ผลต่างระหว่างรุ่นของ "ค่าสัมบูรณ์"
ล ย้อนการแก้ไขของ 27.55.70.197 (พูดคุย) ไปยังรุ่นก่อนหน้าโดย Pphongpan355 ป้ายระบุ: ย้อนรวดเดียว |
ไม่มีความย่อการแก้ไข |
||
บรรทัด 2: | บรรทัด 2: | ||
[[ไฟล์:Absolute value.svg|thumb|250px|กราฟของฟังก์ชันค่าสมบูรณ์]] |
[[ไฟล์:Absolute value.svg|thumb|250px|กราฟของฟังก์ชันค่าสมบูรณ์]] |
||
'''ค่าสัมบูรณ์''' หรือ '''มอดุลัส''' ({{lang-en|absolute value หรือ modulus}}) |
ใน[[คณิตศาสตร์]] '''ค่าสัมบูรณ์''' หรือ '''มอดุลัส''' ({{lang-en|absolute value หรือ modulus}})ของจำนวนจริง ''x'' ใด ๆ คือ ผลต่างระหว่างจำนวนนั้นกับ 0 หรืออีกนัยหนึ่ง ค่าสัมบูรณ์ของจำนวนใด ๆ ได้จากการตัด[[เครื่องหมายลบ]]ทิ้ง ตัวอย่างเช่น ค่าสัมบูรณ์ของ 3 คือ 3 และค่าสัมบูรณ์ของ −3 ก็คือ -3 เช่นกัน |
||
นอกจากนี้ยังมีการขยายนัยทั่วไปของค่าสัมบูรณ์ไปสู่ค่าสมบูรณ์ของ[[จำนวนเชิงซ้อน]] [[จำนวนควอเตอร์เนียน]] [[ริงเรียงอันดับ]] [[ฟีลด์]] [[ปริภูมิเวกเตอร์]] และนำไปสู่[[นอร์ม]]เหนือปริภูมิเวกเตอร์ |
|||
== นิยาม == |
|||
⚫ | |||
== นิยามบนจำนวนจริง == |
|||
ค่าสัมบูรณ์สามารถถือว่าเป็น''ระยะทาง''ของจำนวนนั้นจากศูนย์ สัญกรณ์ของ[[ระยะทาง]]ในคณิตศาสตร์มักเขียนในรูปค่าสัมบูรณ์อยู่เสมอ เมื่อจำนวนจริงถูกพิจารณาเหมือนเป็นเวกเตอร์หนึ่งมิติ ค่าสัมบูรณ์คือ[[ขนาด]] และ [[p-นอร์ม]]สำหรับ p ใดๆ ที่ตัวประกอบคงที่ ทุกๆนอร์มใน '''R'''<sup>1</sup> จะเท่ากับค่าสัมบูรณ์: ||x||=||1||•|x| |
|||
⚫ | |||
ค่าสัมบูรณ์สามารถถือว่าเป็น''ระยะทาง''ระหว่างจำนวนนั้นกับศูนย์ |
|||
== สมบัติ == |
|||
⚫ | |||
# |''a''| ≥ 0 |
|||
# |''a''| = 0 [[ก็ต่อเมื่อ]] ''a'' = 0. |
|||
# |''ab''| = |''a''||''b''| |
|||
# |''a/b''| = |''a''| / |''b''| (ถ้า ''b'' ≠ 0) |
|||
⚫ | |||
# |''a''−''b''| ≥ <font size="+1">|</font>|''a''| − |''b''|<font size="+1">|</font> |
|||
⚫ | |||
# |''a''| ≤ ''b'' ก็ต่อเมื่อ −''b'' ≤ ''a'' ≤ ''b'' |
|||
# |''a''| ≥ ''b'' ก็ต่อเมื่อ ''a'' ≤ −''b'' '''หรือ''' a ≥ b |
|||
⚫ | |||
คุณสมบัติสองอันสุดท้าย ใช้ในการแก้อสมการอยู่เสมอ ตัวอย่างเช่น |
|||
⚫ | |||
:|''x'' − 3| ≤ 9 |
|||
:−9 ≤ ''x''−3 ≤ 9 |
|||
:−6 ≤ ''x'' ≤ 12 |
|||
"x" = [-6,12] |
|||
:{| |
|||
|- |
|||
| style="width: 250px" |<math>|a| \ge 0 </math> |
|||
| ความไม่เป็นลบ (Non-negativity) |
|||
|- |
|||
|<math>|a| = 0 \iff a = 0 </math> |
|||
|สมบัติความเป็นบวกแน่นอน (Positive-definiteness) |
|||
|- |
|||
⚫ | |||
|สมบัติแยกคูณ (Multiplicativity) |
|||
|- |
|||
|<math>|a+b| \le |a| + |b| </math> |
|||
| สมบัติ [[Subadditivity]] หรือเรียกว่า[[อสมการอิงรูปสามเหลี่ยม]] |
|||
|} |
|||
สมบัติข้างต้นเป็นสมบัติพื้นฐานที่ใช้ในการนิยามค่าสัมบูรณ์ในกรณีทั่วไป สมบัติด้านล่างเป็นผลจากสมบัติข้างต้นทั้งสี่ข้อ |
|||
:{| |
|||
:|''x'' − 3| ≥ 9 |
|||
|- |
|||
: ''x'' − 3 ≤ -9 U ''x'' − 3 ≥ 9 |
|||
| style="width:250px" |<math>\bigl| \left|a\right| \bigr| = |a|</math> |
|||
: ''x'' ≤ -6 U ''x'' ≥ 12 |
|||
|[[Idempotence|สมบัตินิจพล]] (Idempotence) |
|||
"x" = (-infinity,-6] U [12,infinity) |
|||
|- |
|||
| style="width:250px" |<math>\left|-a\right| = |a|</math> |
|||
⚫ | |||
|ความสมมาตรผ่านการสะท้อน หรือ ความเป็นฟังก์ชันคู่ |
|||
<math>\mbox{if }c = a + bi \mbox{ then }|c| = \sqrt{a^2 + b^2}\,\!</math> (มอดุลัส) |
|||
|- |
|||
|<math>|a - b| \le |a - c| + |c - b| </math> |
|||
⚫ | |||
|- |
|||
|<math>\left|\frac{a}{b}\right| = \frac{|a|}{|b|}\ </math> (เมื่อ <math>b \ne 0</math>) |
|||
|สมบัติการแยกหาร |
|||
|- |
|||
|<math>|a-b| \geq \bigl| \left|a\right| - \left|b\right| \bigr| </math> |
|||
|อสมการอิงรูปสามเหลี่ยมย้อนกลับ |
|||
|} |
|||
สมบัติที่สำคัญอีกสองข้อของค่าสัมบูรณ์มีดังนี้ |
|||
:<math>|a| \le b \iff -b \le a \le b </math> |
|||
:<math>|a| \ge b \iff a \le -b\ </math> or <math>a \ge b </math> |
|||
ซึ่งใช้ในการแก้อสมการที่เกี่ยวข้องกับค่าสัมบูรณ์ อาทิ |
|||
:{| |
|||
|- |
|||
|<math>|x-3| \le 9 </math> |
|||
|<math>\iff -9 \le x-3 \le 9 </math> |
|||
|- |
|||
| |
|||
|<math>\iff -6 \le x \le 12 </math> |
|||
|} |
|||
== ค่าสัมบูรณ์บนจำนวนเชิงซ้อน == |
|||
:สำหรับ[[จำนวนเชิงซ้อน]] <math>z = x + yi</math> ใด ๆ เมื่อ <math>x, y\in\R</math> เป็นจำนวนจริง จะนิยามค่าสัมบูรณ์หรือมอดุลัสของ <math>z</math> ได้ดังนี้ |
|||
:<math>|z| = \sqrt{[\operatorname{Re}(z)]^2 + [\operatorname{Im}(z)]^2}=\sqrt{x^2 + y^2}</math> |
|||
เมื่อ Re(z) แทนส่วนจริง และ Im(z) แทนส่วนจินตภาพของจำนวนเชิงซ้อน z |
|||
[[หมวดหมู่:ระบบเลข]] |
[[หมวดหมู่:ระบบเลข]] |
||
[[หมวดหมู่:ฟังก์ชันพิเศษมูลฐาน]] |
[[หมวดหมู่:ฟังก์ชันพิเศษมูลฐาน]] |
รุ่นแก้ไขเมื่อ 20:55, 30 กันยายน 2564
บทความนี้ไม่มีการอ้างอิงจากแหล่งที่มาใด |
ในคณิตศาสตร์ ค่าสัมบูรณ์ หรือ มอดุลัส (อังกฤษ: absolute value หรือ modulus)ของจำนวนจริง x ใด ๆ คือ ผลต่างระหว่างจำนวนนั้นกับ 0 หรืออีกนัยหนึ่ง ค่าสัมบูรณ์ของจำนวนใด ๆ ได้จากการตัดเครื่องหมายลบทิ้ง ตัวอย่างเช่น ค่าสัมบูรณ์ของ 3 คือ 3 และค่าสัมบูรณ์ของ −3 ก็คือ -3 เช่นกัน
นอกจากนี้ยังมีการขยายนัยทั่วไปของค่าสัมบูรณ์ไปสู่ค่าสมบูรณ์ของจำนวนเชิงซ้อน จำนวนควอเตอร์เนียน ริงเรียงอันดับ ฟีลด์ ปริภูมิเวกเตอร์ และนำไปสู่นอร์มเหนือปริภูมิเวกเตอร์
นิยามบนจำนวนจริง
สำหรับจำนวนจริง a ใดๆ , ค่าสัมบูรณ์ของ a เขียนแทนด้วย |a| เท่ากับ a ถ้า a ≥ 0 และเท่ากับ −a ถ้า a < 0 ค่าสัมบูรณ์จะเป็นจำนวนบวกหรือศูนย์เสมอ ไม่เป็นจำนวนลบ นั่นคือจะไม่มีค่า a ที่ |a| < 0
ค่าสัมบูรณ์สามารถถือว่าเป็นระยะทางระหว่างจำนวนนั้นกับศูนย์
สมบัติของค่าสัมบูรณ์บนจำนวนจริง
ค่าสัมบูรณ์มีสมบัติดังนี้ สำหรับจำนวนจริง ใด ๆ
ความไม่เป็นลบ (Non-negativity) สมบัติความเป็นบวกแน่นอน (Positive-definiteness) สมบัติแยกคูณ (Multiplicativity) สมบัติ Subadditivity หรือเรียกว่าอสมการอิงรูปสามเหลี่ยม
สมบัติข้างต้นเป็นสมบัติพื้นฐานที่ใช้ในการนิยามค่าสัมบูรณ์ในกรณีทั่วไป สมบัติด้านล่างเป็นผลจากสมบัติข้างต้นทั้งสี่ข้อ
สมบัตินิจพล (Idempotence) ความสมมาตรผ่านการสะท้อน หรือ ความเป็นฟังก์ชันคู่ อสมการอิงรูปสามเหลี่ยม (เมื่อ ) สมบัติการแยกหาร อสมการอิงรูปสามเหลี่ยมย้อนกลับ
สมบัติที่สำคัญอีกสองข้อของค่าสัมบูรณ์มีดังนี้
- or
ซึ่งใช้ในการแก้อสมการที่เกี่ยวข้องกับค่าสัมบูรณ์ อาทิ
ค่าสัมบูรณ์บนจำนวนเชิงซ้อน
- สำหรับจำนวนเชิงซ้อน ใด ๆ เมื่อ เป็นจำนวนจริง จะนิยามค่าสัมบูรณ์หรือมอดุลัสของ ได้ดังนี้
เมื่อ Re(z) แทนส่วนจริง และ Im(z) แทนส่วนจินตภาพของจำนวนเชิงซ้อน z