Chapter 1

จำนวนเต็ม

Integers

ขยายโลกของจำนวนจาก 0, 1, 2, 3, … ออกไปทางซ้ายของเส้นจำนวน แล้วเรียนว่าบวก ลบ คูณ หาร กับจำนวนติดลบต้องคิดอย่างไร — เป็นบทที่ทุกบทหลังจากนี้ยืนอยู่บนมัน

หลักสูตรแกนกลาง / สสวท.
จำนวนและพีชคณิตเล่ม 1 บทที่ 1
Common Core (US)
7.NS
Cambridge
Lower Secondary Stage 7 — Integers, powers and roots

1.1 จำนวนเต็มคืออะไร

ก่อน ม.1 เรารู้จักแต่จำนวนนับ 1, 2, 3, … กับศูนย์ ซึ่งพอสำหรับ “นับของ” แต่ไม่พอสำหรับ “เป็นหนี้ 50 บาท” หรือ “อุณหภูมิต่ำกว่าศูนย์ 3 องศา” จำนวนเต็มคือการเติมอีกครึ่งหนึ่งที่หายไปให้ครบ

นิยาม

จำนวนเต็ม (Integer)

จำนวนที่ไม่มีเศษและไม่มีทศนิยม ประกอบด้วยจำนวนเต็มบวก ศูนย์ และจำนวนเต็มลบ เขียนแทนเซตนี้ด้วย

  • จำนวนเต็มแบ่งได้ 3 พวก
    • จำนวนเต็มบวก อยู่ทางขวาของศูนย์ (บางทีเรียกว่าจำนวนนับ)
    • ศูนย์ ตัวเดียว ไม่เป็นทั้งบวกและลบ เป็นจุดอ้างอิงตรงกลาง
    • จำนวนเต็มลบ อยู่ทางซ้ายของศูนย์
  • สิ่งที่ ไม่ใช่ จำนวนเต็ม
    • , , — มีเศษหรือทศนิยม
    • — ไม่ลงตัวเป็นจำนวนเต็ม
  • จำนวนเต็มใช้ในชีวิตจริงตรงไหน
    • อุณหภูมิ: คือต่ำกว่าจุดเยือกแข็ง 5 องศา
    • บัญชีธนาคาร: ยอด บาท คือเป็นหนี้ 1,200 บาท
    • ความสูงจากระดับน้ำทะเล: เมตร คืออยู่ใต้ระดับน้ำทะเล 30 เมตร

ทำไมถึงเป็นแบบนั้น

ทำไมต้องมีจำนวนลบ? เพราะถ้ามีแต่จำนวนบวก คำถามอย่าง “ เท่ากับเท่าไร” จะ ไม่มีคำตอบ การเติมจำนวนลบเข้ามาทำให้การลบทำได้เสมอ ไม่ว่าตัวไหนลบตัวไหน

1.2 การเปรียบเทียบและเรียงลำดับ

กติกาเดียวที่ต้องจำคือ บนเส้นจำนวน ตัวที่อยู่ขวากว่าคือตัวที่มากกว่าเสมอ ไม่ว่าจะบวกหรือลบ

เส้นจำนวน

ยิ่งไปทางซ้าย ยิ่งน้อย · ยิ่งไปทางขวา ยิ่งมาก

  • จำนวนเต็มบวก มากกว่า ศูนย์เสมอ และมากกว่าจำนวนเต็มลบทุกตัว
  • จำนวนเต็มลบ น้อยกว่า ศูนย์เสมอ
  • เทียบจำนวนลบสองตัว — ตัวที่ดูใหญ่กว่าคือตัวที่น้อยกว่า
    • เพราะ อยู่ทางขวาของ
    • คิดเป็นหนี้ก็ได้: เป็นหนี้ 2 บาท ย่อมดีกว่าเป็นหนี้ 7 บาท

นิยาม

ค่าสัมบูรณ์ (Absolute value)

ระยะจากจำนวนนั้นถึงศูนย์บนเส้นจำนวน เขียนด้วยขีดสองข้าง เช่น และ · ค่าสัมบูรณ์ไม่เคยติดลบ เพราะระยะทางติดลบไม่ได้

ตัวอย่าง

จงเรียง จากน้อยไปมาก

วิธีทำ

  1. 1.แยกเป็นสองพวกก่อน: ลบคือ · ไม่ลบคือ
  2. 2.พวกลบต้องมาก่อนเสมอ · ในพวกลบ ตัวที่ห่างศูนย์มากกว่าคือตัวที่น้อยกว่า จึงได้
  3. 3.พวกไม่ลบเรียงตามปกติ:

ตอบ  

ข้อควรระวัง

กับดักที่พลาดกันมากที่สุดในบทนี้: เห็น กับ แล้วตอบว่า มากกว่า เพราะ “9 มากกว่า 4” · ตัวเลขหลังเครื่องหมายลบ ยิ่งใหญ่ยิ่งน้อย

1.3 การบวกจำนวนเต็ม

การบวกจำนวนเต็มมีแค่ 2 กรณี: เครื่องหมายเหมือนกัน กับเครื่องหมายต่างกัน จำ 2 กรณีนี้ได้ก็จบทั้งหัวข้อ

กรณีที่ 1 — เครื่องหมายเหมือนกัน

  1. 1เอาค่าสัมบูรณ์ (ตัวเลขที่ไม่คิดเครื่องหมาย) มา บวกกัน
  2. 2ใส่เครื่องหมายเดิมให้คำตอบ

ทั้งคู่ “ไปทางเดียวกัน” ระยะจึงรวมกัน

กรณีที่ 2 — เครื่องหมายต่างกัน

  1. 1เอาค่าสัมบูรณ์ตัวมาก ลบ ตัวน้อย
  2. 2ใส่เครื่องหมายของ ตัวที่ค่าสัมบูรณ์มากกว่า

“ดึงกันคนละทาง” ฝ่ายที่แรงกว่าเป็นผู้ชนะ และเหลือแรงเท่ากับผลต่าง

ตัวอย่าง 1

จงหาค่าของ

วิธีทำ

  1. 1.เครื่องหมายต่างกัน → ใช้กรณีที่ 2
  2. 2.ค่าสัมบูรณ์: และ · ตัวมากคือ 12
  3. 3.ลบกัน:
  4. 4.ตัวที่ค่าสัมบูรณ์มากกว่าคือ ซึ่งเป็นลบ คำตอบจึงเป็นลบ

ตอบ  

ตัวอย่าง 2

อุณหภูมิตอนเช้า ตอนบ่ายสูงขึ้น องศา ตอนบ่ายอุณหภูมิเท่าไร

วิธีทำ

  1. 1.“สูงขึ้น 10” คือบวกด้วย จึงเขียนได้ว่า
  2. 2.เครื่องหมายต่างกัน:
  3. 3.ตัวที่ค่าสัมบูรณ์มากกว่าคือ คำตอบจึงเป็นบวก

ตอบ  

1.4 การลบจำนวนเต็ม

ข่าวดีของหัวข้อนี้คือ ไม่มีกฎใหม่เลย เราแปลงการลบให้กลายเป็นการบวก แล้วใช้กฎ 1.3 ที่เพิ่งเรียนไป

กฎเดียวของการลบ

“ลบด้วยอะไร = บวกด้วยตัวตรงข้ามของสิ่งนั้น”

นิยาม

จำนวนตรงข้าม (Additive inverse)

จำนวนที่บวกกับตัวมันแล้วได้ศูนย์ · ตัวตรงข้ามของ คือ และตัวตรงข้ามของ คือ เพราะ

  • ขั้นตอนทำ 3 จังหวะ
    • เปลี่ยนเครื่องหมายลบตรงกลางเป็นบวก
    • พลิกเครื่องหมายของตัวหลัง
    • ใช้กฎการบวกใน 1.3
  • ผลที่ตามมาที่ควรสังเกต
    • ตัวน้อยลบตัวมากได้ และได้คำตอบติดลบ
    • ลบด้วยจำนวนลบ ทำให้ผลลัพธ์มากขึ้น

ตัวอย่าง 1

จงหาค่าของ

วิธีทำ

  1. 1.เปลี่ยนลบเป็นบวก แล้วพลิกเครื่องหมายตัวหลัง:
  2. 2.เครื่องหมายต่างกัน:
  3. 3.ตัวที่ค่าสัมบูรณ์มากกว่าคือ คำตอบจึงเป็นบวก

ตอบ  

ตัวอย่าง 2

ยอดเงินในบัญชี บาท ถูกยกหนี้ไป บาท ยอดใหม่เท่าไร

วิธีทำ

  1. 1.“ยกหนี้ 500” คือเอาหนี้ 500 ออก จึงเขียนว่า
  2. 2.แปลงเป็นบวก:
  3. 3. และตัวมากเป็นบวก

ตอบ   บาท (มีเงินเหลือ 150 บาท)

ข้อควรระวัง

อย่าจำแบบ “ลบลบเป็นบวก” ลอย ๆ เพราะมันใช้กับ การคูณ ก็ได้และใช้กับ เครื่องหมายสองตัวติดกัน ก็ได้ แล้วจะสับสน · จำเป็นประโยคเต็มว่า “ลบด้วยจำนวนลบ = บวกด้วยจำนวนบวก” จะไม่มีวันพลาด

1.5 การคูณและการหารจำนวนเต็ม

การคูณและการหารใช้กฎเครื่องหมายชุดเดียวกันเป๊ะ ๆ คิดตัวเลขก่อน แล้วค่อยตัดสินเครื่องหมายทีหลัง

ตัวหน้าตัวหลังผลลัพธ์ตัวอย่าง
บวกบวกบวก
ลบลบบวก
บวกลบลบ
ลบบวกลบ
กฎเครื่องหมาย (ใช้ได้ทั้งคูณและหาร)
  • วิธีจำที่ไม่ต้องท่องตาราง
    • เครื่องหมายเหมือนกัน → บวก · เครื่องหมายต่างกัน → ลบ
    • หรือนับจำนวนตัวลบ: ลบ จำนวนคู่ ตัว → ผลบวก · ลบ จำนวนคี่ ตัว → ผลลบ
  • ข้อควรระวังเรื่องศูนย์
    • เสมอ ไม่ว่า จะเป็นอะไร
    • เมื่อ
    • ไม่นิยาม — หารด้วยศูนย์ไม่ได้

ตัวอย่าง 1

จงหาค่าของ

วิธีทำ

  1. 1.คิดตัวเลขก่อน:
  2. 2.นับตัวลบ: มี 2 ตัว ( และ ) เป็นจำนวนคู่
  3. 3.จำนวนคู่ → ผลลัพธ์เป็นบวก

ตอบ  

ตัวอย่าง 2

จงหาค่าของ

วิธีทำ

  1. 1.คิดตัวเลข:
  2. 2.เครื่องหมายต่างกัน → ผลลัพธ์เป็นลบ

ตอบ  

ทำไมถึงเป็นแบบนั้น

ทำไม ลบ × ลบ ถึงเป็นบวก? ลองดูแบบรูปนี้: , , · ทุกครั้งที่ตัวคูณลดลง 1 ผลลัพธ์ เพิ่มขึ้น 3 ถ้าเดินต่อไปอีกขั้น ก็ต้องเป็น ไม่มีทางเป็นอย่างอื่นถ้าแบบรูปจะยังคงเดิม

1.6 สมบัติของจำนวนเต็ม

สมบัติเหล่านี้ไม่ใช่ของท่องจำ แต่คือ ใบอนุญาต ที่บอกว่าเราสลับหรือจัดกลุ่มตัวเลขใหม่ได้โดยคำตอบไม่เปลี่ยน — ซึ่งเป็นสิ่งที่ทำให้คิดเลขเร็วขึ้นมาก

สมบัติการบวกการคูณ
การสลับที่
การเปลี่ยนหมู่
การมีเอกลักษณ์
การมีตัวผกผัน— (จำนวนเต็มไม่มีในบททั่วไป)

สมบัติการแจกแจง

สมบัติเดียวที่เชื่อมการคูณกับการบวกเข้าด้วยกัน และเป็นตัวที่ใช้บ่อยที่สุดในพีชคณิต ม.ต้น

ตัวอย่าง 1

จงหาค่าของ โดยใช้สมบัติให้คิดในใจได้

วิธีทำ

  1. 1.สมบัติการสลับที่และเปลี่ยนหมู่ ให้เราจับคู่ตัวไหนก่อนก็ได้
  2. 2.จับ ก่อน เพราะได้เลขกลม: และเครื่องหมายต่างกัน →
  3. 3.เหลือ · และเครื่องหมายเหมือนกัน → บวก

ตอบ  

ตัวอย่าง 2

จงหาค่าของ โดยใช้สมบัติการแจกแจง

วิธีทำ

  1. 1.เขียน
  2. 2.
  3. 3.

ตอบ  

เคล็ดลับ

การลบไม่มีสมบัติการสลับที่ ลองดู: แต่ ไม่เท่ากัน · การหารก็เช่นกัน · สมบัติสลับที่และเปลี่ยนหมู่มีเฉพาะ บวกกับคูณ เท่านั้น

🎯 Key takeaways

Read it — now practise it

Generate a worksheet on this topic, or sit a timed mock paper.