Fakultätsrechner \( n! \)

Berechnen Sie die Fakultät einer beliebigen nicht-negativen ganzen Zahl. Entdecken Sie Fakultäten in Permutationen, Kombinationen und Reihen.

Definition der Fakultät

Für eine positive ganze Zahl \( n \) ist die Fakultät \( n! \) (gesprochen „n-Fakultät“):

\[ n! = n \times (n-1) \times (n-2) \times \cdots \times 2 \times 1 \]

mit dem Sonderfall \( 0! = 1 \). Fakultäten wachsen sehr schnell und treten in der Kombinatorik, Analysis und vielen anderen Bereichen auf.

\( n! \) berechnen

Geben Sie eine nicht-negative ganze Zahl ein und klicken Sie auf Berechnen

\( 10! = 3628800 \)

Für \( n \ge 22 \) werden die Ergebnisse in wissenschaftlicher Notation angezeigt (z. B. \( 22! = 1,1240007277776077 \times 10^{21} \)).

Aktuell verwendet wird \( n = \) 10

Fakultät in Aktion: Permutationen & Kombinationen

Alle folgenden Beispiele werden automatisch mit Ihrem aktuellen Wert von \( n \) aktualisiert.

Beispiel: Permutationen \( P(n, r) \)

Die Anzahl der Möglichkeiten, \( r \) Elemente aus \( n \) verschiedenen Elementen anzuordnen (wobei die Reihenfolge wichtig ist), beträgt:

\[ P(n, r) = \frac{n!}{(n - r)!} \]

Berechnen Sie für \( r = 3 \) den Wert \( P(n, 3) \) mit Ihrem aktuellen \( n \):

\( n \)\( P(n, 3) = \dfrac{n!}{(n-3)!} \)Numerischer Wert
10 \( \frac{10!}{7!} \) —

Beispiel: Kombinationen \( C(n, r) \)

Die Anzahl der Möglichkeiten, \( r \) Elemente aus \( n \) auszuwählen (wobei die Reihenfolge keine Rolle spielt), beträgt:

\[ C(n, r) = \frac{n!}{r! \, (n - r)!} \]

Berechnen Sie für \( r = 2 \) den Wert \( C(n, 2) \) mit Ihrem aktuellen \( n \):

\( n \)\( C(n, 2) = \dfrac{n!}{2! \, (n-2)!} \)Numerischer Wert
10 \( \frac{10!}{2! \cdot 8!} \) —

Beispiel: Fakultät in Reihen (Exponentialreihe)

Die Exponentialfunktion kann als unendliche Reihe mithilfe von Fakultäten ausgedrückt werden:

\[ e^x = 1 + x + \frac{x^2}{2!} + \frac{x^3}{3!} + \frac{x^4}{4!} + \cdots \]

Mit \( x = 1 \) approximiert die Summe der ersten \( n+1 \) Terme die Eulersche Zahl \( e \).

Die Partialsumme nähert sich \( e \approx 2{,}718281828459045 \) an.


Anwendungen der Fakultät in der Mathematik

Weitere Referenzen und Links