-
Факториалом числа \(n\) называется произведение всех натуральных чисел, меньше или равныx \(n\). Факториал обозначается \(n!\)
\(n! = 1 \cdot 2 \cdot 3 \ldots \left( {n - 1} \right) \cdot n\)
-
Факториал нуля по определению равен \(1\).
\(0! = 1\)
-
Значения факториалов чисел от \(1\) до \(10\)
\(n\) |
\(n!\) |
\(n\) |
\(n!\) |
1 |
1 |
6 |
720 |
2 |
2 |
7 |
5040 |
3 |
6 |
8 |
40320 |
4 |
24 |
9 |
362880 |
5 |
120 |
10 |
3628800 |
-
Рекуррентное соотношение
\(\left( {n + 1} \right)! = n! \cdot \left( {n + 1} \right)\)
-
Обобщение факториала для неотрицательных действительных чисел
Факториал числа \(x\) выражается через гамма-функцию по формуле
\(x! = \Gamma \left( {x + 1} \right)\),
которая позволяет вычислить факториал для любых действительных чисел \(x \ge 0\).
-
Скорость возрастания
Факториал возрастает быстрее, чем экспоненциальная функция. Неравенство \(n! > \exp \left( n \right)\) выполняется при всех \(n \ge 6\). При \(n \ge 1\) справедливо соотношение
\(n \le n! \le {n^n}\).
-
Формула Стирлинга
При больших \(n\) значение факториала можно определить с помощью асимптотической формулы Стирлинга:
\(n! \approx {n^n}\sqrt {2\pi n} \,\exp \left( { - n} \right)\left[ {1 + \large\frac{1}{{12n}}\normalsize + \large\frac{1}{{288{n^2}}}\normalsize - \large\frac{{139}}{{51840{n^3}}}\normalsize - \ldots } \right]\).
Данная формула с учетом лишь первого члена в разложении принимает вид
\(n! \approx {n^n}\sqrt {2\pi n} \,\exp \left( { - n} \right)\).
-
Двойной факториал
Двойной факториал представляет собой произведение всех натуральных чисел от \(1\) до \(n\) той же самой четности, что и число \(n\). Двойной факториал обозначается как \(n!!\)
\(\left( {2k} \right)!! = 2 \cdot 4 \cdot 6 \ldots \left( {2k - 2} \right) \cdot 2k\)
\(\left( {2k + 1} \right)!! = 1 \cdot 3 \cdot 5 \ldots \left( {2k - 1} \right) \cdot \left( {2k + 1} \right)\)