■スターリングの公式(その3)

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)

 数列{an}と{bn}がともに無限大に発散し,差{an−bn}は無限大に発散するが,比{an/bn}は1に近づくという例で,”〜”記号は漸近的に等しい,すなわちxが十分大きいとき両者の比が1に近づくという意味であって,両者の差がなくなるという意味ではありません.いいかえれば,この近似式の絶対誤差はxの増大とともに増大するが,相対誤差は減少する,つまり,左辺と右辺の比はxを∞にすると極限が存在して0でも無限大でもなく,1に収束する,

  n!/(√(2πn)n^nexp(-n)〜1   (x→∞)

ということです.

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すべての正整数nに対して、

  exp(1/(12n+1))<n!/(√(2πn)n^nexp(-n)<exp(1/12n) 

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