Chapter 4

ความสัมพันธ์และฟังก์ชัน

Relations and Functions

แนวคิดที่ใช้ตลอด ม.ปลายและมหาวิทยาลัย — กฎที่จับคู่สิ่งหนึ่งกับอีกสิ่งหนึ่ง พร้อมโดเมน เรนจ์ และการดำเนินการระหว่างฟังก์ชัน

หลักสูตรแกนกลาง / สสวท.
จำนวนและพีชคณิตรายวิชาเพิ่มเติม ม.4
Common Core (US)
F-IF, F-BF
Cambridge
AS Level — Functions

4.1 ความสัมพันธ์

นิยาม

ความสัมพันธ์ (Relation)

เซตของคู่อันดับ · โดเมน คือเซตของ ทั้งหมด · เรนจ์ คือเซตของ ทั้งหมด

นิยาม

ฟังก์ชัน (Function)

ความสัมพันธ์ที่ค่า แต่ละค่าจับคู่กับ ได้ เพียงค่าเดียว · ค่าเดียวกันจับคู่กับ หลายตัวได้ ไม่ผิดกติกา

เคล็ดลับ

ทดสอบด้วย เส้นตรงแนวตั้ง — ลากเส้นตั้งผ่านกราฟที่ตำแหน่งใดก็ได้ ถ้าตัดกราฟเกินหนึ่งจุดเมื่อไร แสดงว่าไม่ใช่ฟังก์ชัน · วงกลมจึงไม่ใช่ฟังก์ชัน แต่พาราโบลาที่เปิดขึ้นเป็นฟังก์ชัน

ตัวอย่าง

เป็นฟังก์ชันหรือไม่

วิธีทำ

  1. 1.ดูค่า ที่ซ้ำกัน · ปรากฏสองครั้ง
  2. 2. จับคู่กับทั้ง 2 และ 5 ซึ่งเป็นสองค่า

ตอบ  ไม่เป็นฟังก์ชัน

4.2 โดเมนและเรนจ์

  • สิ่งที่ตัดค่าออกจากโดเมน
    • ตัวส่วนเป็นศูนย์ไม่ได้ — ตัดค่าที่ทำให้ตัวส่วนเป็นศูนย์ทิ้ง
    • ใต้รากที่สองติดลบไม่ได้ — ต้องตั้งอสมการให้ข้างในไม่ติดลบ
    • ลอการิทึมต้องรับค่าบวกเท่านั้น (จะพบใน ม.5)

ตัวอย่าง 1

จงหาโดเมนของ

วิธีทำ

  1. 1.ใต้รากต้องไม่ติดลบ: จึง
  2. 2.ตัวส่วนต้องไม่เป็นศูนย์:
  3. 3.รวมสองเงื่อนไข

ตอบ   และ

ตัวอย่าง 2

จงหาเรนจ์ของ

วิธีทำ

  1. 1. เสมอสำหรับทุกจำนวนจริง
  2. 2.บวก 3 ทั้งสองข้าง:

ตอบ  เรนจ์คือ

ข้อควรระวัง

หาโดเมนต้องรวบ ทุกเงื่อนไขพร้อมกัน ไม่ใช่เลือกอันใดอันหนึ่ง · ตัวอย่างข้างบนถ้าตอบแค่ จะรวม ที่ทำให้ตัวส่วนเป็นศูนย์เข้ามาด้วย

4.3 การดำเนินการของฟังก์ชัน

สี่การดำเนินการ

โดเมนของผลลัพธ์คือส่วนที่ทับกันของโดเมนทั้งสอง และตัดค่าที่ ออกในกรณีการหาร

ฟังก์ชันประกอบ

ทำ ก่อนแล้วเอาผลไปใส่ใน · อ่านจากในวงเล็บออกมา

ตัวอย่าง

ให้ และ จงหา และ

วิธีทำ

  1. 1.
  2. 2.

ตอบ   และ

ข้อควรระวัง

ไม่เท่ากับ โดยทั่วไป ดังตัวอย่างข้างบนที่ได้ 19 กับ 49 · ลำดับสำคัญเสมอ อ่านจากขวาไปซ้าย

4.4 ฟังก์ชันผกผัน

นิยาม

ฟังก์ชันผกผัน (Inverse function)

ฟังก์ชัน ที่เดินย้อนทางของ คือ · มีได้เฉพาะฟังก์ชัน หนึ่งต่อหนึ่ง เท่านั้น

หาฟังก์ชันผกผัน

  1. 1เขียน
  2. 2สลับ กับ
  3. 3แก้สมการหา
  4. 4เขียนผลลัพธ์เป็น แล้วตรวจโดยประกอบกลับ

ตัวอย่าง

จงหาฟังก์ชันผกผันของ

วิธีทำ

  1. 1.
  2. 2.สลับตัวแปร:
  3. 3.แก้หา : จึง
  4. 4.ตรวจ: ถูกต้อง

ตอบ  

ทำไมถึงเป็นแบบนั้น

กราฟของ กับ สะท้อนกันข้ามเส้น เสมอ · เพราะการสลับ กับ ก็คือการสะท้อนข้ามเส้นนั้นพอดี ตามที่เรียนไว้ในบทการแปลงทางเรขาคณิตของ ม.2

ข้อควรระวัง

ไม่ใช่ · เลข ตรงนี้เป็นสัญลักษณ์ของการผกผัน ไม่ใช่เลขชี้กำลัง · เป็นความสับสนที่ทำให้ตอบผิดกันมากที่สุดในหัวข้อนี้

🎯 Key takeaways

Read it — now practise it

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