به محفل ریاضی ایرانیان خوش آمدید! لطفا برای استفاده از تمامی امکانات عضو شوید
سایت پرسش و پاسخ ریاضی
0 امتیاز
1,126 بازدید
در دانشگاه توسط M.SH (276 امتیاز)
ویرایش شده توسط Math.Al

سلام. من نمی‌دونم که چه‌طوری از فاکتوریل مثلاً از $n!$ باید مشتق بگیریم. اگه میشه راهنمایی‌ام کنید ممنون می‌شوم. من خیلی به مشتق $n!$ نیاز دارم، ولی مشتق فاکتوریل رو بلد نیستم. و این که دامنهٔ فاکتوریل چه می‌شود هم نمی‌دونم. ممنون می‌شود راهنمایی‌ام کنید.

توسط good4us (7,176 امتیاز)
+2
@AmirHosein آقای دکتر با دامنه ای که دارد آیا بگوییم مشتق در آن بررسی و بحث نمی شود؟
توسط AmirHosein (19,227 امتیاز)
+1
@good4us بستگی دارد مشتق را چگونه تعریف کرده‌باشید، با تعریف دبیرستانی، مشتق برای یک تابع با دامنه و برد حقیقی تعریف شده است که دامنه و هم‌دامنه به متر اقلیدسی مجهز شده‌اند و لذا حد معنای مشخص دارد و پیوستگی و مشتق، تعریف داده شده را دارند. @M.SH اصلا متن پرسش اولیه و اصلی را نیاورده‌اند و از حدس و فکر خودشان شروع به نوشتن کرده‌اند. احتمال می‌دهم با یک دنبالهٔ معمولی که دامنه‌اش یا مجموعهٔ اندیس‌گذارش اعداد طبیعی هستند سر و کار داشته‌اند که در اینصورت احتمالا اصلا بحث و نیاز به هوپیتال و غیره نبوده‌است. اگر تابع با دامنهٔ اعداد حقیقی در نظر گرفته شده‌باشد، آنگاه پرسش اشتباه بوده‌است که حدس می‌زنم اینطور نبوده‌است. اگر فرضا می‌خواستند دامنه اعداد حقیقی باشد، به جای $n!$ از چیز دیگری استفاده می‌کردند مانند تابع گاما. یا حالت بعیدتر از دامنهٔ حقیقی، این است که پرسش از متر و حد و مشتق متفاوتی می‌خواسته‌است استفاده کند. تا زمانی که @M.SH متن پرسش اصلی را نیاورند، پرسش مبهم و گنگ است.
توسط M.SH (276 امتیاز)
–1
منظور من از n فاکتوریل . اینجا n یک عدد نیست چون اگه عدد بود مشتقش صفر می شد اما این جا n یه متغیئر هست .
و دامنه اش یه جا خواندم نوشته بود که پیوسته نیست . نمی دونم درست بوده یا نه . و دامنه اش چی میشه.
ولی اگه پیوسته نباشه پس مشتق پذیر هم نیست.
حالا مشتقش چی میشه.؟ بگیم مشتق پذیر نیست؟؟؟
توسط AmirHosein (19,227 امتیاز)
+1
@M.SH شما در دیدگاه‌های بالا کجا دیدید که گفته شده‌باشد $n$ یک عدد ثابت است؟
بر روی علامت مدادشکل زیر پرسش‌تان کلیک کنید و متن پرسش اصلی که بعدا خودتان فکر کرده‌اید باید از مشتق استفاده کنید (پرسش اصلی! نه اینکه مشتق $n!$ چه می‌شود) را اضافه کنید.
توسط AmirHosein (19,227 امتیاز)
+1
@M.SH قرار بود مسألهٔ اصلی را به متن پرسش‌تان بیفزائید نه اینکه ردپای اینکه این پرسش را برای حل مسألهٔ دیگری پرسیدید را پاک کنید. در نسخهٔ اولیهٔ پرسش گفته بودید که برای اثبات همگرایی و واگرایی یک سری به فکر استفاده از هوپیتال و مشتق برای $n!$ افتاده‌اید. مسألهٔ اصلی را بیاورید تا راهنمایی مناسب بگیرید.

1 پاسخ

+1 امتیاز
توسط BoofKoor (51 امتیاز)
انتخاب شده توسط M.SH
 
بهترین پاسخ

برای مشتق گیری از تابع فاکتوریل باید از تابع گاما، تعمیم یافته فاکتوریل برای اعداد حقیقی، و تابع دایگما استفاده کرد. تابع گاما و دایگاما به شکل زیر تعریف می شوند:

$\Gamma(x) = \int_{0}^{\infty}t^{x-1}e^{-t}dt~~~x>0$

$\psi(x) = \frac{\Gamma'(x)}{\Gamma(x)} $

و همچنین $\Gamma(n+1)=n!$ جایی که $n$ یک عدد صحیح نامنفی است.

با استفاده از بسط زیر برای تابع دایگاما داریم:

$\psi(x) = \frac{\Gamma'(x)}{\Gamma(x)} = -\gamma + \sum_{k=0}^{\infty}\left(\frac{1}{k+1}-\frac{1}{k+x}\right) $

جایی که $\gamma$ ثابت اویلر-ماسکرونی است.

حال با تعریف $x=(n+1)$ جایی که $n$ یک عدد صحیح نامنفی است و جایگذاری آن در رابطه بالا، داریم:

$\psi(n+1) = \frac{\Gamma'(n+1)}{\Gamma(n+1)} = -\gamma + \sum_{k=0}^{\infty}\left(\frac{1}{k+1}-\frac{1}{k+n+1}\right) = -\gamma + \sum_{k=1}^{n}\frac{1}{k} = -\gamma+H_n$

جایی که $H_n$ عدد هارمونیک $n$ ام با تعریف $H_0=0$. بنابراین برای مشتق تابع گاما در نقطه $(n+1)$، که معادل $n!$ هست، داریم:

$\Gamma'(n+1) = n!(-\gamma+H_n)$

برای $n=0,1,2$ داریم:

$\Gamma'(1) = -\gamma$

$\Gamma'(2) = 1-\gamma$

$\Gamma'(3) = 3-2\gamma$

توسط M.SH (276 امتیاز)
+2
BoofKoor@. خیلی ممنون از پاسخ شما. تشکر فراوان.
میشه لطفا یه کتاب به من معرفی کنید که بیشتر بخونم؟

حمایت مالی

کانال تلگرام محفل ریاضی
امروز : تاریخ شمسی اینجا نمایش داده می‌شود
...