MCP рдХреЗ рдорд╛рдзреНрдпрдо рд╕реЗ рдХрдиреЗрдХреНрдЯ рдХрд░реЗрдВ тЖТ

рдЧрдгрдирд╛ рджрд░реНрдЬ рдХрд░реЗрдВ

рд╕реВрддреНрд░ (рдлреЙрд░реНрдореВрд▓рд╛)

рд╡рд┐рдЬреНрдЮрд╛рдкрди

рдкрд░рд┐рдгрд╛рдо

рдкрд╣рд▓реЗ x рдХрд╛ рдбрдмрд▓ рдлреИрдХреНрдЯреЛрд░рд┐рдпрд▓
1
x!! тАФ 12 rows generated
x x!!
1 1
2 2
3 3
4 8
5 15
6 48
7 105
8 384
9 945
10 3,840
11 10,395
12 46,080

рдбрдмрд▓ рдлреИрдХреНрдЯреЛрд░рд┐рдпрд▓ рдХреНрдпрд╛ рд╣реЛрддрд╛ рд╣реИ?

рдХрд┐рд╕реА рд╕рдВрдЦреНрдпрд╛ рдХрд╛ рдбрдмрд▓ рдлреИрдХреНрдЯреЛрд░рд┐рдпрд▓, рдЬрд┐рд╕реЗ x!! рд▓рд┐рдЦрд╛ рдЬрд╛рддрд╛ рд╣реИ, рд╣рд░ рджреВрд╕рд░реЗ рдкреВрд░реНрдгрд╛рдВрдХ рдХреЛ 1 рдпрд╛ 2 рддрдХ рдЧреБрдгрд╛ рдХрд░рдХреЗ рдирд┐рдХрд╛рд▓рд╛ рдЬрд╛рддрд╛ рд╣реИред рд╡рд┐рд╖рдо (odd) рд╕рдВрдЦреНрдпрд╛ рдХреЗ рд▓рд┐рдП рд╕рднреА рд╡рд┐рд╖рдо рдкреВрд░реНрдгрд╛рдВрдХреЛрдВ рдХрд╛ рдЧреБрдгрдирдлрд▓ рд╣реЛрддрд╛ рд╣реИ (рдЬреИрд╕реЗ \(5!! = 5\cdot 3\cdot 1 = 15\)), рдФрд░ рд╕рдо (even) рд╕рдВрдЦреНрдпрд╛ рдХреЗ рд▓рд┐рдП рд╕рднреА рд╕рдо рдкреВрд░реНрдгрд╛рдВрдХреЛрдВ рдХрд╛ рдЧреБрдгрдирдлрд▓ рд╣реЛрддрд╛ рд╣реИ (\(6!! = 6\cdot 4\cdot 2 = 48\))ред рдкрд░рдВрдкрд░рд╛ рдХреЗ рдЕрдиреБрд╕рд╛рд░ \(0!! = 1\) рдФрд░ \((-1)!! = 1\) рдорд╛рдирд╛ рдЬрд╛рддрд╛ рд╣реИред рдпрд╣ рдХреИрд▓рдХреБрд▓реЗрдЯрд░ рдЧрд╛рдорд╛ рдлрд▓рди (gamma function) рдХреА рдорджрдж рд╕реЗ рдЗрд╕ рдкрд░рд┐рднрд╛рд╖рд╛ рдХреЛ x рдХреЗ рдХрд┐рд╕реА рднреА рд╡рд╛рд╕реНрддрд╡рд┐рдХ рдорд╛рди рддрдХ рдмрдврд╝рд╛ рджреЗрддрд╛ рд╣реИ, рдЗрд╕рд▓рд┐рдП рдЖрдк \(0.5!!\) рдЬреИрд╕реЗ рдЧреИрд░-рдкреВрд░реНрдгрд╛рдВрдХ рдорд╛рди рднреА рдирд┐рдХрд╛рд▓ рд╕рдХрддреЗ рд╣реИрдВред

рджреНрд╡рд┐рдЧреБрдгрд┐рдд рдХреНрд░рдордЧреБрдгрд┐рдд рдХреА рджреЛ рдЧреБрдгрди рд╢реГрдВрдЦрд▓рд╛рдПрдБ, рдПрдХ рд╡рд┐рд╖рдо рд╕рдВрдЦреНрдпрд╛рдПрдБ рдЫреЛрдбрд╝рддреА рдФрд░ рдПрдХ рд╕рдо рд╕рдВрдЦреНрдпрд╛рдПрдБ рдЫреЛрдбрд╝рддреА
рджреНрд╡рд┐рдЧреБрдгрд┐рдд рдХреНрд░рдордЧреБрдгрд┐рдд рд╣рд░ рджреВрд╕рд░реЗ рдкреВрд░реНрдгрд╛рдВрдХ рдХреЛ 1 рдпрд╛ 2 рддрдХ рдЧреБрдгрд╛ рдХрд░рддрд╛ рд╣реИред

рдЗрд╕ рдХреИрд▓рдХреБрд▓реЗрдЯрд░ рдХрд╛ рдЙрдкрдпреЛрдЧ рдХреИрд╕реЗ рдХрд░реЗрдВ

рддреАрди рд╕рдВрдЦреНрдпрд╛рдПрдБ рджрд░реНрдЬ рдХрд░реЗрдВ: x рдХрд╛ рдкреНрд░рд╛рд░рдВрднрд┐рдХ рдорд╛рди (рдХреНрд░рдо рдХрд╛ рдкрд╣рд▓рд╛ рдмрд┐рдВрджреБ), рд╡реГрджреНрдзрд┐ (рд╣рд░ рдкрдВрдХреНрддрд┐ рдореЗрдВ x рдореЗрдВ рдЬреЛрдбрд╝рд╛ рдЬрд╛рдиреЗ рд╡рд╛рд▓рд╛ рдорд╛рди), рдФрд░ рдкреБрдирд░рд╛рд╡реГрддреНрддрд┐рдпреЛрдВ рдХреА рд╕рдВрдЦреНрдпрд╛ (рдХрд┐рддрдиреА рдкрдВрдХреНрддрд┐рдпрд╛рдБ рдмрдирд╛рдиреА рд╣реИрдВ)ред рдпрд╣ рдЯреВрд▓ $$x_i = \text{start} + i\cdot\text{step}, \quad i = 0, 1, \dots, \text{count}-1$$ рдХреЗ рдЕрдиреБрд╕рд╛рд░ рдХреНрд░рдо рдмрдирд╛рддрд╛ рд╣реИ рдФрд░ рд╣рд░ x рдХреЗ рд╕рд╛рде рдЙрд╕рдХрд╛ рдбрдмрд▓ рдлреИрдХреНрдЯреЛрд░рд┐рдпрд▓ рджрд┐рдЦрд╛рддрд╛ рд╣реИред start = 1, step = 1 рд░рдЦрдХрд░ рдЖрдкрдХреЛ рдХреНрд▓рд╛рд╕рд┐рдХ \(1!!, 2!!, 3!!\)тАж рд╡рд╛рд▓реА рдЯреЗрдмрд▓ рдорд┐рд▓реЗрдЧреА, рдФрд░ рднрд┐рдиреНрдирд╛рддреНрдордХ (fractional) step рд╕реЗ рдЖрдк рдЪрд┐рдХрдиреЗ рд╡рд┐рд╢реНрд▓реЗрд╖рдгрд╛рддреНрдордХ рд╡рдХреНрд░ (analytic curve) рдХреЛ рджреЗрдЦ рд╕рдХрддреЗ рд╣реИрдВред

рд╕реВрддреНрд░ рдХреА рд╡реНрдпрд╛рдЦреНрдпрд╛

рдкреВрд░реНрдгрд╛рдВрдХреЛрдВ рдХреЗ рд▓рд┐рдП рд╣рдо рд░рд╛рдЙрдВрдбрд┐рдВрдЧ рддреНрд░реБрдЯрд┐ рд╕реЗ рдмрдЪрдиреЗ рд╣реЗрддреБ рд╕рдЯреАрдХ рдЧреБрдгрдирдлрд▓ рд▓реВрдк рдХрд╛ рдЙрдкрдпреЛрдЧ рдХрд░рддреЗ рд╣реИрдВред рд╕рд╛рдорд╛рдиреНрдп рд╡рд╛рд╕реНрддрд╡рд┐рдХ x рдХреЗ рд▓рд┐рдП рдЯреВрд▓ рдпрд╣ рд╡рд┐рд╢реНрд▓реЗрд╖рдгрд╛рддреНрдордХ рд╡рд┐рд╕реНрддрд╛рд░ (analytic continuation) рд▓рдЧрд╛рддрд╛ рд╣реИ: $$x!! = \left(\frac{2}{\pi}\right)^{\frac{1-\cos(\pi x)}{4}} 2^{\frac{x}{2}}\,\Gamma\!\left(\frac{x}{2}+1\right)$$ рдЬрд╣рд╛рдБ \(\Gamma\) рдЧрд╛рдорд╛ рдлрд▓рди рд╣реИ (Lanczos рд╕рдиреНрдирд┐рдХрдЯрди рд╕реЗ рдЧрдгрдирд╛)ред рдЬрдм x рд╕рдо рдкреВрд░реНрдгрд╛рдВрдХ рд╣реЛрддрд╛ рд╣реИ рддрдм \(\cos\pi x = 1\) рд╣реЛрддрд╛ рд╣реИ, рдЗрд╕рд▓рд┐рдП \((2/\pi)\) рд╡рд╛рд▓рд╛ рдШрдЯрдХ рдЧрд╛рдпрдм рд╣реЛ рдЬрд╛рддрд╛ рд╣реИ; рдФрд░ рдЬрдм x рд╡рд┐рд╖рдо рд╣реЛрддрд╛ рд╣реИ рддрдм \(\cos\pi x = -1\) рд╣реЛрддрд╛ рд╣реИ, рдЬрд┐рд╕рд╕реЗ \((2/\pi)^{\frac12}\) рдХрд╛ рд╕реБрдзрд╛рд░ рдорд┐рд▓рддрд╛ рд╣реИред рджреЛрдиреЛрдВ рд╕реНрдерд┐рддрд┐рдпрд╛рдБ рдкреВрд░реНрдгрд╛рдВрдХ рдирд┐рдпрдо рд╕реЗ рдореЗрд▓ рдЦрд╛рддреА рд╣реИрдВред

рджреНрд╡рд┐рдЧреБрдгрд┐рдд рдХреНрд░рдордЧреБрдгрд┐рдд рдлрд▓рди рдХреА рдЪрд┐рдХрдиреА рд╡рдХреНрд░ рдЬреЛ рдкреВрд░реНрдгрд╛рдВрдХ рдмрд┐рдВрджреБрдУрдВ рд╕реЗ рдЧреБрдЬрд░рддреА рд╣реИ
рдЧрд╛рдорд╛ рдЖрдзрд╛рд░рд┐рдд рд╕реВрддреНрд░ x!! рдХреЛ рдкреВрд░реНрдгрд╛рдВрдХ рдорд╛рдиреЛрдВ рд╕реЗ рдЧреБрдЬрд░рдиреЗ рд╡рд╛рд▓реА рдПрдХ рдЪрд┐рдХрдиреА рд╡рдХреНрд░ рдореЗрдВ рд╡рд┐рд╕реНрддрд╛рд░рд┐рдд рдХрд░рддрд╛ рд╣реИред

рд╣рд▓ рдХрд┐рдпрд╛ рд╣реБрдЖ рдЙрджрд╛рд╣рд░рдг

start = 1, step = 1, count = 8 рдХреЗ рд╕рд╛рде рдкрдВрдХреНрддрд┐рдпрд╛рдБ рдЗрд╕ рдкреНрд░рдХрд╛рд░ рдмрдирддреА рд╣реИрдВ: \((1,1)\), \((2,2)\), \((3,3)\), \((4,8)\), \((5,15)\), \((6,48)\), \((7,105)\), \((8,384)\)ред рд╕реВрддреНрд░ рд╕реЗ x = 5 рдХреА рдЬрд╛рдБрдЪ рдХрд░реЗрдВ: \(\cos 5\pi = -1\), рдЗрд╕рд▓рд┐рдП рдШрд╛рддрд╛рдВрдХ \(0.5\) рд╣реИ; \((2/\pi)^{0.5} = 0.7979\), \(2^{2.5} = 5.6569\), \(\Gamma(3.5) = 3.32335\), рдФрд░ $$0.7979\cdot 5.6569\cdot 3.32335 \approx 15$$

рдЕрдХреНрд╕рд░ рдкреВрдЫреЗ рдЬрд╛рдиреЗ рд╡рд╛рд▓реЗ рдкреНрд░рд╢реНрди

рдХреНрдпрд╛ x рдХрд╛ рдкреВрд░реНрдг рд╕рдВрдЦреНрдпрд╛ рд╣реЛрдирд╛ рдЬрд╝рд░реВрд░реА рд╣реИ? рдирд╣реАрдВ тАФ рдЧрд╛рдорд╛ рдлрд▓рди рдХреЗ рд╡рд┐рд╕реНрддрд╛рд░ рдХреЗ рдЬрд╝рд░рд┐рдП рдХреЛрдИ рднреА рд╡рд╛рд╕реНрддрд╡рд┐рдХ x рдХрд╛рдо рдХрд░рддрд╛ рд╣реИред

рдХреЛрдИ рдорд╛рди рдЦрд╛рд▓реА рдпрд╛ рдЕрдирдВрдд рдХреНрдпреЛрдВ рджрд┐рдЦрддрд╛ рд╣реИ? рдЛрдгрд╛рддреНрдордХ рд╕рдо рдкреВрд░реНрдгрд╛рдВрдХ (-2, -4, тАж) рдЧрд╛рдорд╛ рдлрд▓рди рдХреЗ рдзреНрд░реБрд╡реЛрдВ (poles) рдкрд░ рдкрдбрд╝рддреЗ рд╣реИрдВ рдФрд░ рдЕрдкрд░рд┐рднрд╛рд╖рд┐рдд рд╣реЛрддреЗ рд╣реИрдВ; рдЯреВрд▓ рдЙрдиреНрд╣реЗрдВ NaN/рдЕрдирдВрдд рдХреЗ рд░реВрдк рдореЗрдВ рджрд░реНрд╢рд╛рддрд╛ рд╣реИред

рдпрд╣ рдХрд┐рддрдирд╛ рдмрдбрд╝рд╛ рд╣реЛ рд╕рдХрддрд╛ рд╣реИ? рдбрдмрд▓ рдлреИрдХреНрдЯреЛрд░рд┐рдпрд▓ рдлреИрдХреНрдЯреЛрд░рд┐рдпрд▓ рдЬрд┐рддрдиреА рддреЗрдЬрд╝реА рд╕реЗ рдмрдврд╝рддреЗ рд╣реИрдВ рдФрд░ рдмрдбрд╝реЗ x рдХреЗ рд▓рд┐рдП рдбрдмрд▓ рдкреНрд░рд┐рд╕рд┐рдЬрд╝рди рд╕реЗ рдмрд╛рд╣рд░ (overflow) рд╣реЛ рд╕рдХрддреЗ рд╣реИрдВ; рдЗрд╕рд▓рд┐рдП рдмрд╣реБрдд рдмрдбрд╝реЗ рдорд╛рдиреЛрдВ рдХреЗ рд▓рд┐рдП count рдХреЛ рдХрдо рд░рдЦреЗрдВред

рдЕрдВрддрд┐рдо рдЕрдкрдбреЗрдЯ: