวย I + ไดแก 1,2,3,4,5,… 2) จานวนเตมศนย ใชสญลกษณแทนดวย 0I ไดแก 0 3) จานวนเตมลบ ใชสญลกษณแทนดวย I − ไดแก -1,-2,-3,-4,-5,…

1.3 จานวนตรรกยะ ใชสญลกษณแทนดวย Q คอจานวนทเขยนใหอยในรป ab ไดโดยท

a,b เปนจานวนเตมและ 0b ≠ ไดแก 1) จานวนเตม เพราะจานวนเตมสามารถเขยนใหอยในรปเศษสวน 1 ไดทกจานวน เชน

3 5 2 03 , 5 , 2 , 01 1 1 1

−= = − = = เปนตน

2) เศษสวน ไดแก 5 1 13, 1 ,6 2 4

− เปนตน

3

3) ทศนยมซา เชน

63.6 3.6000... 310

7351.735 1.735735... 1999162 1 1610.162 0.1626262...

990 990

= =

= =

−= = =

1.4 จานวนอตรรกยะ ใชสญลกษณแทนดวย Q′ คอจานวนทไมสามารถเขยนใหอยในรป ab ไดแก

1) ทศนยมไมซา เชน 0.17578932781… 2) กรณฑ ซงไมสามารถหาคาทแนนอนได เชน 3, 2 5, 2+ − เปนตน 3) π

1.5 จานวนจรง ใชสญลกษณแทนดวย R คอจานวนทสามารถหาคาได ไดแก 1) จานวนตรรกยะ 2) จานวนอตรรกยะ

1.6 จานวนเชงซอน ไดแก 1) จานวนจรง 2) จานวนเชงซอนซงไมใชจานวนจรง คอจานวนซงไดจากการแกสมการกาลงสองซง

เทากบจานวนลบ เชน 2 5x = − เปนตน การแบงประเภทของจานวนตางๆสามารถแสดงไดตามแผนผงดงตอไปน

4

แบบฝกหด

1. จงหาวาขอความตอไปนถกหรอผด

1.1) 19, 4, , 32

− ทกจานวนเปนจานวนจรง

1.2) คาตอบของสมการ 2 1x = − เปนจานวนเชงซอน

จานวนเชงซอน

จานวนจรง จานวนเชงซอนซงไมใชจานวนจรง

จานวนตรรกยะ จานวนอตรรกยะ

ทศนยมไมซา กรณฑซงไมสามารถหาคาทแนนอนได

π

จานวนเตม เศษสวน ทศนยมซา

จานวนเตมบวก ศนย จานวนเตมลบ

5

1.3) 2

4 ไมเปนจานวนตรรกยะ

1.4) 100 เปนจานวนอตรรกยะ

1.5) 0.16 เปนทศนยมซา

1.6) 0.439 เปนจานวนอตรรกยะ 1.7) 1.4396742…เปนจานวนอตรรกยะ 1.8) จานวนนบเปนสบเซตของจานวนเตม 1.9) กรณฑทกจานวนเปนจานวนอตรรกยะ 1.10) จานวนบางจานวนเปนทงจานวนตรรกยะและจานวนอตรรกยะ

1.11) 3 เปนจานวนอตรรกยะ แตไมเปนจานวนเชงซอน 1.12) -4 เปนจานวนเตมลบ จานวนเตม และจานวนอตรรกยะ

1.13) 13 จดเปนจานวนเชงซอน

1.14) จานวนเตมทกจานวนจดเปนจานวนจรง 1.15) จานวนเชงซอนทกจานวนเปนจานวนอตรรกยะ

2. ให a เปนจานวนตรรกยะ และ b เปนจานวนอตรรกยะ ขอใดสรปถก ก. ab เปนจานวนอตรรกยะ ข. a+b เปนจานวนอตรรกยะ ค. ab เปนจานวนตรรกยะ

6

ง. ab เปนจานวนอตรรกยะ

3. พจารณาขอความตอไปน ขอใดถก

ก. มจานวนตรรกยะทเขยนไดในรปทศนยมซา

ข. มจานวนอตรรกยะทเขยนไดในรป 2x 4. ให R แทนสญลกษณของจานวนจรง

ให Q แทนสญลกษณของจานวนตรรกยะ ให Q′ แทนสญลกษณของจานวนอตรรกยะ ให I แทนสญลกษณของจานวนเตม ให I + แทนสญลกษณของจานวนเตมบวก ให I − แทนสญลกษณของจานวนเตมลบ

จงพจารณาขอความตอไปนขอใดกลาวถก ก. Q I I Q+′ ∩ = ∩ ข. I I I+ −∪ = ค. Q I I Q+ +′ ∪ = ∪ ง. ( )I Q I+ ∩ ⊂

7

5. จงเขยนจานวนตอไปนในรปของเศษสวน 5.1) 0.4

5.2) 0.439

5.3) 0.439

5.4) 1.234

5.5) 2.89

5.6) 56.4123

8

2. สมบตของจานวนจรง

2.1 สมบตการเทากนของจานวนจรง 1) สมบตการสะทอน-จานวนจรงใดๆยอมมคาเทากบจานวนจรงนน เชน

a=a, 10=10

2) สมบตการสมมาตร-ถาจานวนจรงทหนงมคาเทากบจานวนจรงทสอง แลวจานวนจรงทสองมคาเทากบจานวนจรงทหนง เชน

ถา a=b แลว b=a หรอ a+1=6 แลว 6=a+1

3) สมบตการถายทอด- ถาจานวนจรงทหนงเทากบจานวนจรงทสอง และจานวนจรงทสองเทากบจานวนจรงทสาม แลวจานวนจรงทหนงเทากบจานวนจรงทสาม เชน ถา a=b และ b=c แลว a=c ถา a+1=15 และ 15=16-1 แลว a+1=16-1 4) สมบตการบวกดวยจานวนทเทากน-จานวนสองจานวนมคาเทากน เมอบวกจานวนทงสองดวยจานวนเดยวกน ผลบวกมคาเทากน เชน ถา a=b แลว a+3=b+3 5) สมบตการคณดวยจานวนทเทากน-จานวนสองจานวนมคาเทากน เมอคณจานวนทงสองดวยจานวนเดยวกน ผลคณมคาเทากน เชน ถา a=b แลว a x (-5) = b x (-5)

9

2.2 สมบตการบวกจานวนจรง เมอ a,b,c เปนจานวนจรง 1) สมบตปด-เมอนาจานวนจรงมาบวกกน ผลบวกยอมเปนจานวนจรงเสมอ เชน

a R∈ และ b R∈ แลว a b R+ ∈ 7 R∈ และ 2 R− ∈ แลว 7 ( 2) R+ − ∈ 2) สมบตการสลบท- เมอนาจานวนจรงทหนงบวกกบจานวนจรงทสอง ผลบวกเทากบเมอนาจานวนจรงทสองบวกกบจานวนจรงทหนง เชน a+b = b+a 9+(-1) = (-1)+9 3) สมบตการเปลยนหม-เมอนาจานวนจรงทหนงบวกกบจานวนจรงทสอง แลวจงบวกกบจานวนจรงทสาม ผลบวกเทากบเมอนาจานวนจรงทสองบวกกบจานวนจรงทสาม แลวจงบวกกบจานวนจรงทหนง เชน (a+b)+c = a+(b+c) [9+(-1)]+6 = 9+[(-1)+6] 4) สมบตการมเอกลกษณ-เมอนาจานวนจรงบวกกบเอกลกษณการบวก ผลบวกเทากบจานวนจรงนน โดยทเอกลกษณการบวกเทากบ 0 เชน a+0 = a = 0+a 8+0 = 8 = 0+8 5) สมบตการมอนเวอรส-เมอนาจานวนจรงบวกกบอนเวอรสการบวก ผลบวกเทากบเอกลกษณการบวก ซงเทากบ 0 โดยทอนเวอรสการบวกคอ จานวนตรงขามของจานวนจรงนน เชน a+(-a) = 0 = (-a)+a 7+(-7) = 0 = (-7)+7 (-1)+1 = 0 = 1+(-1)

10

2.3 สมบตการคณจานวนจรง เมอ a,b,c เปนจานวนจรง 1) สมบตปด-เมอนาจานวนจรงมาคณกน ผลคณยอมเปนจานวนจรงเสมอ เชน

a R∈ และ b R∈ แลว ab R∈ 9 R∈ และ 2 R− ∈ แลว 9( 2) R− ∈ 2) สมบตการสลบท- เมอนาจานวนจรงทหนงคณกบจานวนจรงทสอง ผลคณเทากบเมอนาจานวนจรงทสองคณกบจานวนจรงทหนง เชน ab = ba 3(-2) = (-2)3 3) สมบตการเปลยนหม-เมอนาจานวนจรงทหนงคณกบจานวนจรงทสอง แลวจงคณกบจานวนจรงทสาม ผลคณเทากบเมอนาจานวนจรงทสองคณกบจานวนจรงทสาม แลวจงคณกบจานวนจรงทหนง เชน (ab)c = a(bc) [8(-1)]9 = 8[(-1)9] 4) สมบตการมเอกลกษณ-เมอนาจานวนจรงคณกบเอกลกษณการคณ ผลคณเทากบจานวนจรงนน โดยทเอกลกษณการคณเทากบ 1 เชน a • 1 = a = 1• a 1• 2 = 2 = 2 • 1 5) สมบตการมอนเวอรส-เมอนาจานวนจรงคณกบอนเวอรสการคณ ผลคณเทากบเอกลกษณการคณ ซงเทากบ 1 โดยทอนเวอรสการคณคอ จานวนจรงนนยกกาลง-1 หรอสวนกลบของจานวนจรงนน เชน 1 11a a a a− −• = = •

1 15 1 55 5

• = = •

11

6) สมบตการแจกแจง เชน a(b+c) = ab+ac 5[4+(-3)] = 5 4 [5( 3)]• + −

แบบฝกหด

1. บอกสมบตของประโยคสญลกษณตอไปน

1.1) 6+3=3+6 1.2) a• (5-7)=(5-7)• a

1.3) b• 1=b=1• b

1.4) a+0=a=0+a

1.5) (2a+b)+5=2a+(b+5)

1.6) a(2b+c)=2ab+ac

1.7) 3 ( 3) 0 ( 3) 3+ − = = − +

1.8) 2 3 3 2( )( ) 1 ( )( )

3 2 2 3− − − −

= = 1.9) [(2a)(-b)](-4)=2a[(-b)(-4)]

1.10) 1 1π π π• = = •

1.11) ถา a=b แลว a+(-2)=b+(-2)

12

1.12) ถา a=b และ b=-5 แลว a=-5

1.13) -5a-5b=-5(a+b)

1.14) a+(-3) เปนจานวนจรง

1.15) [(x+3)+(y ÷ 5)]+(-1)=(x+3)+[(y ÷ 5)+(-1)] 2. จงแสดงใหเหนวาตวดาเนนการตอไปนมคณสมบตการสลบทหรอไม 2.1) 3a b ab⊕ = + 2.2) 2a b a b⊕ = +

2.3) 2a ba b −

⊕ =

3. จงหาเอกลกษณของการดาเนนการตอไปน 3.1) 3a b a b⊕ = + −

13

3.2) a b a b ab⊕ = + − 3.3) 2a b ab⊕ = − 4. จงหาอนเวอรสของตวดาเนนการตอไปน 4.1) 3a b a b⊕ = + − จงหาอนเวอรสการ ⊕ ของ 4 จงหาอนเวอรสการ ⊕ ของ 0

14

4.2) a b a b ab⊕ = + − จงหาอนเวอรสการ ⊕ ของ -3 จงหาอนเวอรสการ ⊕ ของ 1 4.3) 2a b ab⊕ = − จงหาอนเวอรสการ ⊕ ของ 0 5. ถา

2 2( )x x y x y∗ − = + จงหาคาของ 5 3∗

15

6. ให { 1,0,1}A = − พจารณาขอความตอไปนขอใดถก ก. เซต A มสมบตปดการบวก

ข. เซต A มเอกลกษณการบวก

ค. สมาชกทกตวของเซต A มอนเวอรสการบวก 7. กาหนดให , ,a b c R∈ ทม a เปนอนเวอรสการบวกของ b จงหา c ททาให

4 4 2 12a b c+ − =

16

2.4 สมบตการไมเทากน ให a,b,c เปนจานวนจรงใดๆ 1) การเปรยบเทยบจานวนบวกและจานวนลบกบศนย a เปนจานวนบวก กตอเมอ a > 0 a เปนจานวนลบ กตอเมอ a < 0 2) สมบตการถายทอด ถา a < b และ b < c แลว a < c ถา 3 < b และ b < 5 แลว 3 < 5 3) สมบตการบวกดวยจานวนทเทากน ถา a > b แลว a+c > b+c ถา 2 > -1 แลว 2+3 > -1+3 4) สมบตการคณดวยจานวนทเทากนทไมเทากบศนย ถา a < b และ c > 0 แลว ac < bc เชน 2 < 5 และ c = 3 แลว 2(3) < 5(3) ถา a < b และ c < 0 แลว ac > bc เชน 1 < 5 และ c = -3 แลว 1(-3) > 5(-3)

17

5) สมบตการตดออกของการบวก ถา a+c < b+c แลว a < b ถา 3+c < 6+c แลว 3 < 6 6) สมบตการตดออกของการคณ ถา ac < bc และ c > 0 แลว a < b 3(5) < 8(5) และ 5 > 0 แลว 3 < 8 ถา ac < bc และ c < 0 แลว a > b

6(-2) < 4(-2) และ -2 < 0 แลว 6 > 4

แบบฝกหด

1. เตม ถก หนาขอทถกตองหรอ ผด หนาขอทไมถกตองตามสมบตการไมเทากน

1.1) ถา a < b แลว 2 2a b<

1.2) ถา 8 > 4 แลว 8a > 4a เมอ a < 0

1.3) ถา 2+a > -3+a แลว 2 > -3

1.4) ถา a > b แลว a-3 > b-3

1.5) ถา a < b แลว

2 2a b> เมอ a และ b เปนจานวนลบ

1.6) ถา a+c < b+c แลว a < b เมอ a และ b เปนจานวนบวกเทานน

18

1.7) ถา a < b แลว ac > bc เมอ c < 0

1.8) -3 เปนจานวนบวก กตอเมอ -3 > 0

1.9) ถา a > b แลว 1 1a b

< เมอ a และ b เปนจานวนบวก

1.10) ถา a > b แลว 1 1a b

< เมอ a และ b เปนจานวนลบ

1.11) ถา a และ b เปนจานวนจรง ซง

2 2 2( )a b a b+ > + แลว 0ab < 1.12) สาหรบจานวนจรง a ถา 0 1a< < แลว 20 a a< < 1.13) ถา a>0 แลว a a≤ เมอ a เปนจานวนจรงใดๆ 1.14) ถา ab=b แลว a=1 เมอ a,b เปนจานวนจรงใดๆ 1.15) ถา a,b,c ปนจานวนจรงใดๆ ท ac=bc แลว เราสรปไดวา a=b

19

1.16) ถา a,b เปนจานวนจรงใดๆ ท 0a b≤ ≤ แลว เราสรปไดวา 2 2a b ab>

2. จงหาคา a และ b จากขอตอไปน 2.1) ให -1 < x < 3 และ 2 < y < 5

ก. a < x + y < b

ข. a < x - y < b

ค. a < xy < b

ง. ya bx

< <

20

2.2) ให -1 < x < 3 และ -8 < y < 2 จ. a < x + 2y < b

ฉ. a < x - 2y < b

ช. a < xy < b

ซ. xa by

< <

21

3. สมการพหนามตวแปรเดยว 3.1 การแยกตวประกอบพหนามตวแปรเดยวดกรสอง

พหนามตวแปรเดยวดกรสอง คอพหนามในรป 2ax bx c+ + เมอ a,b,c คอคาคงท โดย

ท 0a ≠ และ x คอตวแปร การแยกตวประกอบของพหนามดกรสอง คอ การเขยนพหนามดกรสองในรปผลคณของพหนามทมดกรตากวาตงแตสองพหนามขนไป แยกเปนกรณการแยกตวประกอบไดดงน กรณท 1 – ใชวธการดงตวประกอบรวม ( 2ax bx c+ + และ c=0)

สมการพหนามจะเหลอเปน 2 ( )ax bx x ax b+ = + ดงตวรวม x ออกมา เชน 23 4 (3 4)x x x x+ = + 22 14 2 ( 7)x x x x− + = − − เปนตน กรณท 2 – ใชวธการผลตางกาลงสอง ( 2ax bx c+ + , b=0 และ c<0)

สมการพหนามจะเหลอเปน 2ax c+ และใชสตร 2 2 ( )( )A B A B A B− = − +

ตวอยางเชน 2 2 2100 10 ( 10)( 10)x x x x− = − = − + 2 2 225 144 (5 ) 12 (5 12)(5 12)x x x x− = − = − + 2 2 2 248 75 3(16 25) 3((4 ) 5 ) 3(4 5)(4 5)x x x x x− = − = − = − + เปนตน กรณท 3 – ใชวธการแจกแจงการแยกตวประกอบ ( 2ax bx c+ + a,b,c ≠ 0) -ถา a=1 พหนามเขยนในรป 2x bx c+ + แยกตวประกอบไดเปน(x+m)(x+n)

(x)(x) = 2x

(n)(x)+(m)(x) = bx (m)(n)= c เชน

2 12 ( 3)( 4)x x x x− − = + −

22

2 3 2 ( 1)( 2)x x x x− + = − − 2 4 4 ( 2)( 2)x x x x+ + = + + เปนตน

-ถา a ≠ 1 พหนามเขยนในรป 2ax bx c+ + แยกตวประกอบไดเปน(kx+m)(px+n)

(kx)(px) = 2ax (n)(kx)+(m)(px) = bx (m)(n)= c เชน

22 5 3 (2 1)( 3)x x x x− − = + − 26 13 5 (3 1)(2 5)x x x x+ − = − +

216 24 9 (4 3)(4 3)x x x x+ + = + + เปนตน

กรณท 4 – ใชวธทาใหเปนกาลงสองสมบรณ( 2ax bx c+ + a,b,c ≠ 0) โดยสตรกาลงสองสมบรณ คอ 2 2 2( ) 2A B A AB B+ = + + และ 2 2 2( ) 2A B A AB B− = − + เชน

2 2

2 2

2

2 2

2 8 [ 2( )(1) (1)] 1 82( )(1) (1) ] 1 8

( 1) 9( 1) 3( 1 3)( 1 3)( 4)( 2)

x x x xx xxxx xx x

+ − = + + − −

= [ + + − −

= + −

= + − = + + + − = + −

หรอ

23

2 2

2

2 2

2

2 2

9 52 9 5 2[ ]2 2

9 81 81 52[ 2( )( ) ( ) ]4 16 16 29 9 81 52( )( ) ( ) ]4 4 16 2

9 1212[( ) ]4 169 112[( ) ( ) ]4 4

x x x x

x x

x x

x

x

− − = − −

= − + − −

= 2[ − + − −

= − −

= − −

9 11 9 112( )( )4 4 4 412( )( 5)2

(2 1)( 5)

x x

x x

x x

= − + − −

= + −

= + −

เปนตน

24

แบบฝกหด 1.แยกตวประกอบของพหนามตอไปน 1.1 2x-10 1.2 23 3x− − 1.3 3 6x x+ 1.4 25 35x x− 1.5 3 24x x+ 1.6 4 38 24x x− 1.7 3 24 12 4x x x− + 1.8 4 3 23 6x x x− − + 1.9 2 8 15x x+ + 1.10 2 6 7x x+ − 1.11 2 2 8x x− − 1.12 2 13 42x x− + 1.13 22 3x x+ −

25

1.14 23 2 8x x+ − 1.15 26 1x x− − 1.16 212 5 2x x+ − 1.17 2 16x − 1.18 2 81x − 1.19 29 1x − 1.20 225 16x − 1.21 2 12 36x x+ + 1.22 2 6 9x x− + 1.23 24 12 9x x+ + 1.24 236 12 1x x− +

26

3.2 การแยกตวประกอบพหนามดกรสงกวาสอง ใชทฤษฎบทเศษเหลอชวยในการวเคราะหมดงน เมอ p(x) คอพหนาม 1

1 1 0...n nn na x a x a x a−

−+ + + + โดยท n เปนจานวนเตมบวก 1 1 0, ,..., ,n na a a a− เปนจานวนจรงซง 0na ≠ ถาหารพหนาม p(x) ดวยพหนาม x-c เมอ c เปนจานวนจรงแลว เศษเหลอเทากบ p(c) ตวอยางเชน

1) หาเศษซงไดจากการหารพหนาม 22 11 6x x+ − ดวย x+6 2x - 1 x+6

22 11 6x x+ −

22 12x x+

6x− − 6x− −

0 จากการตงหารพหนาม จะไดเศษเทากบ 0 แทนทจะตงหารพหนามเพอหาเศษ เราจะใช

ทฤษฎบทเศษเหลอไดวา เศษซงไดจากการหารพหนาม 22 11 6x x+ − ดวย x+6 เทากบ p(c) ในกรณน c=-6 เพราะฉะนน p(c) =p(-6)

p(-6) = 22( 6) 11( 6) 6− + − − p(-6) = 72-66-6 p(-6) = 0

เศษทไดจากการหารพหนามจงเทากบ 0

27

2) หาเศษซงไดจากการหารพหนาม 3 25 2 4x x x− + − ดวย x-1

2 4 2x x− −

x-1 3 25 2 4x x x− + −

3 2x x−

24 2x x− +

24 4x x− + 2 4x− −

2 2x− + 6−

จากการหารพหนามไดเศษเทากบ -6 จากทฤษฎเศษเหลอ เศษทไดจากการหารเทากบ p(c) = p(1) p(1) = 3 2(1) 5(1) 2(1) 4− + − p(1) = 1-5+2-4 p(1) = -6 เศษทไดจากการหารพหนาม 3 25 2 4x x x− + − ดวย x-1 คอ -6

3) หาเศษซงไดจากการหารพหนาม 23 11 5x x− − ดวย 3x+1 x - 4 3x+1 23 11 5x x− − 23x x+ -12x - 5 -12x - 4 - 1

ใชทฤษฎบทเศษเหลอ x-c = 3x+1 c = 1

3−

21 1 1( ) 3( ) 11( ) 5 13 3 3

p − − −= − − = −

เศษทไดจากการหารพหนาม 23 11 5x x− − ดวย 3x+1 คอ -1

28

ทฤษฎบทตวประกอบ เมอ p(x) คอพหนาม 1

1 1 0...n nn na x a x a x a−

−+ + + + โดยท n เปนจานวนเตมบวก

1 1 0, ,..., ,n na a a a− เปนจานวนจรงซง 0na ≠ พหนาม p(x) จะม (x-c) เปนตวประกอบ กตอเมอ p(c)=0 ตวอยาง

1) 5x-1 เปนตวประกอบของ 25 4 1x x+ − หรอไม p(x) = 25 4 1x x+ −

x-c = 5x-1 15

c =

21 1 1( ) 5( ) 4( ) 1 05 5 5

p = + − =

5 1x∴ − เปนตวประกอบของ 25 4 1x x+ − 2) x-3 เปนตวประกอบของ 3 27 5 75x x x− − + หรอไม

p(x) = 3 27 5 75x x x− − + x-c = x-3 c = 3

3 2(3) (3) 7(3) 5(3) 75 24p = − − + = 3x∴ − ไมเปนตวประกอบของ 3 27 5 75x x x− − +

ทฤษฎบทตวประกอบตรรกยะ

เมอ p(x) คอพหนาม 11 1 0...n n

n na x a x a x a−−+ + + + โดยท n เปนจานวนเตม

บวก 1 1 0, ,..., ,n na a a a− เปนจานวนเตมซง 0na ≠ ถา kxm

− เปนตวประกอบของพห

นาม p(x) โดยท m และ k เปนจานวนเตมซง 0m ≠ และห.ร.ม.ของ m และ k เทากบ 1 แลว m หาร na ลงตว และ k หาร 0a ลงตว ตวอยาง เชน

1) จงแยกตวประกอบของ 3 212 8 13 3x x x− − − ตวประกอบของ -3 ไดแก 1, 3± ± k

29

ตวประกอบของ 12 ไดแก 1, 2, 3, 4, 6, 12± ± ± ± ± ± m

ให km =

13−

1 1( )

3 3kx x xm

−− = − = +

p(x) = 3 212 8 13 3x x x− − − 3 21 1 1 1( ) 12( ) 8( ) 13( ) 3 0

3 3 3 3p − − − −

= − − − =

สวนการหารพหนามใหใชวธการหารสงเคราะหดงน

1

3−

12 -8 -13 -3

-4 4 3 12 -12 -9 0 จากการหารสงเคราะหจะได

3 2 2

2

112 8 13 3 ( )(12 12 9)31)(3)(4 4 3)31)(2 1)(2 3)

x x x x x x

x x x

x x x

− − − = + − −

= ( + − −

= (3 + + −

2) แยกตวประกอบของ 4 3 260 4 383 25 50x x x x− − + + ตวประกอบของ 50 ไดแก 1, 2, 5, 10, 25, 50± ± ± ± ± ± k ตวประกอบของ 60 ไดแก

1, 2, 3, 4, 5, 6, 10, 12, 15, 20, 30, 60± ± ± ± ± ± ± ± ± ± ± ± m

เลอก 2 1,5 3

km

−=

2 1,5 3

kx x xm

− = − +

ตรวจสอบ p(km )=0 โดยการหารสงเคราะห

30

25 60 -4 -383 25 50

24 8 -150 -50

1

3−

60 20 -375 -125 0

-20 0 125 60 0 -375 0 จากการหารสงเคราะหจะได

4 3 2 2

2

2

2 160 4 383 25 50 ( )( )(60 375)5 32 1( )( )(15)(4 25)5 32 1( )( )(5)(3)(4 25)5 3

x x x x x x x

x x x

x x x

− − + + = − + −

= − + −

= − + −

2 2(5 2)(3 1)((2 ) 5 )(5 2)(3 1)(2 5)(2 5)

x x xx x x x

= − + − = − + − +

3) แยกตวประกอบของ 3 23 16 12x x x+ − + กรณ na =1 ตวประกอบของ 12 ไดแก 1, 2, 3, 4, 6, 12± ± ± ± ± ± c เลอก c = 1 x-c = x-1 1 1 3 -16 12 1 4 -12 1 4 -12 0 จากการหารสงเคราะหจะได

31

3 2 23 16 12 ( 1)( 4 12)1)( 6)( 2)

x x x x x xx x x

+ − + = − + − = ( − + −

4) แยกตวประกอบของ 3 230 71 43 6x x x− + − กรณ 1na ≠ ตวประกอบของ 6 ไดแก 1, 2, 3, 6± ± ± ± k ตวประกอบของ 30 ไดแก 1, 2, 3, 5, 6, 10, 15, 30± ± ± ± ± ± ± ± m

เลอก 15

km

= 15

kx xm

− = −

15 30 -71 43 -6

6 -13 6 30 -65 30 0 จากการหารสงเคราะหจะได

3 2 2

2

130 71 43 6 ( )(30 65 30)51)(5)(6 13 6)5

(5 1)(3 2)(2 3)

x x x x x x

x x x

x x x

− + − = − − +

= ( − − +

= − − −

5) แยกตวประกอบของ 4 3 212 44 5 100x x x x− − +

กรณ 1na ≠ ,สามารถดงตวรวม x ได 4 3 2 3 212 44 5 100 (12 44 5 100)x x x x x x x x− − + = − − +

นา 3 212 44 5 100x x x− − + มาแยกตวประกอบ

ตวประกอบของ 100 ไดแก 1, 2, 4, 5, 10, 20, 50, 100± ± ± ± ± ± ± ± k ตวประกอบของ 12 ไดแก 1, 2, 3, 6, 12± ± ± ± ± m

เลอก 52

km

= 52

kx xm

− = −

32

52 12 -44 -5 100

30 -35 -100 12 -14 -40 0 จากการหารสงเคราะหจะได

4 3 2 3 2

2

2

12 44 5 100 (12 44 5 100)5( )(12 14 40)25( )(2)(6 7 20)2

x x x x x x x x

x x x x

x x x x

− − + = − − +

= − − −

= − − −

(2 5)(3 4)(2 5)x x x x = − + −

แบบฝกหด

1) หาเศษทไดจากการหารพหนามตอไปน 1.1) 2( 3 4) ( 2)x x x+ − ÷ +

1.2) 2(5 4 3) ( 1)x x x− + ÷ − 1.3) 2(3 11 4) (3 1)x x x− − ÷ +

33

1.4) 3 2( 2 4) ( 2)x x x x− + − ÷ − 1.5)

3 2(4 8 11 3) (2 1)x x x x− − − ÷ + 1.6) 3 2(9 45 4 20) (3 2)x x x x+ − − ÷ +

2) หาคา k เมอ A เปนตวประกอบของ B 2.1) A=x-1 B= 2 5x kx+ − 2.2) A=2x+3 B= 26 7x x k+ +

34

2.3) A = 2x-3 B= 3 2128 170 75kx x x− + − 2.4) A = 3x-4 B= 3 275 70 4x x kx− − −

3) แยกตวประกอบของพหนามตอไปน

3.1) 3 23 9 5x x x+ − +

35

3.2) 3 23 25 75x x x− − +

3.3) 4 3 214 68 130 75x x x x+ + + +

36

3.4) 3 2125 25 125 25x x x− − + 3.5)

4 3 26 18 12x x x x+ − − +

37

4) ให a และ b เปนจานวนจรง ถา 5 4ax bx+ + หารดวย 2( 1)x − ลงตวแลว

a b− เทากบเทาใด

5) ถา 3 2x px q+ + หารดวย 2 2x x+ เหลอเศษ 1 แลวจงหาคา p q+

38

3.3 การแกสมการกาลงสอง การแกสมการกาลงสอง คอ การหาคาตอบของสมการซงอยในรป 2 0ax bx c+ + =สามารถทาได 2 วธ

1. โดยการแยกตวประกอบ ใชหลกการแยกตวประกอบสมการพหนามดกรสอง 2. โดยการใชสตร โดยตองตรวจสอบคา 2 4b ac−

ถา 2 4 0b ac− ≥ สมการกาลงสองมคาตอบ คอ 2 4

2b b acx

a− ± −

=

ถา 2 4 0b ac− < สมการกาลงสองไมมคาตอบ ตวอยาง เชน

1) หาคาตอบของสมการ 23 18 0x x− = สามารถทาโดยการแยกตวประกอบได

23 18 03 ( 6) 0

0,6

x xx x

x

− =− =

=

และสามารถทาโดยการใชสตรกจะไดคาตอบเดยวกนคอ จาก

23 18 0x x− =

3 หารตลอดได 2 6 0x x− = 2 0ax bx c+ + =

a=1 , b=-6 , c=0

39

2

2

42

( 6) ( 6) 4(1)(0)2(1)

6 36 02

6 362

6 6 6 6,2 2

6,0

b b acxa

x

x

x

x

x

− ± −=

− − ± − −=

± −=

±=

+ −=

=

หมายเหต ใหใชวธการแยกตวประกอบกอน ถาแยกตวประกอบไมไดใหใชสตร2 4

2b b acx

a− ± −

= โดยถา 2 4 0b ac− < สมการกาลงสองไมมคาตอบ

2) หาคาตอบของสมการ 2 8 1 0x x− + = ใชการแจกแจงแยกตวประกอบ จะเหนวาไมสามารถแยกตวประกอบไดเปนจานวนเตม จงใชสตรในการหาคาตอบ จาก

2 8 1 0x x− + = 2 0ax bx c+ + = a=1 , b=-8 , c=1

2

2

42

( 8) ( 8) 4(1)(1)2(1)

8 64 42

b b acxa

x

x

− ± −=

− − ± − −=

± −=

40

8 64 42

8 602

8 2 152

4 15

4 15, 4 15

x

x

x

x

x

± −=

±=

±=

= ±

= + −

3) หาคาตอบของสมการ 24 9 2 3 7x x x− + = −

2

2

4 9 2 3 74 12 9 0(2 3)(2 3) 0

32

x x xx xx x

x

− + = −

− + =− − =

=

แบบฝกหด 1. จงหาคาตอบของสมการตอไปน 1) 2 22 6 11 4x x x+ − = −

41

2) 26 7 3 0x x+ − =

3) 29 1x =

4) 2 5 3 0x x− + − =

5) 2 23 5 4 2 10 4x x x x− − = − −

2. เกาเทาของกาลงสองของจานวนหนงเทากบ 25 จานวนนนมคาเทาไร

42

3. ผลคณของจานวนสองจานวนเรยงกนเทากบ 182 จานวนทงสองมคาเทาไร

4. สามเหลยมมมฉากรปหนงมดานประกอบมมฉากยาว x+5 เซนตเมตร และ 2x เซนตเมตร ดานตรงขามมมฉากยาว 2x+5 เซนตเมตร สามเหลยมมพนทเทาใด

43

5. ดาอายมากกวาแดง 5 ป กาลงสองของอายของดาและกาลงสองของอายของแดงรวมกนเปน 1025 ป แดงและดาอายเทาไร

6. สามเหลยมหนาจวรปหนงมความสงมากกวาความยาวฐาน 2 เซนตเมตร สามเหลยมมดานประกอบมมยอดยาว 13 เซนตเมตร สามเหลยมมความยาวรอบรปเทาใด

44

7. พอคาตงราคาสนคา 60 บาท จงขายสนคาได 40 ชน เมอขนราคาสนคาครงละ 1 บาท จะขายสนคาไดลดลง 3 ชน ถาพอคาขนราคาสนคาทาใหขายสนคาไดเงน 1792 บาท การขนราคาครงนนพอคาขายสนคาไดกชน

8. กาไรของรานคาแหงหนงเปนไปตามสมการ 24 2500y x= − เมอ x คอตนทน y

คอกาไร ตอบคาถามตอไปน 8.1) ถารานคามตนทน 60 บาท จะไดกาไรเทาไร 8.2) ถารานคามกาไร 37500 รานคามตนทนเทาไร

45

3.4 การแกสมการกาลงมากกวาสอง สามารถทาไดโดยใชหลกการแยกตวประกอบทาใหเปนพหนามกาลงหนง หรอพหนามกาลงสอง และดาเนนการแกสมการตอไป ตวอยางเชน

1. จงหาคาตอบของสมการ 3 26 13 5 0x x x+ − =

3 2

2

6 13 5 0(6 13 5) 0(3 1)(2 5) 0

1 50, ,3 2

x x xx x xx x x

x

+ − =

+ − =− + =

−=

2. จงหาคาตอบของสมการ 3 211 16 176 0x x x+ − − = จะทาโดยการแยกตวประกอบโดยการหารสงเคราะหกได แตจากโจทยจะสงเกตเหนวาสามารถแยกตวประกอบโดยการจดกลมและดงตวรวมได

3 2

2

2

11 16 176 0( 11) 16( 11) 0

( 11)( 16) 0( 11)( 4)( 4) 0

11, 4, 4

x x xx x xx xx x x

x

+ − − =

+ − + =

+ − =+ − + =

= − −

ถาทาโดยการหารสงเคราะหกจะไดคาตอบเดยวกนคอ ตวประกอบของ -176 คอ 1, 2, 4, 8, 11, 16, 22, 44, 88, 176± ± ± ± ± ± ± ± ± ± เลอก c = 4 x-c=x-4

46

4 1 11 -16 -176

4 60 176 1 15 44 0

3 2

2

11 16 176 0( 4)( 15 44)

4)( 11)( 4) 0

x x xx x xx x x

+ − − =

− + + = 0( − + + =

4, 4, 11x = − −

แบบฝกหด

1. จงหาคาตอบของสมการตอไปน 1) 3 2 20 0x x x− − =

47

2) 4 227 48 0x x− = 3) 3 227 63 12 28 0x x x− − + =

48

4) 4 3 22 4 10 0x x x+ − = 5) 3 39 70 0x x− − = 6) 4 3 29 17 9 18 0x x x x+ + − − =

49

7) 3 26 29 43 20 0x x x+ + + = 8) 4 3 245 246 389 152 48 0x x x x+ + + − =

50

2. จงแกสมการตอไปน

2.1) 2

1 1 1( 2) ( 1) 12x x x

− =+ +

2.2) 2 2

4 5 24 5x x

+ =+ +

51

2.3)

2 2

2 2

2 1 2 2 72 2 2 3 6

x x x xx x x x

+ + + ++ =

+ + + +

2.4) 2 2 2( 6 ) 2( 3) 81x x x− − − =

52

2.5) 2

2

21 4 64 10

x xx x

− + =− +

2.6) 4 213 36 0x x− + =

53

2.7) 4 4( 1) ( 5) 82x x+ + + = 2.8) 4 2 210( 1) 63 ( 1) 52 0x x x x+ − − + =

54

3.5 การแกสมการทอยในรปคาสมบรณ

คาสมบรณของจานวนจรง a เขยนแทนดวยสญลกษณ a โดยมความหมายคอ a เมอ 0a >

a = 0 เมอ 0a = a− เมอ 0a < ตวอยาง เชน

1. 3 3= เพราะ 3>0 [ ]a a=

2. 3 3− = เพราะ -3<0 [ ]a a= −

3. 0 0= ……………เปนตน สมบตของคาสมบรณ

ให ,a b R∈

1) 0a ≥ 5) aa

b b= เมอ 0b ≠

2) a a≥ 6) 2 2a a=

3) a a= − 7) a b a b+ ≤ +

4) ab a b= 8) a b a b− ≥ −

55

หลกในการแกสมการทตดคาสมบรณ คอ ตองทาใหคาสมบรณนนหายไป โดยอาศยนยามของคาสมบรณ มหลกดงน

[( ) ( )]x a x a x a= → = ∨ = −

ตวอยาง เชน

1. จงแกสมการ 3 4x + = วธทา

3 4x + =

3 44 3

1

xx

x

+ == −

∴ =

3 44 3

7

xx

x

+ = −= − −

∴ = −

1x∴ = หรอ -7

2. จงแกสมการ 1 42

xx

+=

วธทา 2x ≠

1 42

xx

+=

1 42

xx

+= −

1 4( 2)1 4 8

3 93

x xx xxx

+ = −+ = −

=∴ =

1 4( 2)1 4 8

5 775

x xx xx

x

+ = − −+ = − +

=

∴ =

3x = หรอ 75

x =

1 42

xx

+=

56

3. จงแกสมการ 2 3 1 1x x− + =

วธทา

4. จงแกสมการ 3 2 1 5x x+ + − = วธทา

1) พจารณาคา x ทเปนคาวกฤตจากสมการโจทย

2 3 1 1x x− + =

2 3 1 1x x− + = 2 3 1 1x x− + = −

2 3 0( 3) 0

0, 3

x xx x

x

− =− =

∴ = −

2 3 2 0( 2)( 1) 0

2,1

x xx xx

− + =− − =

∴ =

0, 3, 2,1x∴ = −

3 2 1 5x x+ + − =

3 03

xx+ =

∴ = − 2 1 0

12

x

x

− =

∴ =

57

2) นาคาวกฤต 2 คาของ x มาเขยนบนเสนจานวน จะแบงคา x ไดเปน 3 ชวงดงน

3) พจารณาคา x ในแตละชวง แลวหาคาตอบของสมการ

••1

23

12

3−

ชวง 1 3x→ < − ชวง 2

12

x→ − 3 ≤ < ชวง 3 12

x→ ≥

3 2 1 5[ ( 3)] [ (2 1)] 5

3 2 1 53 7

73

x xx x

x xx

x

+ + − =

− + + − − =− − − + =− =

−∴ =

3 2 1 5( 3) [ (2 1)] 5

3 2 1 51

1

x xx x

x xxx

+ + − =

+ + − − =+ − + =

− =∴ = −

3 2 1 5( 3) (2 1) 5

3 2 1 53 3

1

x xx x

x xxx

+ + − =

+ + − =+ + − =

=∴ =

7( 3) ( )

3x x −

< − ∧ = 1( 3 ) ( 1)2

x x− ≤ < ∧ = − 1( ) ( 1)2

x x≥ ∧ =

1x = − x∈∅ 1x =

1,1x = −

58

5. จงแกสมการ 23 1 2 3x x x− + − − =

วธทา

1) จากสมการ…………… 23 1 2 3x x x− + − − =

3 1 ( 2)( 1) 3

3 1 2 1 3

x x x

x x x

− + − + =

∴ − + − + =

2) พจารณาคาวกฤตของ x

3) นาคาวกฤต 3 คาของ x มาเขยนบนเสนจานวน จะแบงคา x ไดเปน 4 ชวงดงน

4) พจารณาคา x ในแตละชวง แลวหาคาตอบของสมการ

3 1 2 1 3x x x− + − + =

3 1 013

x

x

− =

∴ =

2 02

xx− =

∴ = 1 0

1x

x+ =

∴ = −

•12

3

13 1−

2

•4

59

ชวง 1 1x→ < −

2

2

2

3 1 2 1 3(3 1) [ ( 2)][ ( 1)] 33 1 ( 2)( 1) 33 1 2 3

4 4 0

( 4) ( 4) 4(1)( 4)2(1)

4 16 162

4 4 22

2 2 2

x x xx x x

x x xx x x

x x

x

x

x

x

− + − + =

− − + − − − + =− + + − + =

− + + − − =

− − =

− − ± − − −=

± +=

±=

∴ = ±

( 1) ( 2 2 2)x x< − ∧ = ±

x ∈∅

ชวง 2 13

x→ −1≤ <

2

2

2

3 1 2 1 3(3 1) [ ( 2)][( 1)] 33 1 ( 2)( 1) 33 1 ( 2) 33 1 2 3

2 0( 2) 0

0, 2

x x xx x x

x x xx x xx x x

x xx x

x

− + − + =

− − + − − + =− + − − + =

− + − − − =

− + − + + =

+ =+ =

∴ = −

1( 1 ) ( 0, 2)3

x x− ≤ < ∧ = −

0x =

60

ชวง 3 1 23

x→ ≤ <

2

2

2

2

3 1 2 1 3(3 1) [ ( 2)]( 1) 33 1 ( 2)( 1) 33 1 ( 2) 33 1 2 3

4 2 0

( 4) ( 4) 4(1)(2)2(1)

4 16 82

4 2 22

2 2

x x xx x x

x x xx x xx x x

x x

x

x

x

x

− + − + =

− + − − + =− − − + =

− − − − =

− − + + =

− + =

− − ± − −=

± −=

±=

∴ = ±

1( 2) ( 2 2)3

x x≤ < ∧ = ±

2 2x = −

ชวง 4 2x→ ≥

2

2

2

3 1 2 1 3(3 1) ( 2)( 1) 33 1 2 3

2 6 0

2 2 4(1)( 6)2(1)

2 4 242

2 282

2 2 72

1 7

x x xx x x

x x xx x

x

x

x

x

x

− + − + =

− + − + =

− + − − =

+ − =

− ± − −=

− ± +=

− ±=

− ±=

∴ = − ±

( 2) ( 1 7)x x≥ ∧ = − ±

x ∈∅

61

5) คาตอบของสมการคอ

( ) ( 0) ( 2 2) ( )x x x x∉∅ ∨ = ∨ = − ∨ ∉∅

0, 2 2x = −

6. จงแกสมการ 3 1 11 2x x+ = − วธทา

2 2

2 2

2 2

3 1 11 2

3 1 11 2

(3 1) (11 2 )(3 1) (11 2 ) 0[(3 1) (11 2 )][(3 1) (11 2 )] 0(3 1 11 2 )(3 1 11 2 ) 0(5 10)( 12) 0( 2)( 12) 0

2, 12

x x

x x

x xx xx x x x

x x x xx x

x xx

+ = −

+ = −

+ = −

+ − − =+ − − + + − =

+ − + + + − =− + =

− + =∴ = −

3.6 การแกสมการทอยในรปรากทสอง หลกในการแกสมการรปแบบน คอ

1) ทาใหเครองหมายรากทสองหายไป โดยการยกกาลงสองสมการ แลวแกสมการหาคาตอบของตวแปร ตามหลกการดงน

2( ) , 0a a a= ≥

ขอสงเกต

2

2 2( )

a a a R

a a

= , ∈

∴ ≠

62

2) ตองนาคาตอบเหลานนมาตรวจคาตอบกบสมการจากโจทยดวยวาเมอแทนคาตวแปรแลว ทาใหคาภายในรากทสองตดลบหรอไม ถาตดลบแสดงวาคาตอบนนไมใชคาตอบของสมการ โดยตรวจสอบกบคาตอบทกตว

ตวอยาง เชน

1. จงแกสมการ 1x x+ = วธทา

2 2

2

2

2

1

( 1)1

1 0

( 1) ( 1) 4(1)( 1)2(1)

1 52

x x

x xx xx x

x

x

+ =

+ =

+ =

− − =

− − ± − − −=

±∴ =

ไดคาตอบของสมการมา 2 คา คอ 1 5 1.6

2x +

= ≈ และ 1 5 0.6

2x −

= ≈ − นาไป

ตรวจคาตอบโดยการแทนคาในสมการจากโจทย

1

1.6 1 1.6

2.6 1.61.6 1.6

x x+ =

+ ≈

≈≈

1

0.6 1 0.6

0.4 0.6

x x+ =

− + ≈ −

≈ −

1. จงแกสมการ 1 2 2 4x x+ + − = วธทา

จรง เทจ

63

2 2

2 2

2 2

1 2 2 4

2 2 4 1

( 2 2) (4 1)

2 2 4 2(4)( 1) ( 1)

2 2 16 8 1 ( 1)

8 1 19

(8 1) (19 )

x x

x x

x x

x x x

x x x

x x

x x

+ + − =

− = − +

− = − +

− = − + + +

− = − + + +

+ = − +

+ = −

2

2

2

64( 1) 361 3864 64 361 38

102 297 0( 3)( 99) 0

3,99

x x xx x x

x xx xx

+ = − +

+ = − +

− + =− − =

∴ =

……….ตรวจสอบคาตอบ 3x = และ 99x =

1 2 2 4

3 1 2(3) 2 4

4 4 42 2 44 4

x x+ + − =

+ + − =

+ =+ ==

1 2 2 4

99 1 2(99) 2 4

100 196 410 14 424 4

x x+ + − =

+ + − =

+ =+ ==

จรง เทจ

64

แบบฝกหด

1. จงแกสมการตอไปน

1.1) 2 3 2 3 7x x x+ − = +

1.2) 2 1 3

3x

x−

=+

65

1.3) 2 22 5 3 3 5 2x x x x+ − = − − 1.4) 2 1 3 3x x− − − =

66

1.5) 5 2 2( 3)x x+ = + 1.6) 2 4 5x x+ = −

67

1.7) 2 1 1 2x − + =

1.8) 5 1

4 05 1

xx

x−

+ =−

68

1.9) 2 2(2 1) ( 2 3) 2 1 2 3x x x x x x− − + + = − + + + 1.10) 2 1x x x− + = −

69

1.11) 23 2 5 3x x+ − =

1.12) 1 12 2

x xx x

− −=

+ +

70

1.13) 2 2 0x x− − = 1.14)

2 22 40 3 40x x x x x+ + − = + −

71

1.15) 5 6 0x x− + =

1.16) 21 1x x x+ + = −

72

1.17) 3 2 1x x+ − − =

1.18) 2 22 2 9 2 3 15x x x x− + − − + =

73

3. การแกอสมการ 4.1 การแกอสมการกาลงหนง-ใชสมบตการไมเทากนของจานวนจรงมาประยกตใชในการแกอสมการกาลงหนง โดยคาตอบของอสมการจะอยในรปแบบของ ชวงคาตอบ ซงสามารถเขยนบนเสนจานวนไดดงตอไปน - ชวง x > a หรอ ( , )a ∞

a -ชวง x a≥ หรอ [ , )a ∞

a -ชวง x a< หรอ ( , )a−∞

a -ชวง x a≤ หรอ ]( , a−∞

a

74

-ชวง a x b< < หรอ ( , )a b

a b -ชวง a x b≤ < หรอ [ , )a b

a b -ชวง a x b< ≤ หรอ ( , ]a b

a b -ชวง a x b≤ ≤ หรอ [ , ]a b

a b ตวอยาง การหาคาตอบของชวงของจานวนจรง เชน

1. จงหาชวงทเกดจาก [2,5) (3,7]∪ วธทา หาคาตอบจากเสนจานวน

2. จงหาชวงทเกดจาก ( ,9) (3,12]−∞ ∩ วธทา หาคาตอบจากเสนจานวน

3

2 5

7

[2,5)•

(3,7]

• • [2,5) (3,7] [2,7]∪ =

75

ตวอยาง การแกอสมการกาลงหนง เชน

1. หาคาตอบของอสมการ 3x-2 < 4 วธทา 3x < 4+2 3x < 6 x < 2

2 ∴ คาตอบของอสมการ คอ {x|x < 2}

2. หาคาตอบของอสมการ 3 4 2 1x x− ≤ + วธทา

3 4 2 13 2 4 1

5

x xx x

x

− ≤ +− ≤ +

5 ∴ คาตอบของอสมการ คอ { | 5}x x ≤

3. หาคาตอบของอสมการ 2 3 4 5x− < − + ≤ วธทา

9

3 12

(3,12]

•( ,9) (3,12] (3,9]−∞ ∩ =

•( ,9)−∞

76

2 3 4 52 4 3 5 46 3 16 1

3 3123

1 23

xx

x

x

x

x

− < − + ≤− − < − ≤ −− < − ≤−

< − ≤

− < − ≤

− ≤ <

13

− 2

∴ คาตอบของอสมการ คอ 1{ | 2}3

x x− ≤ <

4. หาคาตอบของอสมการ 7 2 1 5 7x x x− ≤ + < − วธทา

7 2 1 5 77 2 1 2 1 5 7

7 1 2 1 7 5 28 3

8

x x xx x x x

x x x xx x

x

− ≤ + < −− ≤ + ∩ + < −

− − ≤ − ∩ + < −− ≤ ∩ 8 <

− ≤ ∩ 83

883

x

x x

<

≥ − ∩ >

-8 83

77

∴ คาตอบของอสมการ คอ 8{ | }3

x x >

5. หาเทาของจานวนหนงลบ 12 มากกวา 33 จานวนนนมคานอยทสดเทาไร

วธทา ใหจานวนนนเปน x เขยนอสมการไดเปน 5x-12 > 33 5x > 33+12 5x > 45 x > 9 ∴จานวนนนมคานอยทสดคอ 10

6. มมะมวงจานวนสองเทาของสม นาสมมาแบงเปนกอง กองละ 4 ผล แลวนามะมวงมาแบงเปนกอง กองละ 2 ผล ไดผลไมไมนอยกวา 25 กอง และไมเกน 75 กอง มสมกผล

วธทา

กาหนดให มสม x ผล แบงสมได 4x

กอง

มมะมวง 2x ผล แบงมะมวงได 22x

กอง

เขยนอสมการได

225 754 2

25 754525 754

4 425( ) 75( )5 5

20 60

x x

x x

x

x

x

≤ + ≤

≤ + ≤

≤ ≤

≤ ≤

≤ ≤

∴ มสมจานวน 20 ถง 60 ผล

78

4.2 การแกอสมการของพหนามกาลงสอง

อสมการของพหนามกาลงสอง อยในรปดงน กาหนดให , ,a b c R∈

2

2

2

2

0000

ax bx cax bx cax bx cax bx c

+ + >

+ + ≥

+ + <

+ + ≤

หลกในการแกอสมการพหนามกาลงสอง มดงน

1) ทาอสมการใหขวามอของอสมการเปนศนย 2) ซายมอของอสมการ ใหแยกตวประกอบของพหนามกาลงสองนน ใหอยในรปผลคณของ

ตวประกอบกาลงหนง โดยท ส.ป.ส. หนาตวแปรตองเปนจานวนบวกเสมอ 3) หาเซตคาตอบของอสมการ โดยใชเสนจานวน

ตวอยาง เชน 1. จงแกอสมการ 22 7 15 0x x− − <

วธทา

1) พจารณา ส.ป.ส. หนาตวแปร 2( )x ทาใหเปน ( )+

22 7 15 0x x− − <

2) แยกตวประกอบ

(2 3)( 5) 0x x+ − <

3) เขยนเสนจานวน กาหนดเครองหมาย ( ), ( )+ − สลบกนไป โดยเรมมาจากทางขวามอสด

ใหเปน ( )+

32

− 5

+-+

79

4) หาเซตคาตอบ

5) 3( ,5)

2x −

∴ ∈

2. จงแกอสมการ 2 1 0

3x

x−

≥+

วธทา 1) จดรปอสมการใหม จากเศษสวนใหเปนพหนามกาลงสอง ดงน

2

2 1 0, 33

(2 1) ( 3) 0( 3)

(2 1)( 3) 0

x xx

x xx

x x

−≥ ≠ −

+−

+ ≥+

∴ − + ≥

2) หาเซตคาตอบของอสมการ (2 1)( 3) 0, 3x x x− + ≥ ≠ −

3) 1( , 3) [ , )2

x∴ ∈ −∞ − ∪ ∞

32

− 5

- ++

3( ,5)2

22 7 15 0x x− − <

3−

12

- ++

•( , 3)−∞ −

1[ , )2

80

4.3 การแกอสมการของพหนามกาลงมากกวาสอง

อสมการของพหนามกาลงมากกวาสองอยในรปดงน เชน กาหนดให , , , ,a b c d e R∈

3 2

3 2

4 3 2

4 3 2

0,0,

0,0,...

ax bx cx dax bx cx dax bx cx dx eax bx cx dx e

+ + + >

+ + + <

+ + + + ≤

+ + + + ≥

หลกในการแกอสมการพหนามกาลงมากกวาสอง มดงน

1) ทาอสมการใหขวามอของอสมการเปนศนย 2) ซายมอของอสมการ ใหแยกตวประกอบของพหนามกาลงมากกวาสองนน ใหอยในรปผล

คณของตวประกอบกาลงหนง โดยท ส.ป.ส. หนาตวแปรตองเปนจานวนบวกเสมอ 3) หาเซตคาตอบของอสมการ โดยใชเสนจานวน

หลกในการแกอสมการพหนามกาลงมากกวาสองเหมอนกบหลกในการแกอสมการพหนามกาลงสอง แตตางกนตรงการหาเซตคาตอบโดยใชเสนจานวน ตวอยาง เชน

1. จงหาคาตอบของอสมการ ( 1)( 2)( 3) 0x x x− − − ≥ วธทา ขวามอของอสมการเปนศนยแลว และซายมอของอสมการแยกตวประกอบอยในรปกาลงหนงโดยท ส.ป.ส. หนาตวแปรเปนบวกแลว…….มวธหาเซตคาตอบของอสมการโดยใชเสนจานวนดงน

[1, 2] [3, )x∴ ∈ ∪ ∞

1 2

- +

•[1, 2]

3

- +

• •[3, )∞

( 1)( 2)( 3) 0x x x− − − ≥

81

2. จงหาคาตอบของอสมการ ( 2)( 3) 0

( 1)x x

x− −

≥−

วธทา

แปลงอสมการ เขยนเงอนไข…............( 2)( 3) 0, 1

( 1)x x x

x− −

≥ ≠−

2 2( 2)( 3) ( 1) 0( 1) , 1( 1)

( 2)( 3)( 1) 0, 1

x x x x xx

x x x x

− −− ≥ − ≠

−− − − ≥ ≠

(1, 2] [3, )x∴ ∈ ∪ ∞

3. จงหาคาตอบของอสมการ 3.1) 2( 2) ( 1)( 3) 0x x x− − − ≥ 3.2) 2( 2) ( 1)( 3) 0x x x− − − > 3.3) 2( 2) ( 1)( 3) 0x x x− − − ≤ 3.4) 2( 2) ( 1)( 3) 0x x x− − − < วธทา

3.1) 2( 2) ( 1)( 3) 0x x x− − − ≥ แปลงอสมการ เขยนเงอนไข…............ ( 1)( 3) 0, 2x x x− − ≥ =

1 2

- +

•[1, 2]

3

+ •

[3, )∞

1

- +

3

+

[3, )∞

2

•( ,1]−∞

-

82

( ,1] [3, ) {2}x∴ ∈ −∞ ∪ ∞ ∪ 3.2) 2( 2) ( 1)( 3) 0x x x− − − > แปลงอสมการ เขยนเงอนไข…............ ( 1)( 3) 0, 2x x x− − > ≠

( ,1) (3, )x∴ ∈ −∞ ∪ ∞ 3.3) 2( 2) ( 1)( 3) 0x x x− − − ≤ แปลงอสมการ เขยนเงอนไข…............ ( 1)( 3) 0, 2x x x− − ≤ =

[1,3]x∴ ∈ 3.4) 2( 2) ( 1)( 3) 0x x x− − − < แปลงอสมการ เขยนเงอนไข…............ ( 1)( 3) 0, 2x x x− − < ≠

1

- +

3

+

(3, )∞

2

( ,1)−∞

1

- +

3

+

[1,3]

2

1

- +

3

+

2

(1, 2) (2,3)

83

(1, 2) (2,3)x∴ ∈ ∪

4. จงหาคาตอบของอสมการ 3 211 16 176 0x x x+ − − < วธทา

1) แยกตวประกอบของอสมการ 3 2

3 2

2 2

2

11 16 176 0( 16 ) (11 176) 0

( 16) 11( 16) 0( 16)( 11) 0

( 4)( 4)( 11) 0

x x xx x x

x x xx x

x x x

+ − − <

− + − <

− + − <

− + <∴ − + + <

2) หาเซตคาตอบ โดยใชเสนจานวน

( , 11) ( 4, 4)x∴ ∈ −∞ − ∪ −

5. จงหาคาตอบของอสมการ

5.1) 2( 2)( 3) 0

( 1)x x

x− −

≥−

5.2) 2( 2)( 3) 0

( 1)x x

x− −

>−

5.3) 2( 2)( 3) 0

( 1)x x

x− −

≤−

5.4) 2( 2)( 3) 0

( 1)x x

x− −

<−

วธทา

11−

- +

4

+

4−

( 4, 4)−

-

( , 11)−∞ −

84

5.1) 2( 2)( 3) 0

( 1)x x

x− −

≥−

แปลงอสมการ เขยนเงอนไข…............ ( 2)( 1) 0, 1, 3x x x x− − ≥ ≠ =

( ,1) [2, )x∴ ∈ −∞ ∪ ∞

5.2) 2( 2)( 3) 0

( 1)x x

x− −

>−

แปลงอสมการ เขยนเงอนไข…............ ( 2)( 1) 0, 1, 3x x x x− − > ≠ ≠

( ,1) (2,3) (3, )x∴ ∈ −∞ ∪ ∪ ∞

5.3) 2( 2)( 3) 0

( 1)x x

x− −

≤−

แปลงอสมการ เขยนเงอนไข…............ ( 2)( 1) 0, 1, 3x x x x− − ≤ ≠ =

1

- +

2

+

( ,1)−∞

3

[2, )∞

1

- +

2

+

( ,1)−∞

3

(2,3) (3, )∞

1

- +

2

+

3

(1, 2] •

85

(1, 2] {3}x∴ ∈ ∪

5.4) 2( 2)( 3) 0

( 1)x x

x− −

<−

แปลงอสมการ เขยนเงอนไข…............ ( 2)( 1) 0, 1, 3x x x x− − < ≠ ≠

(1, 2)x∴ ∈

6. จงหาคาตอบของอสมการ 3

2

( 2)( 3) 0( 1)

x xx

− −≥

วธทา แปลงอสมการ เขยนเงอนไข…............ ( 2)( 3) 0, 1x x x− − ≥ ≠

( ,1) (1, 2] [3, )x∴ ∈ −∞ ∪ ∪ ∞

7. จงหาคาตอบของอสมการ 2

3

( 2)( 3) 0( 1)

x xx

− −≥

วธทา แปลงอสมการ เขยนเงอนไข…............ ( 2)( 1) 0, 1, 3x x x x− − ≥ ≠ =

1

- +

2

+

3

(1, 2)

2

- +

3

+

1

[3, )∞•

(1, 2] ( ,1)−∞

1

- +

2

+

3

( ,1)−∞ [2, )∞

86

( ,1) [2, )x∴ ∈ −∞ ∪ ∞

8. จงหาคาตอบของอสมการ 4 3( 2)( 3) ( 1) 0x x x− − − < แปลงอสมการ เขยนเงอนไข…............ ( 2)( 1) 0, 3x x x− − < ≠

(1, 2)x∴ ∈ 4.4 การแกอสมการทอยในรปคาสมบรณ

ใชหลกในการแกอสมการทตดคาสมบรณ x โดยถอดคาสมบรณไดดงน กาหนดให , 0a R a∈ >

x a a x a

x a a x a

< → − < <

≤ → − ≤ ≤

( ) ( )

( ) ( )

x a x a x a

x a x a x a

> → > ∪ < −

≥ → ≥ ∪ ≤ −

ตวอยาง เชน

1. จงแกอสมการ 3 4x − < วธทา

3 44 ( 3) 44 3 4 3

1 7

xx

xx

− <

− < − <− + < < +∴ − < <

( 1, 7)x∴ ∈ −

1

- +

2

+

3

(1, 2)

87

2. จงแกอสมการ 2 1 4x − > วธทา (2 1) 4x − > หรอ (2 1) 4x − < −

2 552

x

x

>

∴ >

2 33

2

x

x

< −−

∴ <

3 5( , ) ( , )2 2

x −∴ ∈ −∞ ∪ ∞

3. จงแกอสมการ 2 1x x− > วธทา

1) หาคาวกฤตชอง x………..12 1 02

x x− = → =

2) เขยนเสนจานวน แลวแบงชวงของ x

3) หาเซตคาตอบของอสมการตามชวงของเสนจานวน

12

1

2 •

ชวง 1 12

x→ ≥

2 12 12 1

1

x xx xx xx

− >

− >− >

∴ >

ชวง 1 12

x→ ≥

1( ) ( 1)2

x x≥ ∩ >

(1, )x ∈ ∞

88

3) เซตคาตอบของอสมการ คอ

4. จงแกอสมการ 2 1x x− > วธทา

2 1(2 1)

2 12 13 1

13

x xx x

x xx xx

x

− >

− − >− < −+ <<

∴ <

ชวง 2 12

x→ <

1 1( ) ( )2 3

x x< ∩ <

1( , )3

x ∈ −∞

(1, )x ∈ ∞ หรอ 1( , )3

x ∈ −∞

1(1, ) ( , )3

x∴ ∈ ∞ ∪ −∞

89

( ) ( )

2 2

2 2

2 1

2 1

2 1

x x

x x

x x

− >

− >

− >

2 2(2 1) 0(2 1 )(2 1 ) 0

( 1)(3 1) 0

x xx x x xx x

− − >− − − + >

∴ − − >

เขยนเสนจานวนหาคาตอบของอสมการ

1( , ) (1, )3

x∴ ∈ −∞ ∪ ∞

5. จงแกอสมการ 3 1 1

1xx

+<

วธทา 3 1 1

13 11 1

1

xx

xx

+<

−+

− < <−

3 1 1

1xx

+> −

− และ 3 1 1

1xx

+<

13

- +

1

+

1( , )3

−∞ (1, )∞

90

3 1 11

3 1 1 01

(3 1) ( 1) 01

3 1 1 01

4 01

01

xxxx

x xx

x xx

xx

xx

+> −

−+

+ >−

+ + −>

−+ + −

>−

>−

∴ >−

3 1 11

3 1 1 01

(3 1) ( 1) 01

3 1 1 01

2 2 011 01

xxxx

x xx

x xx

xxxx

+<

−+

− <−

+ − −<

−+ − +

<−

+<

−+

∴ <−

0 ( 1) 0, 11

x x x xx

⇒ > → − > ≠−

( , 0) (1, )x∴ ∈ −∞ ∪ ∞

1 0 ( 1)( 1) 0, 11

x x x xx

+⇒ < → + − < ≠

0

- +

1

+

(1, )∞( ,0)−∞

1−

- +

1

+

( 1,1)−

91

( 1,1)x∴ ∈ − เซตคาตอบของอสมการ คอ

6. จงแกอสมการ 2 1 2 2x x− + < + วธทา

1) หาคาวกฤตชอง x………..12 1 02

x x− = → = และ

2 0 2x x+ = → = −

2) เขยนเสนจานวน แลวแบงชวงของ x

3) หาคาตอบของอสมการตามชวงของเสนจานวน

( ,0) (1, )x ∈ −∞ ∪ ∞ และ ( 1,1)x ∈ − [ ]( ,0) (1, ) ( 1,1)x ∈ −∞ ∪ ∞ ∩ −

( 1,0)x ∈ −

2−

12

1 ••2

3

(2 1) 2 ( 2)2 1 2 2

5 25

x xx x

x xx

− − + < − +− + + < − −

< −∴ >

ชวง 1 2x→ < −

( 2) ( 5)x x< − ∩ >

x ∈∅

92

4) เซตคาตอบของอสมการ คอ

(2 1) 2 ( 2)2 1 2 2

1 23 1

13

x xx x

x xx

x

− − + < +− + + < +

< +>

∴ >

ชวง 2 12

x→ − 2 ≤ <

1 1( 2 ) ( )2 3

x x− ≤ < ∩ >

1 1( , )3 2

x ∈

(2 1) 2 ( 2)2 1 2 22 1

1

x xx xx xx

− + < +− + < +− <

∴ <

ชวง 3 12

x→ ≥

1( ) ( 1)2

x x≥ ∩ <

1[ ,1)2

x ∈

x ∈∅ หรอ 1 1( , )3 2

x ∈ หรอ 1[ ,1)2

x ∈

1 1 1( , ) [ ,1)3 2 2

x ∈ ∪ 1( ,1)3

x ∈

93

7. จงแกอสมการ 15

xx

<−

วธทา

15

1 05

( 5)0

5

50

55 0

51 0

5

xx

xx

x xx

x xx

x

x

<−

− <−

− −<

− +<

<−

∴ <−

แปลงอสมการ เขยนเงอนไข…............ 5 0, 5, 5x x x− < ≠ ≠ −

5, 5, 5

5 5, 5, 5x x x

x x x< ≠ ≠ −

∴− < < ≠ ≠ −

( 5,5)x∴ ∈ −

94

แบบฝกหด 1. จงแกอสมการตอไปน

1.1) 2 4 4 0x x+ + >

1.2) 2 4 3 0x x− − <

1.3) 2 4 6 0x x+ + ≥

95

1.4) 3 5 1 7 5 11x x x x− < + < + < +

1.5) 28 4 3 1 11x x≤ − + <

1.6) 2 2( 4) 5x x x+ <

96

1.7) 2 12 7x

x+

>

1.8) 2 6 5xx+

1.9) 2 3 0

( 2)( 5)x

x x−

>+ −

97

1.10) (1 )(1 2 ) 0

1x xx

− +>

+

1.11) 2 3

2 1 0( 4) ( 3)

xx x

+>

− −

1.12) 2 9

3 0( 2) ( 7)

xx x

+≤

+ −

98

1.13) 2 2

2

( 3 10)( 6) 02 15

x x x xx x

+ − + −≥

+ −

1.14) 20 1 5x≤ + ≤

1.15) 1

2x

x x>

+

99

1.16) 2

18 15 62 3

x xx x

−> −

+ −

1.17) 4 2

2 1x x>

− +

100

1.18) 22 7 3 7x x+ + <

1.19) 2 8 12 4x x x− + > −

101

1.20) 5 2 2

7

( 5) ( 1)( 4) 0( 2)

x x xx

− − −≥

+

1.21) 11 24 53( 2) ( 3) ( 4) 0x x x− − − ≥

1.22) 3 4 2

2 2

( 7) ( 4) ( 2) 0( 1)( 2)

x x xx x

+ + +≥

− +

102

1.23) 2 5 3x + <

1.24) 12 5 1x + ≥

1.25) 3 7 5(1 )x x+ > −

103

1.26) 4 2 1 4x x− + − >

1.27) 3 1 2 1x x− + > +

104

1.28) 1

1x

x+

>

1.29) 3 1

1x

xx

−< −

105

1.30) 2 1 3

1x

x+

>−

1.31) 4 4 2 10x≤ − <

106

1.32) 2 1 1x x+ > −

1.33) 2 25 5x x x x+ ≤ +

107

1.34) 1 2 1

33

xx

+ −≥

+

/