MCPで接続 →

計算を入力してください

公式

広告

結果

Reciprocal Gamma Table 1/Γ(a)
101 rows
from a = -3 in steps of 0.1
1/Γ(a) a 1.128 -1.125 -3 7
a 1/Γ(a)
-3 0
-2.9 -0.52125884
-2.8 -0.87826993
-2.7 -1.07401835
-2.6 -1.1252572
-2.5 -1.05785547
-2.4 -0.90250268
-2.3 -0.69103372
-2.2 -0.45351875
-2.1 -0.21616488
-2 0
-1.9 0.17974443
-1.8 0.31366783
-1.7 0.39778458
-1.6 0.43279123
-1.5 0.42314219
-1.4 0.37604278
-1.3 0.30044944
-1.2 0.20614488
-1.1 0.10293566
-1 0
-0.9 -0.09460233
-0.8 -0.17425991
-0.7 -0.23399093
-0.6 -0.27049452
-0.5 -0.28209479
-0.4 -0.26860199
-0.3 -0.23111496
-0.2 -0.1717874
-0.1 -0.09357787
0 0
0.1 0.1051137
0.2 0.21782488
0.3 0.33427275
0.4 0.4508242
0.5 0.56418958
0.6 0.67150497
0.7 0.77038318
0.8 0.85893702
0.9 0.93577872
1 1
1.1 1.05113701
1.2 1.08912442
1.3 1.11424251
1.4 1.1270605
1.5 1.12837917
1.6 1.11917495
1.7 1.10054741
1.8 1.07367127
1.9 1.03975413
2 1
2.1 0.9555791
2.2 0.90760368
2.3 0.85710962
2.4 0.80504321
2.5 0.75225278
2.6 0.69948435
2.7 0.64738083
2.8 0.59648404
2.9 0.54723902
3 0.5
3.1 0.45503766
3.2 0.41254713
3.3 0.37265636
3.4 0.33543467
3.5 0.30090111
3.6 0.26903244
3.7 0.23977068
3.8 0.21303001
3.9 0.18870311
4 0.16666667
4.1 0.14678634
4.2 0.12892098
4.3 0.11292617
4.4 0.09865726
4.5 0.08597175
4.6 0.07473123
4.7 0.06480289
4.8 0.05606053
4.9 0.04838541
5 0.04166667
5.1 0.03580155
5.2 0.03069547
5.3 0.0262619
5.4 0.0224221
5.5 0.01910483
5.6 0.01624592
5.7 0.01378785
5.8 0.01167928
5.9 0.00987457
6 0.00833333
6.1 0.00701991
6.2 0.00590298
6.3 0.00495508
6.4 0.00415224
6.5 0.00347361
6.6 0.00290106
6.7 0.00241892
6.8 0.00201367
6.9 0.00167366
7 0.00138889

この計算ツールでできること

このツールは、引数 a の値を連続的に変化させながら、ガンマ関数の逆数 \(\frac{1}{\Gamma(a)}\) の表と折れ線グラフを作成します。数列の開始点、刻み幅、そして生成する点数(行数)を自由に指定可能です。結果は、a と \(\frac{1}{\Gamma(a)}\) を並べた見やすい2列の表と、描画された曲線として表示されます。これは純粋な数学であり、どこで使っても同じ結果が得られます。

使い方

a の初期値(最初の引数)、各行ごとに a へ加算する増分(刻み幅)、そして繰り返し回数(生成する行数)を入力します。たとえば、初期値 = -3、刻み幅 = 0.1、行数 = 101 とすると、\(a = -3, -2.9, -2.8, \ldots, 7.0\) までの数列が得られます。

計算式の解説

ガンマ関数は階乗を一般化したもので、\(\Gamma(n+1) = n!\)、\(\Gamma(1/2) = \sqrt{\pi}\) が成り立ちます。\(\operatorname{Re}(a) > 0\) の範囲では積分 $$\Gamma(a) = \int_{0}^{\infty} t^{a-1} e^{-t} \, dt$$ で定義され、それ以外の値へは漸化式 \(\Gamma(a) = \Gamma(a+1)/a\) と反射公式 \(\Gamma(a)\Gamma(1-a) = \frac{\pi}{\sin(\pi a)}\) によって拡張されます。本ツールでは \(\Gamma(a)\) をランチョス近似(\(g = 7\))で評価し、\(a < 0.5\) では反射公式を用います。出力するのはそのまま $$f(a_k) = \frac{1}{\Gamma(a_k)}, \quad a_k = \text{Start } a + k \cdot \text{Step}, \quad k = 0,1,\dots,\text{Rows}-1$$ です。\(\Gamma(a)\) 自体とは異なり、逆数 \(\frac{1}{\Gamma(a)}\) は極を持たない整関数です。\(\Gamma\) が発散する点(\(a = 0, -1, -2, \ldots\))では、逆数はちょうど 0 になります。

広告
逆ガンマ関数の曲線が負の整数の引数でゼロを横切る平坦な折れ線グラフ
逆ガンマ関数 \(\frac{1}{\Gamma(a)}\) はどこでも滑らかで、ガンマ関数が極を持つ \(a = 0, -1, -2, \ldots\) でゼロになります。

計算例

初期設定での値をいくつか挙げると、\(a = -3\) では \(\frac{1}{\Gamma(-3)} = 0\)(非正整数で、\(\Gamma\) の極)、\(a = -2.5\) では約 \(-1.0579\)、\(a = 0.5\) では \(\frac{1}{\sqrt{\pi}} \approx 0.5642\)、\(a = 1\) と \(a = 2\) はともに 1、\(a = 5\) では \(\frac{1}{24} \approx 0.04167\)、\(a = 7\) では \(\frac{1}{720} \approx 0.001389\) となります。曲線は \(a \approx 1.46\) 付近でピークに達します。ここは \(\Gamma(a)\) が最小値(\(\approx 0.8856\))をとる点で、\(\frac{1}{\Gamma}\) の最大値 \(\approx 1.129\) に対応します。

よくある質問

なぜ \(a = 0\) や負の整数で \(\frac{1}{\Gamma(a)}\) は 0 になるのですか? これらの点で \(\Gamma(a)\) は単純極を持つため、その逆数は 0 になります。本ツールでは非正整数を検出し、ちょうど 0 を返します。

a が非常に大きい場合はどうなりますか? \(\Gamma(a)\) は急激に増大してオーバーフローするため、NaN ではなく \(\frac{1}{\Gamma} = 0\) を返します。

精度はどの程度ですか? ランチョス近似(\(g = 7\))は実数軸全体でおよそ有効数字15桁の精度があり、表計算やグラフ描画には十分すぎるほどです。

最終更新: