1的阶乘1!为1、0的阶乘0!亦为1,其中,0的阶乘表示一个空积。
1808年,基斯顿·卡曼引进这个表示法:
{\displaystylen!=\prod_{k=1}^{n}k\quad\foralln\geq1}n!=\prod_{{k=1}}^{n}k\quad\foralln\geq1。
符号{\displaystyle\Pi}\Pi表示连续乘积,亦即n!=1×2×3×...×n。
阶乘亦可以递回方式定义:
0!=1,n!=(n-1)!×n。
除了自然数之外,阶乘亦可定义于整个实数(负整数除外),其与伽玛函数的关系为:
{\displaystylez!=\Gamma(z+1)=\int_{0}^{\infty}t^{z}e^{-t}\,dt}z!=\Gamma(z+1)=\int_{{0}}^{{\infty}}t^{z}e^{{-t}}\,dt
阶乘应用在许多数学领域中,最常应用在组合学、代数学和数学分析中。
在组合学中,阶乘代表的意义为n个相异物件任意排列的数量,例如前述例子,5!=120其代表了5个相异物件共有120种排列法。
在正整数的情形下,n的阶乘又可以称为n的排列数。
扩展资料:
阶乘的历史:
早在12世纪,印度学者就已有使用阶乘的概念来计算排列数的纪录。
1677年时,法比安·斯特德曼使用Changeringing来解释阶乘的概念。
在描述递回方法之后,斯特德将阶乘描述为:“现在这些方法的本质是这样的:
一个数字的变化数包含了所有比他小的数字(包括本身)的所有变化数……因为一个数字的完全变化数是将较小数字的变化数视为一个整体,并透过将所有数字的完整变化联合起来。”
参考资料来源: