0的階乘是多少 為什么是0的階乘是1


0的階乘是多少 為什么是0的階乘是1

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從階乘的定義開始,我們可以在數學上證明:0!=1 。在排列組合領域,通常給出的解釋通常是,只有一種方法可以排列0個物體,或者數學家們發現了0!= 1而不是0!= 0更方便,更有用 。
讓我們先來看看什么是階乘的定義 。
一個非負整數n的階乘,用n! 表示,是所有小于或等于n的正整數的積 。
  • n!=(n)(n-1)(n-2)(n-3)…(3)(2)(1)
這就得到了一個遞歸關系 。
  • n!=n (n-1)!

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排列?排列是一個集合中元素的唯一和特定的順序 。例如,包含三個元素的集合{a, b, c}有六種排列方式:
  • {a, b, c}, {a, c, b}, {b, c, a}, {b, a, c}, {c, b, a} 和 {c, a, b} 。
從上面我們可以看出,3!=6 。事實上,一個有四個元素的集合有4!=24個排列方式,一個有五個元素{a,b,c,d,e}的集合有5!=120個排列方式 。因此,思考階乘的另一種方式是設n是一個自然數,n!就是一個有n個元素的集合的排列數量 。
以類似的方式,一個有兩個元素的集合{a,b},有2!=2個排列組合,即{a,b}和{b,a} 。有一個元素{a}的集合,有1!=1種排列組合,因為它只能以一種方式排序 。
一個不包含任何元素的集合被稱為空集 。對于一個零元素的集合,可以有多少種排序方式?
我們已經知道,1!=1,2!=2,3!=6,4!=24,5!=120,…… ?,F在讓我們從后向前看,如何從5!=120中得到4!=24,以此類推 。可以清楚地看到:
  • 5!/5=24
  • 4!/4=6
  • 3!/3=2!
  • 2!/2=1!
因此,0!=1!/1 。從理論上講,當n為有理數時,應該能夠算出n階乘的值 。例如,什(3/2)!是多少?
伽馬函數?(gamma函數,γ函數)定義 。設z是一個復數 。伽馬函數Γ(z)在?(z)>0(半個復平面)中的定義為
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【0的階乘是多少 為什么是0的階乘是1】這個積分在?(z)>0時收斂 。伽馬函數的一個基本屬性由以下命題給出:
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上述命題的證明非常簡單,可以用分部積分法完成 。
在1處對伽馬函數進行求值,我們發現:
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并使用上述命題,我們得到:
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由此可見,對于所有正整數n:
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伽馬函數?推廣階乘乘積的能力在數學的許多領域都有應用,例如,在組合學、概率論和冪級數的計算 。

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