O que significa um ponto de exclamação em matemática? + Exemplo

O que significa um ponto de exclamação em matemática? + Exemplo
Anonim

Responda:

Um ponto de exclamação indica algo chamado fatorial.

Explicação:

A definição formal de n! (n fatorial) é o produto de todos os números naturais menores ou iguais a n . Em símbolos matemáticos:

n! = n * (n-1) * (n-2) …

Confie em mim, é menos confuso do que parece. Digamos que você queria encontrar 5!. Você apenas multiplica todos os números menores ou iguais a 5 até chegar a 1:

5! = 5*4*3*2*1=120

Ou 6!:

6! = 6*5*4*3*2*1=720

O melhor dos factorials é a facilidade com que você pode simplificá-los. Digamos que você tenha o seguinte problema:

Calcular (10!)/(9!).

Com base no que eu disse acima, você pode pensar que precisará multiplicar 10*9*8*7… e dividi-lo por 9*8*7*6…, o que provavelmente levará muito tempo. No entanto, não precisa ser tão difícil. Desde a 10! = 10*9*8*7*6*5*4*3*2*1e 9! = 9*8*7*6*5*4*3*2*1, você pode expressar o problema assim:

(10*9*8*7*6*5*4*3*2*1)/(9*8*7*6*5*4*3*2*1)

E dê uma olhada nisso! Os números 1 através 9 cancelar:

(10 * cancel9 * cancel8 * cancel7 * cancel6 * cancel5 * cancel4 * cancel3 * cancel2 * cancel1) / (cancel9 * cancel8 * cancel7 * cancel6 * cancel5 * cancel4 * cancel3 * cancel2 * cancel1)

Deixando-nos com 10 como resultado.

A propósito, 0! = 1. Para descobrir por que, confira este link.

Aplicações de fatoriais

O lugar onde os fatoriais são realmente úteis é a probabilidade. Por exemplo: quantas palavras você pode fazer com as letras? ABCDE , sem repetir nenhuma letra? (As palavras neste caso não têm que fazer sentido - você pode ter AEDCB , por exemplo).

Bem, você tem 5 escolhas para a sua primeira carta, 4 para a sua próxima carta (lembre-se - não há repetições; se você escolheu UMA para a sua primeira carta, você só pode escolher BCDE para o seu segundo), 3 para o próximo, 2 para aquele depois disso, e 1 para o último. As regras da probabilidade dizem que o número total de palavras é o produto das escolhas:

underbrace (5) _ ("opções para primeira letra") * 4 * 3 * 2 * 1

E quatro é o número de escolhas para a segunda letra e assim por diante. Mas espere - nós reconhecemos isso, certo! Está 5!:

5! = 5*4*3*2*1=120

Então existem 120 maneiras.

Você também verá os fatoriais sendo usados em permutações e combinações, que também tem a ver com probabilidade. O símbolo para permutações é "_NPR, e o símbolo para combinações é "_ nC_r (as pessoas usam ((n), (r)) para combinações na maior parte do tempo, porém, e você diz "n escolha r".) As fórmulas para elas são:

"_ nP_r = (n!) / ((n-r)!)

"_ nC_r = (n!) / ((n-r)! r!)

Ali vemos nosso amigo, o fatorial. Uma explicação de permutações e combinações tornaria esta resposta já longa ainda mais longa, então confira este link para permutações e este link para combinações.