■スターリングの公式の図形的証明?(その51)

 (その36)〜(その39)ではもとの正単体のk次元面,(その44)〜(その45),(その49)では置換多面体のk次元面を使って証明しようとしたが,いずれの場合もうまく行かない.

 ウォリスの公式を使えそうなシーンまでもたどり着けないのである.まだ見つかっていない誤りがあるのだろうか?

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  k!〜(2k+1)^(1/2}{π/4・(j+1)(2k−j)/(2k+1)}^k

において,j=n−1の場合を調べてみたい.

[1]j=n−1=2k+1のとき

  k!〜(2k+1)^(1/2}{π/4・2k/(2k+1)}^k

    〜(2k+1)^(1/2}・{π/2(2k+1)}^k・k^k

 これは

[2]j=0のとき

  k!〜(2k+1)^(1/2}{π/4・2k/(2k+1)}^k

    〜(2k+1)^(1/2}・{π/2(2k+1)}^k・k^k

とまったく同じである.

 また,(その36)の場合

  k! 〜 (π/4)^k(1+1/2k)^(-k)(2k+1)^1/2

とも等しい.

 (1+1/2k)^(-2k)→1/e

であるから,

  k! 〜 (π/4)^k(2k/e)^1/2

となって,階乗関数が概指数関数で近似できることになってしまう.まったくスターリング近似式に似ていない.残念!

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