Faktoriál: čo to je, ako vyriešiť, zjednodušenie

protection click fraud

vypočítať faktoriál čísla má zmysel iba vtedy, keď pracujeme s prirodzenými číslami. Táto operácia je v kombinatorická analýza, uľahčenie výpočtu opatrení, permutácií, kombinácií a ďalších problémov spojených s počítaním. Faktoriál je predstavované symbolom „!“. Definujeme to ako n! (n faktoriál) do násobenie n všetkými jeho predchodcami kým nedosiahnete 1. nie! = n · (n - 1) · (n - 2) ·… · 3,2 · 1.

Prečítajte si tiež: Základný princíp počítania - hlavný koncept kombinatorickej analýzy

Čo je faktoriál?

Faktoriál je veľmi dôležitá operácia pre štúdium a vývoj kombinatorickej analýzy. V matematike je číslo, za ktorým nasleduje symbol výkričníka (!) je známy ako faktoriál, napríklad x! (x faktoriál).

Ako faktoriál poznáme a prirodzené číslo The vynásobením tohto čísla jeho predchodcami okrem nuly, t.j.:

nie! = n · (n-1) · (n-2)... 3 · 2,1


Je pozoruhodné, že aby táto operácia mala zmysel, n je prirodzené číslo, to znamená, že nevypočítame faktoriál záporného čísla, ba ani desatinného čísla, ani zlomkov.

instagram story viewer
Faktoriál prirodzeného čísla n je násobenie n jeho predchodcami.
Faktoriál prirodzeného čísla n je násobenie n jeho predchodcami.

faktoriálny výpočet

Ak chcete nájsť faktoriál čísla, jednoducho vypočítajte produkt. Upozorňujeme tiež, že faktoriál je operácia, ktorá, keď zvýšiť hodnotu n, výsledok sa tiež veľmi zvýši.

Príklady:

  • 4! =4 · 3 · 2 · 1 = 24

  • 5! = 5 · 4 · 3 · 2 · 1= 120

  • 6! = 6 · 5 · 4 · 3 · 2 · 1 = 720

  • 7! = 7· 6 · 5 · 4 · 3 · 2 · 1 = 5040

Podľa definície máme:

0! = 1
1! = 1

Faktorové operácie

Pri riešení faktoriálnych operácií je dôležité dávať pozor, aby ste neurobili chyby. Keď ideme sčítať, odčítať alebo vynásobiť dva faktoriály, je potrebné vypočítať každý z nich zvlášť. Iba divízia má konkrétne spôsoby, ako vykonávať zjednodušenia. Nerobte chybu, že vykonáte operáciu a zachováte si faktoriál, buď na sčítanie a odčítanie alebo na násobenie.

  • 2! + 3! ≠ 5!

  • 4! · 2! ≠ 12!

  • 7! – 5! ≠ 2!

Pri riešení ktorejkoľvek z týchto operácií musíme vypočítať každý z faktoriálov.

Príklady:

a) 2! + 3! = (2 · 1) + (3 · 2 · 1) = 2 + 6 = 8

b) 4! · 2! = (4 · 3 · 2 · 1) · (2 · 1) = 24 · 2 = 48.

c) 7! - 5! =(7 · 6· 5· 4 · 3 · 2 · 1) - (5· 4 · 3 · 2 · 1) = 5040 – 120 = 4920.

Pozri tiež: Ako vyriešiť rovnicu pomocou faktoriálu?

Faktorové zjednodušenie

Rozdiely sa dosť opakujú. Vo vzorcoch z kombinácia, usporiadanie a permutácia s opakovaním, pri riešení problémov týkajúcich sa faktoriálu sa vždy uchýlime k zjednodušeniu. Urobme preto niekoľko krokov.

Príklad:

1. krok: identifikujte najväčší z faktoriálov - v tomto prípade je to 8! Teraz, analyzujúc menovateľ, ktorý je 5!, napíšme násobenie 8 jeho predchodcami, kým sa nedostaneme k 5 !.

Faktoriál čísla n, teda n!, Možno prepísať ako násobenie n na k!. Teda

nie! = n · (n -1) · (n- 2) ·… · k!, tak prepíšeme 8! ako násobenie od 8 do 5 !.

8! = 8 · 7 · 6 · 5!

Prepíšme teda dôvod na:

2. krok: po prepísaní dôvod, je možné čitateľa zjednodušiť menovateľom, pretože 5! je v čitateli aj v menovateli. Po zjednodušení stačí vykonať násobenie.

Príklad 2:

Kombinatorická a faktorová analýza

Pri výkone pri ďalšom štúdiu kombinatorickej analýzy sa faktoriál čísla vždy objaví. Hlavné zoskupenia v kombinatorickej analýze, ktorými sú permutácia, kombinácia a usporiadanie, používajú vo svojich vzorcoch faktoriál čísla.

  • Permutácia

THE permutácia a zmena poradia všetkých prvkov množiny. Pri výpočte permutácie sa uchýlime k faktoriálu, pretože permutácia n prvkov sa počíta z:

Pč = n!

Príklad:

Koľko anagramy môžeme stavať s menom HEITOR?

Toto je typický problém s permutáciou. Pretože v názve je 6 písmen, pre výpočet počtu možných anagramov stačí vypočítať P6.

P6 = 6! = 6 · 5 · 4 · 3 · 2 · 1 = 720

Tiež prístup: Permutácia s opakovanými prvkami: ako to vyriešiť?

  • Opatrenia

Vypočítať dojednania vyžaduje to tiež zvládnutie faktoriálu čísla. Usporiadanie, podobne ako permutácia, je vytvorenie preskupenia. Rozdiel je, v usporiadaní doobjednávame časť súpravy, to znamená, že chceme vedieť, koľko možných doobjednaní môžeme vytvoriť výberom veličiny k jednej nastaviť s n prvkami.

Príklad:

V spoločnosti je 6 kandidátov na vedenie inštitúcie a dvaja budú vybraní na pozíciu riaditeľa a zástupcu riaditeľa. Koľko možných výsledkov je vedomých toho, že budú zvolení hlasovaním?

V takom prípade vypočítame usporiadanie 6 prevzatých z 2 ku 2, pretože na dve voľné miesta je 6 kandidátov.

  • Kombinácia

V kombinácii, ako v ostatných, je potrebné zvládnuť faktoriál čísla. Definujeme ako kombináciu ty podmnožiny množiny. Rozdiel je v tom, že v kombinácii nedochádza k zmene poradia, pretože poradie nie je dôležité. Takže vypočítame, koľko podmnožín s k prvkami môžeme vytvoriť v množine n prvkov.

Príklad:

Za triedu bude vybraná komisia pozostávajúca z 3 študentov. Koľko komisií je známe, keďže je tu 5 kandidátov, koľko sa dá zložiť?

Prečítajte si tiež: Usporiadanie alebo kombinácia?

Cvičenia vyriešené

Otázka 1 - O faktoriále čísla, posúďte nasledujúce tvrdenia.

Ja). 0! + 1! = 2

II). 5! - 3! = 2!

III) 2! · 4! = 8

A) Iba ja som pravdivý.

B) Iba II je pravda.

C) Iba III je pravdivá.

D) Iba ja a II sú pravdivé.

E) Iba II a II sú pravdivé.

Rozhodnutie
Alternatíva A.

Ja) Pravda.

0! = 1

1! = 1

0! + 1! = 1+1 = 2

II) Falošné.

5! = 5 · 4 · 3 · 2 · 1= 120

3! = 3 · 2 · 1 = 6

5! – 3! = 120 – 6 = 114

III) Falošné.

2! = 2 · 1

4! = 4 · 3 · 2 · 1= 24

Otázka 2 - (UFF) Je produkt 20 · 18 · 16 · 14... · 6 · 4 · 2 ekvivalentný s produktom?

A) 20: 2

B) 2 · 10!

C) 20: 210

D) 210· 10!

E) 20!: 10!

Rozhodnutie

Alternatíva D.

Pri pohľade na produkt všetkých párnych čísel od 2 do 20 vieme, že:

20 = 2 · 10

18 = 2 · 9

16 = 2 · 8

14 = 2 · 7

12 = 2 · 6

10 = 2 · 5

8 = 2 · 4

6 = 2 · 3

4 = 2 · 2

2 = 2 · 1

Môžeme teda prepísať ako 210 · 10 · 9 · … ·2 · 1 = 210 · 10!

Autor: Raul Rodrigues de Oliveira
Učiteľ matematiky

Teachs.ru

Blockchain: vplyv vo svete a v Metaverse

Internet prešiel niekoľkými fázami, kým dospel k tomuto konkrétnemu okamihu. Faktom je, že dnes v...

read more

7 materiálov, ktoré NIKDY nedávajte do sušičky

Sušička bielizne je a spotrebič ktorý prišiel s cieľom uľahčiť nám život. Existuje však niekoľko ...

read more

„Prečo sa zdá, že McDonald's Cola chutí špeciálne?

Viacerí milovníci rýchleho občerstvenia pochybujú o chuti Coca-Coly z McDonalds. Je to preto, že ...

read more
instagram viewer