阶乘与 pi 的关系 —— 斯特林公式(Stirling formula)
Stirling’s Formula
n!\approx \sqrt{2\pi n}\left(\frac{n}{e}\right)^n
- (1)斯特林公式是阶乘的逼近公式,而不是完全相等;
1. 抛 2n 次硬币,恰 n 次为正,n 次为反的概率
\begin{split} \binom{2n}{n}\left(\frac12\right)^n\left(1-\frac12\right)^n=&\frac{(2n)!}{(n!)^22^{2n}}\\ \approx&\frac{\sqrt{4\pi n}\left(\frac{2n}{e}\right)^{2n}}{{{2\pi n}\left(\frac{n}{e}\right)^{2n}}2^{2n}}\\ =&\frac{1}{\sqrt{\pi n }} \end{split}
- (1)抛 100 次硬币,50次正,50次为反的概率接近于 0.08,是非常低的.
- (2)也即会随着 n→∞n\to \infty 而趋于0,
2. 斯特林公式与算法时间复杂度分析
\log(n!) ⇒ O(n\log(n))
一般有时,出于简便性的考虑,我们也会做如下的近似:
\ln N!\simeq N\ln N-N
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