回覆列表
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1 # 思考思考的動物
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2 # 牛小歪
分明是可以根據定義證明的嘛!自然數a的階乘被定義為前一個自然數的階乘再稱以a。那麼,1的階乘等於零的階乘乘以1,但它等於1,於是,得到零的階乘等於1。
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3 # 星空偃
我可以給你一個理解的角度。階乘主要是因為排列組合而設立的運算方式,所以0的階乘你可以理解成有0個事物需要排列組合。也就是沒有事物需要排列組合,那這也是一種排列組合的方式,所以規定結果就是1。
階乘(factorial)是由法國數學家 Christian Kramp 於 1808 提出的,最早定義如下:
正整數 n 的階乘是所有小於及等於 n 的正整數的積,記為,
n! = n×(n-1)×...×2×1
由此可見,原始的 階乘 並不包括 0!,後來隨著 數學的發展,產生了 對於 0! 的需求,例如:
組合數定義: C_n^m = n! / [m!(n-m)!],當 m = 0 或 n 時 C_n^0 = C_n^n = 1/0!;
泰勒公式:f(x) = f(a)/0! + f"(a)(x-a)/1! + f""(a)(x - a)²/2! + ... + f⁽ⁿ⁾(a)(x-a)ⁿ/n! + ...;
於是就需要在原來的定義中引入 0!。
(對原始階乘定義進行擴充套件)
從原來的定義中抽出兩個規則:
1! = 1
n! = n × (n-1)!根據規則 2,有:
1! = 1 × (1-1)! = 1 × 0!
再根據規則 1,有:
1 = 1 × 0!
進而得到:
0! = 1
於是將上面的規則改為:
0! = 1
n! = n × (n-1)! (n > 0)用這個規則 替代 原來的定義 作為新的 階乘定義。
(從另外一個角度證明)
定義 Γ 函式 (s > 0):
很容易證明:
Γ(s + 1) = s Γ(s)
因此,有:
Γ(n + 1) = n!
可見 Γ 函式 是 階乘的 連續性 推廣,有:
Γ(1) = Γ(0 + 1) = 0!
而:
故,
0! = 1
(回到最初)
基於生活經驗,我們知道 從 n 個球中 選取 n 個球 只有一種選取方法:全選,因此 C_n^n = 1,而開始 組合數定義 得到 C_n^n = 1/0!,於是 1 = 1/0! 這推出:
0! = 1
對 f(x) = x 在 x = 1 附近進行冪級數展開:
f(x) = f(1)/0! + f"(1)(x-1)/1! + ... = 1/0! + x - 1
於是有:
x = 1/0! + x - 1
這同樣推出:
0! = 1