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斯特林近似公式

斯特林近似公式是一個用來計算階乘的數學公式,其基本形式為:

\[ n! \approx \sqrt{2\pi n} \left( \frac{n}{e} \right)^n \]

這個公式可以用來估算階乘的值,特別是在處理大數時,它能夠提供非常準確的近似結果。斯特林公式的一個變體是:

\[ \ln n! \approx n\ln n - n + \frac{1}{2}\ln(2\pi n) \]

這個變體在計算階乘的對數值時非常有用。如果需要計算階乘的位數,可以使用以下公式:

\[ \log_{10} n! \approx \frac{\ln n}{\ln 10} \]

或者使用斯特林公式變形後的對數形式:

\[ \log_{10} n! \approx \frac{1}{2}\ln(2\pi n) + n(\ln n - \ln e) - n \]

這些公式可以幫助我們快速估算階乘的值、階乘的位數,以及在處理大數時提供精確的計算結果。