■完全順列(撹乱順列・その6)
階乗n!の近似値を与える公式として有名なスターリングの公式があります.
n!〜√(2πn)n^nexp(-n)=√(2πn)(n/e)^n
n=8のとき,
8!=40320
4√π(8/e)^8=39902
で,誤差は1%である(相対誤差はほぼ1/12nである).
n!〜√(2πn)(n/e)^n(1+1/12n)
e^n>1+x
(k+1)/k<e^n<k/(k−1)
より
n^n/e^n-1<n!<n^n+1/e^n-1
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スターリングは次の等式にも気づいた.
n!=1+(1−1/1!)・n+(1−1/1!+1/2!)・n(n−1)+(1−1/1!+1/2!−1/3!)・n(n−1)(n−2)+・・・
すなわち,
n!=Σ(n,k)k!ak
ak=Σ(−1)^m/m!
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