Программируем функцию для вычисления факториала

Постановка задачи

Проверим численным методом «справедливость» формулы бинома Ньютона. Эта формула была известна ещё индийским и исламским математикам.

Определения:

1. Факториалчисла n (лат. factorialis — действующий, производящий умножающий; обозначается n!, произносится эн факториа́л) — произведение всех натуральных чисел от 1 до n включительно:

Программируем функцию для вычисления факториала - student2.ru

Например:

Программируем функцию для вычисления факториала - student2.ru

По определению полагают 0! = 1. Факториал определён только для целых неотрицательных чисел.

2. Бином Ньютона - формула для разложения на отдельные слагаемые целой неотрицательной степени суммы двух переменных

Программируем функцию для вычисления факториала - student2.ru

где

Программируем функцию для вычисления факториала - student2.ru

–биномиальные коэффициенты (число всех возможных сочетаний, которые можно образовать из n элементов по k), Программируем функцию для вычисления факториала - student2.ru — неотрицательное целое число, а и b — какие угодно числа.

Выражение, которое находится в правой части формулы бинома Ньютона, называют разложением выражения (a+b)n, а выражение Программируем функцию для вычисления факториала - student2.ru называют (k+1)-ым членом разложения, k=0,1,2,…,n.

Ньютон вывел формулу бинома для более общего случая, когда показатель степени – произвольное рациональное число (возможно, отрицательное). В этом случае бином представляет собой бесконечный ряд.

Частными случаями бинома Ньютона при n = 2 и n = 3 являются известные формулы для квадрата и куба суммы а и b:

(а + b)2 = а2 + 2ab + b2 ;

(а + b)3 = а3 + 3a2b + 3ab2 + b3;

Пример:
(a + b)5 = a5 + C15 a4b + C25 a3b2 + C35 a2b3 + C45 ab4 + C55 b5 = a5 + 5a4b + 10a3b2 + 10a2b3 + 5ab4 + b5

Треугольник Паскаля.

Биномиальные коэффициенты для различных n удобно представлять в виде таблицы, которая называется арифметический треугольник Паскаля. В общем виде треугольник Паскаля имеет следующий вид:

Программируем функцию для вычисления факториала - student2.ru

Треугольник Паскаля чаще встречается в виде значений коэффициентов бинома Ньютона для натуральных n:

Программируем функцию для вычисления факториала - student2.ru

Боковые стороны треугольника Паскаля состоят из единиц. Внутри треугольника Паскаля стоят числа, получающиеся сложением двух соответствующих чисел над ним. Например, значение десять (выделено красным) получено как сумма четверки и шестерки (выделены голубым). Это правило справедливо для всех внутренних чисел, составляющих треугольник Паскаля, и объясняется свойствами коэффициентов бинома Ньютона.

Разрабатываем программу

1. Создаем проект и сохраняем его (Save Project As…)

Программируем функцию для вычисления факториала - student2.ru

ФайлUnit 1.cpp – сохраняем с именем Main

Программируем функцию для вычисления факториала - student2.ru

Файл Project1сохраняем под именем, как хотим называть файл – exe (Binom).

Программируем функцию для вычисления факториала - student2.ru

Компилируем программу и убеждаемся, что проект создан правильно

Программируем функцию для вычисления факториала - student2.ru

3. Помещаем на форму три компонента Edit из закладки «Standart» и в свойстве «Text» компонентов записываем нужные нам числа

Программируем функцию для вычисления факториала - student2.ru

Создаем новый модуль Unit

Программируем функцию для вычисления факториала - student2.ru

и сохраняем его под именем «Function» ( в меню пункт «Save»)

Программируем функцию для вычисления факториала - student2.ru

Имеем такой модуль

Программируем функцию для вычисления факториала - student2.ru

Программируем функцию для вычисления факториала

int Factorial ( int n )

{

int F =1;

for ( int i =2; i < n+1; i ++)

F = F*i;

return F;

}

Наши рекомендации