在数学中,在英语中具有特定含义的符号可以表示非常特殊和不同的事物。例如,考虑下面的表达式:
3.
不,我们没有用感叹号来表示我们对第三个感叹号感到兴奋,我们也不应该读最后一句话时强调重点。在数学中,表达式是3!被解读为“三阶乘”,实际上是一种表示几个连续整数相乘的简写方式。
因为在数学和统计学中有很多地方我们需要将数字相乘,所以阶乘是非常有用的。它出现的一些主要地方是组合数学和概率演算。
阶乘的定义是,对于任何正整数n,阶乘:
n!=nx(n-1)x(n-2)x。x2x1
首先,我们将看几个小值n的阶乘示例:
我们可以看到阶乘很快变得很大。看起来很小的东西,比如20!实际上有19个数字。
阶乘很容易计算,但计算起来可能有些繁琐。幸运的是,许多计算器都有一个阶乘键(查找!符号)。计算器的这个功能将使乘法自动化。
阶乘的另一个值和上述标准定义不适用的值是零阶乘。如果我们遵循这个公式,那么就不会得到0!的任何值!。不存在小于0的正整数。出于几个原因,定义0是合适的1.该值的阶乘在组合和置换公式中尤为明显。
在处理计算时,在按下计算器上的阶乘键之前思考是很重要的。要计算表达式,例如100/98! 这有两种不同的方法。
一种方法是使用计算器来计算两者的值100!和98!,然后用一个除以另一个。虽然这是一种直接的计算方法,但也有一些相关的困难。有些计算器无法处理100大的表达式!=9.33262154x1057。(表达式10157是一种科学表示法,表示我们乘以1,然后再乘以157个零。)这个数字不仅庞大,而且只是对100的实际值的估计!
用阶乘简化表达式的另一种方法(如图所示)根本不需要计算器。解决这个问题的方法是认识到我们可以重写100!不是100 x 99 x 98 x 97 x。x2x1,而是100 x 99 x 98!表情100/98! 现在变成(100 x 99 x 98!)/98!=100 x 99=9900。
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