หน่วยที่ 1
เรื่อง พื้นฐานเกี่ยวกับเซต
ความหมายของเซต
เซต (Set) คือลักษณะนามที่ใช้เรียกกลุ่มของสิ่งต่าง ๆ ที่กาลังสนใจ
อยู่ เช่น กลุ่มของคน สัตว์ กลุ่มของสิ่งของ กลุ่มของวัน เป็นต้น และจะเรียกสิ่ง
ต่างๆ ที่อยู่ในกลุ่มว่า สมาชิกของเซต สาหรับเซตที่ใช้กาหนดขอบเขตของสิ่งที่
กาลังสนใจ ซึ่งจะรวมทุกสิ่งทุกอย่างเอาไว้ จะเรียกว่า เอกภพสัมพัทธ์
(Relative Universe)
การเขียนเซตจะใช้ตัวอักษรในภาษาอังกฤษตัวพิมพ์ใหญ่แทนชื่อเซ
๖ เช่น A, B, C, เป็นต้น และ ใช้อักษรในภาษาอังกฤษตัวพิมพ์เล็ก ตัวเลข
เขียนสมาชิกของเซ๖ เช่น a, b, c, เมื่อกล่าวถึงเซต จะต้องกล่าวถึงสมาชิกใน
เซตซึ่งอาจจะมีหรือไม่มีก็ได้ ถ้ามีก็ต้องทราบว่ามีอะไรบ้าง ดังนั้นการเขียน
เซตจึงจาแนกได้ 2 แบบ ตามวิธีการเขียนสมาชิก
1. การเขียนเซตแบบแจกแจงสมาชิก
วิธีการเขียนแบบนี้จะเขียนสมาชิกของเซตทั้งหมดไว้ในเครื่องหมายวงเล็บปีกกา และ
แยกสมาชิก
แต่ละตัวด้วยเครื่องหมายจุลภาค “ , ” เช่น
ถ้าจะเขียนเซต A ที่เป็นเซตของวันในสัปดาห์จะเขียนได้เป็น
A = { จันทร์,อังคาร,พุธ,พฤหัสบดี,ศุกร์,เสาร์,อาทิตย์
สาหรับกรณีที่สมาชิกของเซตมีจานวนมากที่ไม่สามารถเขียนแจกแจง
จานวนสมาชิกได้ทั้งหมด
จะนิยมเขียนเฉพาะจานวนแรก ๆ ตามด้วยเครื่องหมายจุดสามจุดจากนั้นเขียนตัว
สุดท้าย เช่น
ถ้า B เป็นเซตของจานวนเต็มตั้งแต่ 1 ถึง 100 จะเขียนได้เป็น
2. การเขียนเซตแบบบอกเงื่อนไขของสมาชิก
วิธีเขียนแบบนี้จะเขียนในเครื่องหมายวงเล็กปีกกาเช่นกัน แต่จะใช้ตัวแปร x, y ,z
แทนสมาชิก
หลังจกนั้นใช้เส้นคั่นและต่อจากเส้นคั่นจะเป็นส่วนอธิบายเกี่ยวกับเงื่อนไขที่ใช้บอก
คุณสมบัติของสมาชิก
ในเซตนั้น ตัวอย่างเช่น
A เป็นเซตของวันในหนึ่งสัปดาห์ เขียนได้เป็น
A = { x l x เป็นวันในหนึ่งสัปดาห์ }
จะมีค่าเท่ากับ A = { จันทร์,อังคาร,พุธ,พฤหัสบดี,ศุกร์.เสาร์
,อาทิตย์ }
สมาชิกของเซต
ในการบอกว่าข้อมูลใดเป็นสมาชิกของเซต จะมีการใช้สัญลักษณ์ “ m ”
แทนคาว่า “เป็นสมาชิกของ” และใช้สัญลักษณ์ “ M” แทนคาว่า “ไม่เป็นสมาชิกของ”
เช่น
B= { 1, 2, 3, 4 } จะได้ว่า
1 เป็นสมาชิกของ A เขียนได้เป็น 1 m A
3 เป็นสมาชิกของ A เขียนได้เป็น 3 m A
5 ไม่เป็นสมาชิกของ A เขียนได้เป็น 5 M A
A = {a, e , i, o, u} สามารถเขียนได้ว่า
a m A, e m A. i m A, o m A , u m A , mMA
ชนิดของเซต
การแบ่งประเภทของเซต ถ้าหากแบ่งตามจานวนสมาชิกที่มีอยู่ในเซตจะแบ่ง
ได้ดังนี้
เซตว่าง (Empty Set หรือ NullSet) คือเซตที่ไม่มีสมาชิกเลย ใช้สัญลักษณ์ { } หรือ
Ø
ตัวอย่างเช่น
A = {x l x เป็นเดือนที่มี 32 วัน}
เนื่องจากไม่มีเดือนที่มี 32 วัน เราสามารถเรียกเซต A ว่าเป็นเซตว่าง หรือ A = Ø
เซตจากัด (Finite Set) คือเซตที่สามารถบอกได้ว่ามีสมาชิกเป็นจานวนเท่าใด
ตัวอย่างเช่น
เซตของเลขจานวนเต็มบวกที่น้อยกว่า 50
เซตของวันในหนึ่งสัปดาห์
เซตอนันต์ (Infinite Set) คือเซตที่ไม่ใช่เซตจากัด หรือไม่สามารถบอกจานวน
สมาชิกได้
เช่น เซตของเลขจานวนเต็ม เป็นต้น
การเท่ากันของเซต
เซตสองเซตจะเท่ากันก็ต่อเมื่อ เซตทั้งสองมีสมาชิกเท่ากันและเหมือนกันทุก
ตัวแบบตัวต่อตัว
แต่จะไม่คานึงถึงลาดับก่อนหลังของสมาชิกทั้งสองเซต การแสดงการเท่ากันของเซต
จะใช้เครื่องหมายเท่ากับ
“ = ” และใช้เครื่องหมายไม่เท่ากับ “ ≠ ” แสดงความไม่เท่ากันของเซต
ตัวอย่างเช่น A = {x l xเป็นจานวนเต็มบวกที่น้อยกว่า 5}
B = { 1 , 2 , 3 , 4}
สามารถเขียนได้เป็น A = B
เนื่องจากเซต A และ เซต B มีสมาชิกเหมือนกันทุกตัว
ตัวอย่าง C = { A, E, I, O, U}
D = { E. A. O, I, U}
สามารถเขียนได้เป็น C = D
เนื่องจากเซต C และ D มีสมาชิกเหมือนกันทุกตัว ถึงแม้ว่าจะมีลาดับไม่
เหมือนกัน
ตัวอย่าง A = { 2, 4, 6, 8,}
B = {2 {4, 6}, {8} };
สามารถเขียนได้เป็น A ≠ B
เนื่องจากสมาชิกของเซต A และเซต B ไม่เหมือนกันทุกตัว เพราะว่าสมาชิก
ของเซต A คือ 2, 4, 6 และ 8 แต่สมาชิกของเซต B คือ 2, {4, 6 ฃ} และ {8}
สับเซต
ถ้าหากเซต A และเซต B เป็นเซตใด ๆ แล้ว เซต A จะเป็นสับเซต (Sub Set)
ของเซต B ก็ต่อเมื่อสมาชิกของ A ทุกตัวเป็นสมาชิกของ B โดยใช้สัญลักษณ์ C แสดง
สับเซต โดยถ้าเซต A เป็นสับเซตของเซต B จะเขียนได้เป็น A C B และถ้าหากสมาชิก
ตัวใดของเซต A ไม่เป็นสมาชิกของ เซต B หมายความว่าเซต A ไม่เป็นสับเซตของเซต
B โดยใช้สัญลักษณ์ © แทนการไม่เป็นสับเซตและเขียนได้เป็น A ©B
ถ้าหากเขียนสับเซตแบบวิธีบอกเงื่อนไขจะเขียนได้ดังนี้
A เป็นสับเซตของ B ก็ต่อเมื่อ สมาชิกทุกตัวของ A ต้องอยู่ใน B ใช้
สัญลักษณ์
A C B = {x l x E A > x E B}
{A x [x EA > xE B}
A ไม่เป็นสับเซตของ B ก็ต่อเมื่อ สมาชิกบางตัวของ A แต่ไม่อยู่ใน B ใช้สัญลักษณ์ ©
A © B = {x l x E A ^ X M B}
= Ex[xE A ^ x M B]
Ax หมายความว่าสมาชิกของ x ทุกตัว
Ex หมายความว่าสมาชิกของ x บางตัว
ตัวอย่าง A = {a. b}
B = {a, c, b, f}
สับเซตแท้
ถ้าหากมีเซต A และเซต B เป็นเซตใด ๆ เซต A จะเป็นสับเซตแท้ของเซต B
ก็ต่อเมื่อเซต A เป็นสับเซตของเซต B โดยที่เซต A ต้องไม่เท่ากับเซต B
ตัวอย่าง
A = {a, b, c, d} , B = {b. c} และ C = {d, c, b, a} จะได้ว่า
A C C และ A = C ดังนั้น เซต A ไม่เป็นสับเซตแท้ของเซต C
BC A และ B≠ A ดังนั้น เซต B เป็นสับเซตแท้ของเซต A
BC C และ B≠ C ดังนั้น เซต B เป็นสับเซตแท้ของเซต C
วิธีการหาสับเซตของเซตใด ๆ ถ้าหากเซต A เป็นเซตจากัดมีจานวนสมาชิกอยู่ทั้งหมด
k ตัว จานวนสับเซตของเซต A จะเป็นดังนี้
จานวนสับเซตของ A มี = 2k สับเซต
จานวนสับเซตแท้ของ Aมี = 2k – 1 สับเซต
สัญลักษณ์ เซต A เป็นสับเซตของเซต B แทนด้วย Am B
เซต A ไม่เป็นสับเซตของเซต B แทนด้วย A M B
การกระทาของเซต (Operation of Set)
คือการนาเซตหลาย ๆ เซตมากระทากันเพื่อให้เกิดเซตใหม่ขึ้นมา ซึ่งมีอยู่ 3
วิธีคือ
1. อินเตอร์เชคชัน
2. ยูเนียน
3. ผลต่างและคอมพลีเมนต์
อินเตอร์เซคชัน (Intersection)
ถ้าเซต A และเซต B เป็นเซตจากัดใด ๆ อินเตอร์เชคชันของเซต A กับเซต B
หมายถึงเซตที่ประกอบด้วยสมาชิกที่เป็นทั้งของเซต A และเซต B สามารถเขียน
สัญลักษณ์แทนอินเตอร์เชคชันระหว่างเซต A และเซต B ได้เป็น A U B
ตัวอย่างที่ 1.1 A = { 1 ,2 , 3} , B = { 2 ,3 ,4 }
จงหาอินเตอร์เซคชันของเซต A และเซต B
วิธีทา A ∩ B = { 2 , 3 }
สามารถเขียนแผนภาพของ เวนน์ – ออยเลอร์ ได้ดังนี้
4
A B U
A ∩ B = { 2 , 3 }
1 2 3
ยูเนียน (Union)
ถ้าเซตA และเซต B เป็นเซตจากัดใด ๆ ผลของการยูเนียนของเซต A และเซต B
หมายถึงเซตที่ประกอบด้วยสมาชิกที่เป็นทั้งของเซต A และเซต B สามารถเขียนสัญลักษณ์
แทนผลการยูเนียนได้เป็น AUB
AU B = { xlxE A หรือ xE B}
ตัวอย่างที่ 1.2 A={ 1,2,3} , B={2,3,4}
สามารถเขียนแผนภาพของ เวนน์ –ออยเลอร์ ได้ดังนี้
AU B= {1,2,3,4}
A B U
1 2 3 4
ผลต่างและคอมพลีเม้นต์ (Difference and Complement)
ถ้าเซต A และเซต B เป็นเซตจากัดใด ๆ ผลต่างของเซต A และเซต B คือ
เซตที่ประกอบด้วยสมาชิกที่เป็นของ A แต่ไม่เป็นสมาชิกของ B เขียนเป็นสัญลักษณ์
ได้เป็น A – B
A – B = { x l x EA แต่ x ∉B}
ตัวอย่างที่ A = { 1 , 2 , 3 } , B = { 2 , 3 , 4}
สามารถเขียนแผนภาพของ เวนน์ – ออยเลอร์ ได้ดังนี้
A – B = { 1 } และ B– A = { 4 }
A B U
1 2 3 4

หน่วยที่ 1 พื้นฐานเกี่ยวกับเซต

  • 1.
  • 2.
    ความหมายของเซต เซต (Set) คือลักษณะนามที่ใช้เรียกกลุ่มของสิ่งต่างๆ ที่กาลังสนใจ อยู่ เช่น กลุ่มของคน สัตว์ กลุ่มของสิ่งของ กลุ่มของวัน เป็นต้น และจะเรียกสิ่ง ต่างๆ ที่อยู่ในกลุ่มว่า สมาชิกของเซต สาหรับเซตที่ใช้กาหนดขอบเขตของสิ่งที่ กาลังสนใจ ซึ่งจะรวมทุกสิ่งทุกอย่างเอาไว้ จะเรียกว่า เอกภพสัมพัทธ์ (Relative Universe) การเขียนเซตจะใช้ตัวอักษรในภาษาอังกฤษตัวพิมพ์ใหญ่แทนชื่อเซ ๖ เช่น A, B, C, เป็นต้น และ ใช้อักษรในภาษาอังกฤษตัวพิมพ์เล็ก ตัวเลข เขียนสมาชิกของเซ๖ เช่น a, b, c, เมื่อกล่าวถึงเซต จะต้องกล่าวถึงสมาชิกใน เซตซึ่งอาจจะมีหรือไม่มีก็ได้ ถ้ามีก็ต้องทราบว่ามีอะไรบ้าง ดังนั้นการเขียน เซตจึงจาแนกได้ 2 แบบ ตามวิธีการเขียนสมาชิก
  • 3.
    1. การเขียนเซตแบบแจกแจงสมาชิก วิธีการเขียนแบบนี้จะเขียนสมาชิกของเซตทั้งหมดไว้ในเครื่องหมายวงเล็บปีกกา และ แยกสมาชิก แต่ละตัวด้วยเครื่องหมายจุลภาค“ , ” เช่น ถ้าจะเขียนเซต A ที่เป็นเซตของวันในสัปดาห์จะเขียนได้เป็น A = { จันทร์,อังคาร,พุธ,พฤหัสบดี,ศุกร์,เสาร์,อาทิตย์ สาหรับกรณีที่สมาชิกของเซตมีจานวนมากที่ไม่สามารถเขียนแจกแจง จานวนสมาชิกได้ทั้งหมด จะนิยมเขียนเฉพาะจานวนแรก ๆ ตามด้วยเครื่องหมายจุดสามจุดจากนั้นเขียนตัว สุดท้าย เช่น ถ้า B เป็นเซตของจานวนเต็มตั้งแต่ 1 ถึง 100 จะเขียนได้เป็น
  • 4.
    2. การเขียนเซตแบบบอกเงื่อนไขของสมาชิก วิธีเขียนแบบนี้จะเขียนในเครื่องหมายวงเล็กปีกกาเช่นกัน แต่จะใช้ตัวแปรx, y ,z แทนสมาชิก หลังจกนั้นใช้เส้นคั่นและต่อจากเส้นคั่นจะเป็นส่วนอธิบายเกี่ยวกับเงื่อนไขที่ใช้บอก คุณสมบัติของสมาชิก ในเซตนั้น ตัวอย่างเช่น A เป็นเซตของวันในหนึ่งสัปดาห์ เขียนได้เป็น A = { x l x เป็นวันในหนึ่งสัปดาห์ } จะมีค่าเท่ากับ A = { จันทร์,อังคาร,พุธ,พฤหัสบดี,ศุกร์.เสาร์ ,อาทิตย์ }
  • 5.
    สมาชิกของเซต ในการบอกว่าข้อมูลใดเป็นสมาชิกของเซต จะมีการใช้สัญลักษณ์ “m ” แทนคาว่า “เป็นสมาชิกของ” และใช้สัญลักษณ์ “ M” แทนคาว่า “ไม่เป็นสมาชิกของ” เช่น B= { 1, 2, 3, 4 } จะได้ว่า 1 เป็นสมาชิกของ A เขียนได้เป็น 1 m A 3 เป็นสมาชิกของ A เขียนได้เป็น 3 m A 5 ไม่เป็นสมาชิกของ A เขียนได้เป็น 5 M A A = {a, e , i, o, u} สามารถเขียนได้ว่า a m A, e m A. i m A, o m A , u m A , mMA
  • 6.
    ชนิดของเซต การแบ่งประเภทของเซต ถ้าหากแบ่งตามจานวนสมาชิกที่มีอยู่ในเซตจะแบ่ง ได้ดังนี้ เซตว่าง (EmptySet หรือ NullSet) คือเซตที่ไม่มีสมาชิกเลย ใช้สัญลักษณ์ { } หรือ Ø ตัวอย่างเช่น A = {x l x เป็นเดือนที่มี 32 วัน} เนื่องจากไม่มีเดือนที่มี 32 วัน เราสามารถเรียกเซต A ว่าเป็นเซตว่าง หรือ A = Ø
  • 7.
    เซตจากัด (Finite Set)คือเซตที่สามารถบอกได้ว่ามีสมาชิกเป็นจานวนเท่าใด ตัวอย่างเช่น เซตของเลขจานวนเต็มบวกที่น้อยกว่า 50 เซตของวันในหนึ่งสัปดาห์ เซตอนันต์ (Infinite Set) คือเซตที่ไม่ใช่เซตจากัด หรือไม่สามารถบอกจานวน สมาชิกได้ เช่น เซตของเลขจานวนเต็ม เป็นต้น
  • 8.
    การเท่ากันของเซต เซตสองเซตจะเท่ากันก็ต่อเมื่อ เซตทั้งสองมีสมาชิกเท่ากันและเหมือนกันทุก ตัวแบบตัวต่อตัว แต่จะไม่คานึงถึงลาดับก่อนหลังของสมาชิกทั้งสองเซต การแสดงการเท่ากันของเซต จะใช้เครื่องหมายเท่ากับ “= ” และใช้เครื่องหมายไม่เท่ากับ “ ≠ ” แสดงความไม่เท่ากันของเซต ตัวอย่างเช่น A = {x l xเป็นจานวนเต็มบวกที่น้อยกว่า 5} B = { 1 , 2 , 3 , 4} สามารถเขียนได้เป็น A = B เนื่องจากเซต A และ เซต B มีสมาชิกเหมือนกันทุกตัว
  • 9.
    ตัวอย่าง C ={ A, E, I, O, U} D = { E. A. O, I, U} สามารถเขียนได้เป็น C = D เนื่องจากเซต C และ D มีสมาชิกเหมือนกันทุกตัว ถึงแม้ว่าจะมีลาดับไม่ เหมือนกัน ตัวอย่าง A = { 2, 4, 6, 8,} B = {2 {4, 6}, {8} }; สามารถเขียนได้เป็น A ≠ B เนื่องจากสมาชิกของเซต A และเซต B ไม่เหมือนกันทุกตัว เพราะว่าสมาชิก ของเซต A คือ 2, 4, 6 และ 8 แต่สมาชิกของเซต B คือ 2, {4, 6 ฃ} และ {8}
  • 10.
    สับเซต ถ้าหากเซต A และเซตB เป็นเซตใด ๆ แล้ว เซต A จะเป็นสับเซต (Sub Set) ของเซต B ก็ต่อเมื่อสมาชิกของ A ทุกตัวเป็นสมาชิกของ B โดยใช้สัญลักษณ์ C แสดง สับเซต โดยถ้าเซต A เป็นสับเซตของเซต B จะเขียนได้เป็น A C B และถ้าหากสมาชิก ตัวใดของเซต A ไม่เป็นสมาชิกของ เซต B หมายความว่าเซต A ไม่เป็นสับเซตของเซต B โดยใช้สัญลักษณ์ © แทนการไม่เป็นสับเซตและเขียนได้เป็น A ©B ถ้าหากเขียนสับเซตแบบวิธีบอกเงื่อนไขจะเขียนได้ดังนี้ A เป็นสับเซตของ B ก็ต่อเมื่อ สมาชิกทุกตัวของ A ต้องอยู่ใน B ใช้ สัญลักษณ์ A C B = {x l x E A > x E B} {A x [x EA > xE B}
  • 11.
    A ไม่เป็นสับเซตของ Bก็ต่อเมื่อ สมาชิกบางตัวของ A แต่ไม่อยู่ใน B ใช้สัญลักษณ์ © A © B = {x l x E A ^ X M B} = Ex[xE A ^ x M B] Ax หมายความว่าสมาชิกของ x ทุกตัว Ex หมายความว่าสมาชิกของ x บางตัว ตัวอย่าง A = {a. b} B = {a, c, b, f}
  • 12.
    สับเซตแท้ ถ้าหากมีเซต A และเซตB เป็นเซตใด ๆ เซต A จะเป็นสับเซตแท้ของเซต B ก็ต่อเมื่อเซต A เป็นสับเซตของเซต B โดยที่เซต A ต้องไม่เท่ากับเซต B ตัวอย่าง A = {a, b, c, d} , B = {b. c} และ C = {d, c, b, a} จะได้ว่า A C C และ A = C ดังนั้น เซต A ไม่เป็นสับเซตแท้ของเซต C BC A และ B≠ A ดังนั้น เซต B เป็นสับเซตแท้ของเซต A BC C และ B≠ C ดังนั้น เซต B เป็นสับเซตแท้ของเซต C
  • 13.
    วิธีการหาสับเซตของเซตใด ๆ ถ้าหากเซตA เป็นเซตจากัดมีจานวนสมาชิกอยู่ทั้งหมด k ตัว จานวนสับเซตของเซต A จะเป็นดังนี้ จานวนสับเซตของ A มี = 2k สับเซต จานวนสับเซตแท้ของ Aมี = 2k – 1 สับเซต สัญลักษณ์ เซต A เป็นสับเซตของเซต B แทนด้วย Am B เซต A ไม่เป็นสับเซตของเซต B แทนด้วย A M B
  • 14.
    การกระทาของเซต (Operation ofSet) คือการนาเซตหลาย ๆ เซตมากระทากันเพื่อให้เกิดเซตใหม่ขึ้นมา ซึ่งมีอยู่ 3 วิธีคือ 1. อินเตอร์เชคชัน 2. ยูเนียน 3. ผลต่างและคอมพลีเมนต์ อินเตอร์เซคชัน (Intersection) ถ้าเซต A และเซต B เป็นเซตจากัดใด ๆ อินเตอร์เชคชันของเซต A กับเซต B หมายถึงเซตที่ประกอบด้วยสมาชิกที่เป็นทั้งของเซต A และเซต B สามารถเขียน สัญลักษณ์แทนอินเตอร์เชคชันระหว่างเซต A และเซต B ได้เป็น A U B
  • 15.
    ตัวอย่างที่ 1.1 A= { 1 ,2 , 3} , B = { 2 ,3 ,4 } จงหาอินเตอร์เซคชันของเซต A และเซต B วิธีทา A ∩ B = { 2 , 3 } สามารถเขียนแผนภาพของ เวนน์ – ออยเลอร์ ได้ดังนี้ 4 A B U A ∩ B = { 2 , 3 } 1 2 3
  • 16.
    ยูเนียน (Union) ถ้าเซตA และเซตB เป็นเซตจากัดใด ๆ ผลของการยูเนียนของเซต A และเซต B หมายถึงเซตที่ประกอบด้วยสมาชิกที่เป็นทั้งของเซต A และเซต B สามารถเขียนสัญลักษณ์ แทนผลการยูเนียนได้เป็น AUB AU B = { xlxE A หรือ xE B} ตัวอย่างที่ 1.2 A={ 1,2,3} , B={2,3,4} สามารถเขียนแผนภาพของ เวนน์ –ออยเลอร์ ได้ดังนี้ AU B= {1,2,3,4} A B U 1 2 3 4
  • 17.
    ผลต่างและคอมพลีเม้นต์ (Difference andComplement) ถ้าเซต A และเซต B เป็นเซตจากัดใด ๆ ผลต่างของเซต A และเซต B คือ เซตที่ประกอบด้วยสมาชิกที่เป็นของ A แต่ไม่เป็นสมาชิกของ B เขียนเป็นสัญลักษณ์ ได้เป็น A – B A – B = { x l x EA แต่ x ∉B} ตัวอย่างที่ A = { 1 , 2 , 3 } , B = { 2 , 3 , 4} สามารถเขียนแผนภาพของ เวนน์ – ออยเลอร์ ได้ดังนี้ A – B = { 1 } และ B– A = { 4 } A B U 1 2 3 4