द्विक भाज्य: Difference between revisions

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{{Short description|Mathematical function}}
{{Short description|Mathematical function}}[[File:Chord diagrams K6 matchings.svg|thumb|360px|छह बिंदुओं पर पंद्रह अलग-अलग कॉर्ड आरेख (गणित), या छह-शीर्ष पूर्ण ग्राफ़ पर समकक्ष पंद्रह अलग-अलग पूर्ण मिलान। इन्हें द्विक भाज्य द्वारा गिना जाता है {{math|15 {{=}} (6 − 1)‼}}.]]गणित में, किसी संख्या का '''द्विक भाज्य''' {{mvar|n}}, द्वारा चिह्नित {{math|''n''‼}}, तक के सभी धनात्मक पूर्णांकों {{mvar|n}} का गुणनफल है जिसमें [[समता (गणित)]] (विषम या सम){{mvar|n}} के समान होती है <ref name="callan">{{cite arXiv|title=डबल फैक्टोरियल के लिए पहचानों का एक संयुक्त सर्वेक्षण|first=David|last=Callan|eprint=0906.1317|year=2009|class=math.CO}}</ref>
{{hatnote|The double factorial should not be confused with the [[factorial]] function iterated twice {{OEIS|id=A000197}}, which is written as <math>(n!)!</math>, not <math>n!!</math>.}}[[File:Chord diagrams K6 matchings.svg|thumb|360px|छह बिंदुओं पर पंद्रह अलग-अलग कॉर्ड आरेख (गणित), या छह-शीर्ष पूर्ण ग्राफ़ पर समकक्ष पंद्रह अलग-अलग पूर्ण मिलान। इन्हें डबल फैक्टोरियल द्वारा गिना जाता है {{math|15 {{=}} (6 − 1)‼}}.]]गणित में, किसी संख्या का दोहरा भाज्य {{mvar|n}}, द्वारा चिह्नित {{math|''n''‼}}, तक के सभी धनात्मक पूर्णांकों का गुणनफल है {{mvar|n}} जिसमें समान [[समता (गणित)]] (विषम या सम) हो {{mvar|n}}.<ref name="callan">{{cite arXiv|title=डबल फैक्टोरियल के लिए पहचानों का एक संयुक्त सर्वेक्षण|first=David|last=Callan|eprint=0906.1317|year=2009|class=math.CO}}</ref> वह है,


<math display="block">n!! = \prod_{k=0}^{\left\lceil\frac{n}{2}\right\rceil - 1} (n-2k) = n (n-2) (n-4) \cdots.</math>
<math display="block">n!! = \prod_{k=0}^{\left\lceil\frac{n}{2}\right\rceil - 1} (n-2k) = n (n-2) (n-4) \cdots.</math>
पुनर्कथित, यह कहता है कि सम के लिए {{mvar|n}}, डबल फैक्टोरियल है
पुनर्कथित, यह कहता है कि सम {{mvar|n}} के लिए , द्विक भाज्य है
<math display="block">n!! = \prod_{k=1}^\frac{n}{2} (2k) = n(n-2)(n-4)\cdots 4\cdot 2 \,,</math>
<math display="block">n!! = \prod_{k=1}^\frac{n}{2} (2k) = n(n-2)(n-4)\cdots 4\cdot 2 \,,</math>
जबकि विषम के लिए {{mvar|n}} यह है
जबकि विषम {{mvar|n}} के लिए यह है
<math display="block">n!! = \prod_{k=1}^\frac{n+1}{2} (2k-1) = n(n-2)(n-4)\cdots 3\cdot 1 \,.</math>
<math display="block">n!! = \prod_{k=1}^\frac{n+1}{2} (2k-1) = n(n-2)(n-4)\cdots 3\cdot 1 \,.</math>
उदाहरण के लिए, {{math|9‼ {{=}} 9 × 7 × 5 × 3 × 1 {{=}} 945}}. शून्य डबल फैक्टोरियल {{math|0‼ {{=}} 1}} एक [[खाली उत्पाद]] के रूप में।<ref name=":0">{{Cite web|last=Weisstein|first=Eric W.|title=डबल फैक्टोरियल|url=https://mathworld.wolfram.com/DoubleFactorial.html|access-date=2020-09-10|website=mathworld.wolfram.com|language=en}}</ref><ref>{{Cite web|title=Double Factorials and Multifactorials {{!}} Brilliant Math & Science Wiki|url=https://brilliant.org/wiki/double-factorials-and-multifactorials/|access-date=2020-09-10|website=brilliant.org|language=en-us}}</ref>
उदाहरण के लिए, {{math|9‼ {{=}} 9 × 7 × 5 × 3 × 1 {{=}} 945}}. शून्य द्विक भाज्य {{math|0‼ {{=}} 1}} [[खाली उत्पाद|उत्पाद]] के रूप में <ref name=":0">{{Cite web|last=Weisstein|first=Eric W.|title=डबल फैक्टोरियल|url=https://mathworld.wolfram.com/DoubleFactorial.html|access-date=2020-09-10|website=mathworld.wolfram.com|language=en}}</ref><ref>{{Cite web|title=Double Factorials and Multifactorials {{!}} Brilliant Math & Science Wiki|url=https://brilliant.org/wiki/double-factorials-and-multifactorials/|access-date=2020-09-10|website=brilliant.org|language=en-us}}</ref> सम के लिए द्विक भाज्यों का क्रम {{mvar|n}} = {{math|0, 2, 4, 6, 8,...}} के रूप में प्रारंभ होता है
सम के लिए दोहरे भाज्यों का क्रम {{mvar|n}} = {{math|0, 2, 4, 6, 8,...}} के रूप में प्रारंभ होता है
{{block indent|{{math|1, 2, 8, 48, 384, 3840, 46080, 645120, ...}} {{OEIS|id=A000165}} }}
{{block indent|{{math|1, 2, 8, 48, 384, 3840, 46080, 645120, ...}} {{OEIS|id=A000165}} }}
विषम के लिए दोहरे भाज्यों का क्रम {{mvar|n}} = {{math|1, 3, 5, 7, 9,...}} के रूप में प्रारंभ होता है
विषम के लिए द्विक भाज्यों का क्रम {{mvar|n}} = {{math|1, 3, 5, 7, 9,...}} के रूप में प्रारंभ होता है
{{block indent|{{math|1, 3, 15, 105, 945, 10395, 135135, ...}} {{OEIS|id=A001147}} }}
{{block indent|{{math|1, 3, 15, 105, 945, 10395, 135135, ...}} {{OEIS|id=A001147}} }}


विषम भाज्य शब्द का प्रयोग कभी-कभी किसी विषम संख्या के दोहरे भाज्य के लिए किया जाता है।<ref>{{cite journal
विषम भाज्य शब्द का प्रयोग कभी-कभी किसी विषम संख्या के द्विक भाज्य के लिए किया जाता है।<ref>{{cite journal
  | last1 = Henderson | first1 = Daniel J.
  | last1 = Henderson | first1 = Daniel J.
  | last2 = Parmeter | first2 = Christopher F.
  | last2 = Parmeter | first2 = Christopher F.
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  | volume = 86
  | volume = 86
  | year = 1999}}</ref>
  | year = 1999}}</ref>
<!--
The '''odd factorial''' of ''n'' is defined to be the product of all odd positive integers up to ''n'', that is, ''n''‼ if ''n'' is odd and (''n''−1)‼ if ''n'' is even.
-->
==इतिहास और उपयोग==
==इतिहास और उपयोग==
1902 के एक पेपर में, भौतिक विज्ञानी [[आर्थर शूस्टर]] ने लिखा:<ref>{{cite journal
1902 के पेपर में, भौतिक विज्ञानी [[आर्थर शूस्टर]] ने लिखा था:<ref>{{cite journal
  | last = Schuster | first = Arthur
  | last = Schuster | first = Arthur
  | doi = 10.1098/rspl.1902.0068 | doi-access = free
  | doi = 10.1098/rspl.1902.0068 | doi-access = free
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  | year = 1902| issue = 467–476
  | year = 1902| issue = 467–476
  }} See in particular p. 99.</ref>
  }} See in particular p. 99.</ref>
{{quote|1=The symbolical representation of the results of this paper is much facilitated by the introduction of a separate symbol for the product of alternate factors, <math>n \cdot n-2 \cdot n-4 \cdots 1</math>, if <math>n</math> be odd, or <math>n \cdot n-2 \cdots 2</math> if <math>n</math> be odd [sic]. I propose to write <math>n!!</math> for such products, and if a name be required for the product to call it the "alternate factorial" or the "double factorial."}}
{{quote|1=वैकल्पिक कारकों के उत्पाद के लिए एक अलग प्रतीक की प्रारंभ से इस पेपर के परिणामों का प्रतीकात्मक प्रतिनिधित्व बहुत सुविधाजनक हो गया है, <math>n \cdot n-2 \cdot n-4 \cdots 1</math>, if <math>n</math> be odd, or <math>n \cdot n-2 \cdots 2</math> if <math>n</math> be odd [sic]. मैं लिखने का प्रस्ताव करता हूं <math>n!!</math> ऐसे उत्पादों के लिए, और यदि उत्पाद के लिए किसी नाम की आवश्यकता हो तो उसे "वैकल्पिक फ़ैक्टोरियल" या "डबल फ़ैक्टोरियल" कहा जा सकता है।}}


{{harvtxt|Meserve|1948}}<ref name="meserve">{{cite journal
{{harvtxt|मेज़र्व|1948}} <ref name="meserve">{{cite journal
  | last = Meserve | first = B. E.
  | last = Meserve | first = B. E.
  | doi = 10.2307/2306136
  | doi = 10.2307/2306136
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  | volume = 55
  | volume = 55
  | year = 1948| jstor = 2306136
  | year = 1948| jstor = 2306136
  }}</ref> बताता है कि डबल फैक्टोरियल को मूल रूप से [[वालिस उत्पाद]] की व्युत्पत्ति में उत्पन्न होने वाले त्रिकोणमितीय कार्यों के अभिन्न अंग की कुछ सूची की अभिव्यक्ति को सरल बनाने के लिए पेश किया गया था। एन-गोले के आयतन को व्यक्त करने में डबल फैक्टोरियल भी उत्पन्न होते हैं, और गणनात्मक कॉम्बिनेटरिक्स में उनके कई अनुप्रयोग हैं।<ref name="callan"/><ref name="dm93"/>वे विद्यार्थी के t-वितरण|छात्र में होते हैं {{mvar|t}}-वितरण (1908), हालांकि [[विलियम सीली गॉसेट]] ने दोहरे विस्मयादिबोधक बिंदु संकेतन का उपयोग नहीं किया।
  }}</ref> बताता है कि द्विक भाज्य को मूल रूप से [[वालिस उत्पाद]] की व्युत्पत्ति में उत्पन्न होने वाले त्रिकोणमितीय कार्यों के अभिन्न अंग की कुछ सूची की अभिव्यक्ति को सरल बनाने के लिए प्रस्तुत किया गया था। एन-गोले के आयतन को व्यक्त करने में द्विक भाज्य भी उत्पन्न होते हैं, और गणनात्मक कॉम्बिनेटरिक्स में उनके कई अनुप्रयोग हैं।<ref name="callan"/><ref name="dm93"/> वे विद्यार्थी के t-वितरण छात्र में होते हैं , चूँकि [[विलियम सीली गॉसेट|विलियम सीली गॉ]]समुच्चय ने द्विक विस्मयादिबोधक बिंदु संकेतन का उपयोग नहीं किया गया था।


==[[ कारख़ाने का ]] से संबंध==
==भाज्य से संबंध==
क्योंकि डबल फैक्टोरियल में साधारण फैक्टोरियल के केवल आधे कारक शामिल होते हैं, इसका मूल्य फैक्टोरियल के वर्गमूल से काफी बड़ा नहीं होता है {{math|''n''!}}, और यह पुनरावृत्त फैक्टोरियल से बहुत छोटा है {{math|(''n''!)!}}.
क्योंकि द्विक भाज्य में साधारण भाज्य के केवल आधे कारक सम्मिलित होते हैं, इसका मूल्य भाज्य के वर्गमूल {{math|''n''!}} से अधिक बड़ा नहीं होता है , और यह पुनरावृत्त भाज्य {{math|(''n''!)!}} से बहुत छोटा है .


एक सकारात्मक का भाज्य {{mvar|n}} को दो दोहरे फैक्टोरियल के उत्पाद के रूप में लिखा जा सकता है:<ref name=":0" />
एक धनात्मक का भाज्य {{mvar|n}} को दो द्विक भाज्य के उत्पाद के रूप में लिखा जा सकता है:<ref name=":0" />
<math display="block">n! = n!! \cdot (n-1)!!\,,</math>
<math display="block">n! = n!! \cdot (n-1)!!\,,</math>
और इसलिए
और इसलिए
<math display="block">n!! = \frac{n!}{(n-1)!!} = \frac{(n+1)!}{(n+1)!!}\,,</math>
<math display="block">n!! = \frac{n!}{(n-1)!!} = \frac{(n+1)!}{(n+1)!!}\,,</math>
जहां हर अंश में अवांछित कारकों को रद्द कर देता है। (अंतिम फॉर्म तब भी लागू होता है जब {{math|1=''n'' = 0}}.)
जहां प्रत्येक अंश में अवांछित कारकों को निरस्त कर देता है। (अंतिम फॉर्म तब भी प्रयुक्त होता है जब {{math|1=''n'' = 0}}.)


सम गैर-ऋणात्मक पूर्णांक के लिए {{math|''n'' {{=}} 2''k''}} साथ {{math|''k'' ≥ 0}}, दोहरे भाज्य को इस प्रकार व्यक्त किया जा सकता है
सम गैर-ऋणात्मक पूर्णांक के लिए {{math|''n'' {{=}} 2''k''}} साथ {{math|''k'' ≥ 0}}, द्विक भाज्य को इस प्रकार व्यक्त किया जा सकता है
<math display="block">(2k)!! = 2^k k!\,.</math>
<math display="block">(2k)!! = 2^k k!\,.</math>
विषम के लिए {{math|''n'' {{=}} 2''k'' − 1}} साथ {{math|''k'' ≥ 1}}, पिछले दो सूत्रों को मिलाकर परिणाम प्राप्त होते हैं
विषम के लिए {{math|''n'' {{=}} 2''k'' − 1}} साथ {{math|''k'' ≥ 1}}, पिछले दो सूत्रों को मिलाकर परिणाम प्राप्त होते हैं
<math display="block">(2k-1)!! = \frac{(2k)!}{2^k k!} = \frac{(2k-1)!}{2^{k-1} (k-1)!}\,.</math>
<math display="block">(2k-1)!! = \frac{(2k)!}{2^k k!} = \frac{(2k-1)!}{2^{k-1} (k-1)!}\,.</math>
एक विषम धनात्मक पूर्णांक के लिए {{math|''n'' {{=}} 2''k'' − 1}} साथ {{math|''k'' ≥ 1}}, दोहरे भाज्य को क्रमपरिवर्तन#बिना दोहराव वाले क्रमपरिवर्तन| के संदर्भ में व्यक्त किया जा सकता है{{math|''k''}}-का क्रमपरिवर्तन {{math|2''k''}} जैसा<ref name="callan"/><ref name="gq12">{{cite journal
एक विषम धनात्मक पूर्णांक {{math|''n'' {{=}} 2''k'' − 1}} के साथ {{math|''k'' ≥ 1}} के लिए, द्विक भाज्य को {{math|2''k''}} के {{math|''k''}}-क्रमपरिवर्तन के रूप में व्यक्त किया जा सकता है <ref name="callan"/><ref name="gq12">{{cite journal
  | last1 = Gould | first1 = Henry
  | last1 = Gould | first1 = Henry
  | last2 = Quaintance | first2 = Jocelyn
  | last2 = Quaintance | first2 = Jocelyn
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  }}</ref>
  }}</ref>
<math display="block">(2k-1)!! = \frac {_{2k}P_k} {2^k} = \frac {(2k)^{\underline k}} {2^k}\,.</math>
<math display="block">(2k-1)!! = \frac {_{2k}P_k} {2^k} = \frac {(2k)^{\underline k}} {2^k}\,.</math>
==गणनात्मक संयोजन विज्ञान में अनुप्रयोग==
==गणनात्मक संयोजन विज्ञान में अनुप्रयोग==
[[File:Unordered binary trees with 4 leaves.svg|thumb|300px|चार लेबल वाली पत्तियों के सेट पर पंद्रह अलग-अलग जड़ वाले बाइनरी पेड़ (अव्यवस्थित बच्चों के साथ), सचित्र {{math|15 {{=}} (2 × 4 − 3)‼}} (लेख पाठ देखें)।]]डबल फैक्टोरियल इस तथ्य से प्रेरित होते हैं कि वे गणनात्मक कॉम्बिनेटरिक्स और अन्य सेटिंग्स में अक्सर होते हैं। उदाहरण के लिए, {{math|''n''‼}} के विषम मानों के लिए {{mvar|n}} मायने रखता है
[[File:Unordered binary trees with 4 leaves.svg|thumb|300px|चार लेबल वाली पत्तियों के समुच्चय पर पंद्रह अलग-अलग जड़ वाले बाइनरी ट्री (अव्यवस्थित बच्चों के साथ), सचित्र {{math|15 {{=}} (2 × 4 − 3)‼}} (लेख पाठ देखें)।]]द्विक भाज्य इस तथ्य से प्रेरित होते हैं कि वे गणनात्मक कॉम्बिनेटरिक्स और अन्य सेटिंग्स में अधिकांशतः होते हैं। उदाहरण के लिए, {{math|''n''‼}} के विषम मानों के लिए {{mvar|n}} प्रकार रखता है
*संपूर्ण ग्राफ़ का उत्तम मिलान {{math|''K''<sub>''n'' + 1</sub>}} विषम के लिए {{mvar|n}}. ऐसे ग्राफ़ में, किसी एक शीर्ष पर v होता है {{mvar|n}} शीर्ष के संभावित विकल्प जिनसे इसका मिलान किया जा सकता है, और एक बार यह विकल्प बन जाने के बाद शेष समस्या दो कम शीर्षों के साथ पूर्ण ग्राफ़ में एक पूर्ण मिलान का चयन करने में से एक है। उदाहरण के लिए, चार शीर्षों , बी, सी और डी वाले एक पूर्ण ग्राफ में तीन पूर्ण मिलान होते हैं: एबी और सीडी, एसी और बीडी, और विज्ञापन और बीसी।<ref name="callan"/>पूर्ण मिलान को कई अन्य समकक्ष तरीकों से वर्णित किया जा सकता है, जिसमें एक सेट पर निश्चित बिंदुओं के बिना इनवोल्यूशन (गणित) शामिल है {{math|''n'' + 1}} आइटम ([[क्रमपरिवर्तन]] जिसमें प्रत्येक चक्र एक जोड़ी है)<ref name="callan"/>या कॉर्ड आरेख (गणित) (एक सेट की जीवा के सेट {{math|''n'' + 1}} बिंदु एक वृत्त पर समान रूप से इस प्रकार स्थित होते हैं कि प्रत्येक बिंदु ठीक एक जीवा का अंतिम बिंदु होता है, जिसे [[रिचर्ड ब्रौएर]] आरेख भी कहा जाता है)।<ref name="dm93"/><ref>{{cite book|title=क्रमपरिवर्तन और शब्दों में पैटर्न|series=EATCS Monographs in Theoretical Computer Science |first=Sergey|last=Kitaev|publisher=Springer|year=2011|isbn=9783642173332|page=96|url=https://books.google.com/books?id=JgQHtgR5N60C&pg=PA96}}</ref><ref>{{cite journal
*संपूर्ण ग्राफ़ का उत्तम मिलान {{math|''K''<sub>''n'' + 1</sub>}} विषम के लिए {{mvar|n}}. ऐसे ग्राफ़ में, किसी शीर्ष पर v होता है {{mvar|n}} शीर्ष के संभावित विकल्प जिनसे इसका मिलान किया जा सकता है, और एक बार यह विकल्प बन जाने के बाद शेष समस्या दो कम शीर्षों के साथ पूर्ण ग्राफ़ में पूर्ण मिलान का चयन करने में से है। उदाहरण के लिए, चार शीर्षों a, b, c और d वाले पूर्ण ग्राफ में तीन पूर्ण मिलान होते हैं: ab और cd, ac और bd, और ''ad और'' bc <ref name="callan"/> पूर्ण मिलान को कई अन्य समकक्ष विधियों से वर्णित किया जा सकता है, जिसमें समुच्चय पर निश्चित बिंदुओं के बिना इनवोल्यूशन (गणित) {{math|''n'' + 1}} सम्मिलित है [[क्रमपरिवर्तन]] जिसमें प्रत्येक चक्र जोड़ी है <ref name="callan"/> या कॉर्ड आरेख (गणित) (एक समुच्चय की जीवा के समुच्चय {{math|''n'' + 1}} बिंदु वृत्त पर समान रूप से इस प्रकार स्थित होते हैं कि प्रत्येक बिंदु ठीक जीवा का अंतिम बिंदु होता है, जिसे [[रिचर्ड ब्रौएर]] आरेख भी कहा जाता है)।<ref name="dm93"/><ref>{{cite book|title=क्रमपरिवर्तन और शब्दों में पैटर्न|series=EATCS Monographs in Theoretical Computer Science |first=Sergey|last=Kitaev|publisher=Springer|year=2011|isbn=9783642173332|page=96|url=https://books.google.com/books?id=JgQHtgR5N60C&pg=PA96}}</ref><ref>{{cite journal
  | last1 = Dale | first1 = M. R. T.
  | last1 = Dale | first1 = M. R. T.
  | last2 = Narayana | first2 = T. V.
  | last2 = Narayana | first2 = T. V.
Line 103: Line 94:
  | title = A partition of Catalan permuted sequences with applications
  | title = A partition of Catalan permuted sequences with applications
  | volume = 14
  | volume = 14
  | year = 1986}}</ref> पूर्ण ग्राफ़ में मिलान की संख्या, मिलान को पूर्ण होने से रोके बिना, इसके बजाय [[टेलीफोन नंबर (गणित)]] द्वारा दी जाती है, जिसे दोहरे फैक्टोरियल वाले योग के रूप में व्यक्त किया जा सकता है।<ref>{{cite journal
  | year = 1986}}</ref> पूर्ण ग्राफ़ में मिलान की संख्या, मिलान को पूर्ण होने से रोके बिना, इसके अतिरिक्त [[टेलीफोन नंबर (गणित)]] द्वारा दी जाती है, जिसे द्विक भाज्य वाले योग के रूप में व्यक्त किया जा सकता है।<ref>{{cite journal
  | last1 = Tichy | first1 = Robert F.
  | last1 = Tichy | first1 = Robert F.
  | last2 = Wagner | first2 = Stephan
  | last2 = Wagner | first2 = Stephan
Line 114: Line 105:
  | volume = 12
  | volume = 12
  | year = 2005| pmid = 16201918}}</ref>
  | year = 2005| pmid = 16201918}}</ref>
*[[स्टर्लिंग क्रमपरिवर्तन]], संख्याओं के बहुसमूह का क्रमपरिवर्तन {{math|1, 1, 2, 2, ..., {{mvar|k}}, {{mvar|k}}}} जिसमें समान संख्याओं के प्रत्येक जोड़े को केवल बड़ी संख्याओं द्वारा अलग किया जाता है, जहां {{math|''k'' {{=}} {{sfrac|''n'' + 1|2}}}}. की दो प्रतियाँ {{mvar|k}} आसन्न होना चाहिए; उन्हें क्रमपरिवर्तन से हटाने पर एक क्रमपरिवर्तन निकलता है जिसमें अधिकतम तत्व होता है {{math|''k'' − 1}}, साथ {{mvar|n}} वह स्थिति जिसमें आसन्न जोड़ी {{mvar|k}} मान रखे जा सकते हैं. इस पुनरावर्ती निर्माण से, एक प्रमाण मिलता है कि स्टर्लिंग क्रमपरिवर्तन को प्रेरण के बाद दोहरे क्रमपरिवर्तन द्वारा गिना जाता है।<ref name="callan"/>वैकल्पिक रूप से, इस प्रतिबंध के बजाय कि किसी जोड़ी के बीच का मान इससे बड़ा हो सकता है, कोई इस मल्टीसेट के क्रमपरिवर्तन पर भी विचार कर सकता है जिसमें प्रत्येक जोड़ी की पहली प्रतियां क्रमबद्ध क्रम में दिखाई देती हैं; ऐसा क्रमपरिवर्तन एक मिलान को परिभाषित करता है {{math|2''k''}} क्रमपरिवर्तन की स्थिति, इसलिए फिर से क्रमपरिवर्तन की संख्या को दोहरे क्रमपरिवर्तन द्वारा गिना जा सकता है।<ref name="dm93">{{cite journal
*[[स्टर्लिंग क्रमपरिवर्तन]], संख्याओं के बहुसमूह का क्रमपरिवर्तन {{math|1, 1, 2, 2, ..., {{mvar|k}}, {{mvar|k}}}} जिसमें समान संख्याओं के प्रत्येक जोड़े को केवल बड़ी संख्याओं द्वारा अलग किया जाता है, जहां {{math|''k'' {{=}} {{sfrac|''n'' + 1|2}}}}. की दो प्रतियाँ {{mvar|k}} आसन्न होना चाहिए; उन्हें क्रमपरिवर्तन से हटाने पर क्रमपरिवर्तन निकलता है जिसमें अधिकतम तत्व होता है {{math|''k'' − 1}}, साथ {{mvar|n}} वह स्थिति जिसमें आसन्न जोड़ी {{mvar|k}} मान रखे जा सकते हैं. इस पुनरावर्ती निर्माण से, प्रमाण मिलता है कि स्टर्लिंग क्रमपरिवर्तन को प्रेरण के बाद द्विक क्रमपरिवर्तन द्वारा गिना जाता है।<ref name="callan"/> वैकल्पिक रूप से, इस प्रतिबंध के अतिरिक्त कि किसी जोड़ी के बीच का मान इससे बड़ा हो सकता है, कोई इस मल्टीसमुच्चय के क्रमपरिवर्तन पर भी विचार कर सकता है जिसमें प्रत्येक जोड़ी की पहली प्रतियां क्रमबद्ध क्रम में दिखाई देती हैं; ऐसा क्रमपरिवर्तन मिलान को परिभाषित करता है {{math|2''k''}} क्रमपरिवर्तन की स्थिति, इसलिए फिर से क्रमपरिवर्तन की संख्या को द्विक क्रमपरिवर्तन द्वारा गिना जा सकता है।<ref name="dm93">{{cite journal
  | last1 = Dale | first1 = M. R. T.
  | last1 = Dale | first1 = M. R. T.
  | last2 = Moon | first2 = J. W.
  | last2 = Moon | first2 = J. W.
Line 125: Line 116:
  | volume = 34
  | volume = 34
  | year = 1993}}</ref>
  | year = 1993}}</ref>
*[[ढेर (डेटा संरचना)]]|ढेर-आदेशित पेड़, पेड़ {{math|''k'' + 1}} नोड्स लेबल किए गए {{math|0, 1, 2, ... {{mvar|k}}}}, जैसे कि पेड़ की जड़ में लेबल 0 है, प्रत्येक दूसरे नोड में उसके मूल से बड़ा लेबल होता है, और इस तरह कि प्रत्येक नोड के बच्चों के पास एक निश्चित क्रम होता है। पेड़ की [[यूलर तकनीकी टावर]] (दोगुने किनारों के साथ) एक स्टर्लिंग क्रमपरिवर्तन देती है, और प्रत्येक स्टर्लिंग क्रमपरिवर्तन इस तरह से एक पेड़ का प्रतिनिधित्व करता है।<ref name="callan"/><ref>{{cite conference
*आदेशित ट्री, ट्री {{math|''k'' + 1}} नोड्स लेबल किए गए {{math|0, 1, 2, ... {{mvar|k}}}}, जैसे कि ट्री की जड़ में लेबल 0 है, प्रत्येक दूसरे नोड में उसके मूल से बड़ा लेबल होता है, और इस तरह कि प्रत्येक नोड के बच्चों के पास निश्चित क्रम होता है। ट्री की [[यूलर तकनीकी टावर]] (दोगुने किनारों के साथ) स्टर्लिंग क्रमपरिवर्तन देती है, और प्रत्येक स्टर्लिंग क्रमपरिवर्तन इस तरह से ट्री का प्रतिनिधित्व करता है।<ref name="callan"/><ref>{{cite conference
  | last = Janson | first = Svante | author-link = Svante Janson
  | last = Janson | first = Svante | author-link = Svante Janson
  | arxiv = 0803.1129
  | arxiv = 0803.1129
Line 135: Line 126:
  | title = Fifth Colloquium on Mathematics and Computer Science
  | title = Fifth Colloquium on Mathematics and Computer Science
  | year = 2008| bibcode = 2008arXiv0803.1129J}}</ref>
  | year = 2008| bibcode = 2008arXiv0803.1129J}}</ref>
*बिना जड़ वाले बाइनरी पेड़ {{math|{{sfrac|''n'' + 5|2}}}} लेबल वाली पत्तियाँ। ऐसे प्रत्येक पेड़ को एक कम पत्ती वाले पेड़ से, किसी एक को उप-विभाजित करके बनाया जा सकता है {{mvar|n}} पेड़ के किनारे और नए शीर्ष को नए पत्ते का जनक बनाना।
*बिना जड़ वाले बाइनरी ट्री {{math|{{sfrac|''n'' + 5|2}}}} लेबल वाली पत्तियाँ ऐसे प्रत्येक ट्री को कम पत्ती वाले ट्री से, किसी को उप-विभाजित करके बनाया जा सकता है {{mvar|n}} ट्री के किनारे और नए शीर्ष को नए पत्ते का जनक होता है।
*जड़ वाले बाइनरी पेड़ {{math|{{sfrac|''n'' + 3|2}}}} लेबल वाली पत्तियाँ। यह मामला बिना जड़ वाले मामले के समान है, लेकिन किनारों को उप-विभाजित करने की संख्या सम है, और एक किनारे को उप-विभाजित करने के अलावा एक कम पत्ती वाले पेड़ में एक नई जड़ जोड़कर एक नोड जोड़ना संभव है, जिसके दो बच्चे हैं छोटे पेड़ और नए पत्ते हैं।<ref name="callan"/><ref name="dm93"/>
*जड़ वाले बाइनरी ट्री {{math|{{sfrac|''n'' + 3|2}}}} लेबल वाली पत्तियाँ यह स्थिति बिना जड़ वाले स्थिति के समान है, किन्तु किनारों को उप-विभाजित करने की संख्या सम है, और किनारे को उप-विभाजित करने के अतिरिक्त कम पत्ती वाले ट्री में नई जड़ जोड़कर नोड जोड़ना संभव है, जिसके दो बच्चे हैं छोटे ट्री और नए पत्ते हैं।<ref name="callan"/><ref name="dm93"/>


{{harvtxt|Callan|2009}} और {{harvtxt|Dale|Moon|1993}} समान संयोजन वर्ग के साथ कई अतिरिक्त वस्तुओं की सूची बनाएं, जिनमें ट्रैपेज़ॉइडल शब्द (बढ़ते हुए विषम मूलांक के साथ [[मिश्रित मूलांक]] प्रणाली में [[अंक प्रणाली]]), ऊंचाई-लेबल वाले [[डाइक पथ]], ऊंचाई-लेबल वाले आदेशित पेड़, ओवरहैंग पथ, और निम्नतम का वर्णन करने वाले कुछ वैक्टर शामिल हैं- जड़ वाले बाइनरी ट्री में प्रत्येक नोड का क्रमांकित पत्ता वंशज। [[विशेषण प्रमाण]] के लिए कि इनमें से कुछ वस्तुएँ समसंख्य हैं, देखें {{harvtxt|Rubey|2008}} और {{harvtxt|Marsh|Martin|2011}}.<ref>{{cite conference
{{harvtxt|कॉलन|2009}} और {{harvtxt|डेल|मून|1993}} समान संयोजन वर्ग के साथ कई अतिरिक्त वस्तुओं की सूची बनाएं, जिनमें ट्रैपेज़ॉइडल शब्द (बढ़ते हुए विषम मूलांक के साथ [[मिश्रित मूलांक]] प्रणाली में [[अंक प्रणाली]]), ऊंचाई-लेबल वाले [[डाइक पथ]], ऊंचाई-लेबल वाले आदेशित ट्री, ओवरहैंग पथ, और निम्नतम का वर्णन करने वाले कुछ वैक्टर सम्मिलित हैं जड़ वाले बाइनरी ट्री में प्रत्येक नोड का क्रमांकित पत्ता वंशज [[विशेषण प्रमाण]] के लिए कि इनमें से कुछ वस्तुएँ समसंख्य हैं, देखें {{harvtxt|रूबे|2008}} और {{harvtxt|मार्श|मार्टिन|2011}}.<ref>{{cite conference
  | last = Rubey | first = Martin
  | last = Rubey | first = Martin
  | contribution = Nestings of matchings and permutations and north steps in PDSAWs
  | contribution = Nestings of matchings and permutations and north steps in PDSAWs
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  | volume = 33
  | volume = 33
  | year = 2011| s2cid = 7264692
  | year = 2011| s2cid = 7264692
  }}</ref>
  }}</ref> सम द्विक भाज्य [[हाइपरऑक्टाहेड्रल समूह]] के तत्वों की संख्या देते हैं ([[ अतिविम | अतिविम]] के हस्ताक्षरित क्रमपरिवर्तन या समरूपता)
सम दोहरे फैक्टोरियल [[हाइपरऑक्टाहेड्रल समूह]]ों के तत्वों की संख्या देते हैं ([[ अतिविम ]] के हस्ताक्षरित क्रमपरिवर्तन या समरूपता)


==असिम्प्टोटिक्स==
==असिम्प्टोटिक्स                                                                                                                                                                           ==
फैक्टोरियल के लिए स्टर्लिंग के सन्निकटन का उपयोग डबल फैक्टोरियल के लिए एसिम्प्टोटिक विश्लेषण प्राप्त करने के लिए किया जा सकता है। विशेषकर, तब से <math>n! \sim \sqrt{2 \pi n}\left(\frac{n}{e}\right)^n,</math> एक के पास जैसा है <math>n</math> उस अनन्त की ओर प्रवृत्त होता है
भाज्य के लिए स्टर्लिंग के सन्निकटन का उपयोग द्विक भाज्य के लिए एसिम्प्टोटिक विश्लेषण प्राप्त करने के लिए किया जा सकता है। विशेषकर, तब से <math>n! \sim \sqrt{2 \pi n}\left(\frac{n}{e}\right)^n,</math> के पास <math>n</math> जैसा है उस अनन्त की ओर प्रवृत्त होता है


<math display=block>n!! \sim \begin{cases}
<math display=block>n!! \sim \begin{cases}
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\displaystyle \sqrt{2 n}\left(\frac{n}{e}\right)^{n/2} & \text{if } n \text{ is odd}.
\displaystyle \sqrt{2 n}\left(\frac{n}{e}\right)^{n/2} & \text{if } n \text{ is odd}.
\end{cases}</math>
\end{cases}</math>
==विस्तार                                                                                                                                                                      ==


 
===ऋणात्मक तर्क===
==एक्सटेंशन==
सामान्य भाज्य, जब [[गामा फ़ंक्शन|गामा फलन]] तक बढ़ाया जाता है, तो प्रत्येक ऋणात्मक पूर्णांक पर [[ध्रुव (जटिल विश्लेषण)]] होता है, जो इन संख्याओं पर भाज्य को परिभाषित होने से रोकता है। चूँकि, विषम संख्याओं के द्विक भाज्य को उसके [[पुनरावृत्ति संबंध]] को उल्टा करके किसी भी ऋणात्मक विषम पूर्णांक तर्क तक बढ़ाया जा सकता है
 
===नकारात्मक तर्क===
सामान्य फैक्टोरियल, जब [[गामा फ़ंक्शन]] तक बढ़ाया जाता है, तो प्रत्येक नकारात्मक पूर्णांक पर एक [[ध्रुव (जटिल विश्लेषण)]] होता है, जो इन संख्याओं पर फैक्टोरियल को परिभाषित होने से रोकता है। हालाँकि, विषम संख्याओं के दोहरे भाज्य को उसके [[पुनरावृत्ति संबंध]] को उल्टा करके किसी भी नकारात्मक विषम पूर्णांक तर्क तक बढ़ाया जा सकता है
<math display="block">n!! = n \times (n-2)!!</math>
<math display="block">n!! = n \times (n-2)!!</math>
दे देना
दे देना
<math display="block">n!! = \frac{(n+2)!!}{n+2}\,.</math>
<math display="block">n!! = \frac{(n+2)!!}{n+2}\,.</math>
इस उलटे पुनरावृत्ति का उपयोग करते हुए, (−1)!! = 1, (−3)!! = −1, और (−5)!! ={{sfrac|1|3}}; अधिक परिमाण वाली ऋणात्मक विषम संख्याओं में भिन्नात्मक दोहरे भाज्य होते हैं।<ref name="callan"/> विशेषकर, जब {{mvar|n}} एक विषम संख्या है, इससे पता चलता है
इस उलटे पुनरावृत्ति का उपयोग करते हुए, (−1)!! = 1, (−3)!! = −1, और (−5)!! ={{sfrac|1|3}}; अधिक परिमाण वाली ऋणात्मक विषम संख्याओं में भिन्नात्मक द्विक भाज्य होते हैं।<ref name="callan"/> विशेषकर, जब {{mvar|n}} विषम संख्या है, इससे पता चलता है
<math display="block">(-n)!! \times n!! = (-1)^\frac{n-1}{2} \times n\,.</math>
<math display="block">(-n)!! \times n!! = (-1)^\frac{n-1}{2} \times n\,.</math>
===जटिल तर्क===
===जटिल तर्क===
की उपरोक्त परिभाषा की अवहेलना करते हुए {{math|''n''!!}} के सम मानों के लिए{{mvar|n}}, विषम पूर्णांकों के लिए दोहरे भाज्य को अधिकांश वास्तविक और जटिल संख्याओं तक बढ़ाया जा सकता है {{mvar|z}} यह नोट करके कि कब {{mvar|z}} तो एक धनात्मक विषम पूर्णांक है<ref>{{cite book|title=Mathematical Methods: For Students of Physics and Related Fields|series=[[Undergraduate Texts in Mathematics]]|first=Sadri|last=Hassani|publisher=Springer|year=2000|isbn=9780387989587|page=266|url=https://books.google.com/books?id=dxSOzeLMij4C&pg=PA266}}</ref><ref>{{cite web|title=Double factorial: Specific values (formula 06.02.03.0005) |publisher=Wolfram Research|date=2001-10-29 |url=http://functions.wolfram.com/06.02.03.0005 |access-date=2013-03-23}}</ref>
उपरोक्त परिभाषा की अवहेलना करते हुए {{math|''n''!!}} के सम मानों {{mvar|n}} के लिए, विषम पूर्णांकों के लिए द्विक भाज्य को अधिकांश वास्तविक और जटिल संख्याओं {{mvar|z}} तक बढ़ाया जा सकता है यह नोट करके कि कब {{mvar|z}} तो धनात्मक विषम पूर्णांक है <ref>{{cite book|title=Mathematical Methods: For Students of Physics and Related Fields|series=[[Undergraduate Texts in Mathematics]]|first=Sadri|last=Hassani|publisher=Springer|year=2000|isbn=9780387989587|page=266|url=https://books.google.com/books?id=dxSOzeLMij4C&pg=PA266}}</ref><ref>{{cite web|title=Double factorial: Specific values (formula 06.02.03.0005) |publisher=Wolfram Research|date=2001-10-29 |url=http://functions.wolfram.com/06.02.03.0005 |access-date=2013-03-23}}</ref>


<math display="block">\begin{align}
<math display="block">\begin{align}
Line 190: Line 176:
&= 2^\frac{z-1}{2} \frac{\Gamma\left(\tfrac z2+1\right)}{\Gamma\left(\tfrac12+1\right)} \\[5mu]
&= 2^\frac{z-1}{2} \frac{\Gamma\left(\tfrac z2+1\right)}{\Gamma\left(\tfrac12+1\right)} \\[5mu]
&= \sqrt{\frac{2}{\pi}} 2^\frac{z}{2} \Gamma\left(\tfrac z2+1\right) \,,\end{align}</math>
&= \sqrt{\frac{2}{\pi}} 2^\frac{z}{2} \Gamma\left(\tfrac z2+1\right) \,,\end{align}</math>
कहाँ <math>\Gamma(z)</math> गामा फ़ंक्शन है.
जहाँ <math>\Gamma(z)</math> गामा फलन है.


अंतिम अभिव्यक्ति ऋणात्मक सम पूर्णांकों को छोड़कर सभी जटिल संख्याओं के लिए परिभाषित की गई है और संतुष्ट करती है {{math|1=(''z'' + 2)!! = (''z'' + 2) · ''z''!!}}हर जगह इसे परिभाषित किया गया है। गामा फ़ंक्शन के साथ जो सामान्य फैक्टोरियल फ़ंक्शन का विस्तार करता है, यह डबल फैक्टोरियल फ़ंक्शन बोह्र-मोलेरुप प्रमेय के अर्थ में [[लघुगणकीय रूप से उत्तल]] है। स्पर्शोन्मुख रूप से, <math display=inline>n!! \sim \sqrt{2 n^{n+1} e^{-n}}\,.</math>
अंतिम अभिव्यक्ति ऋणात्मक सम पूर्णांकों को छोड़कर सभी जटिल संख्याओं के लिए परिभाषित की गई है और संतुष्ट करती है {{math|1=(''z'' + 2)!! = (''z'' + 2) · ''z''!!}} प्रत्येक स्पेस इसे परिभाषित किया गया है। गामा फलन के साथ जो सामान्य भाज्य फलन का विस्तार करता है, यह द्विक भाज्य फलन बोह्र-मोलेरुप प्रमेय के अर्थ में [[लघुगणकीय रूप से उत्तल]] है। स्पर्शोन्मुख रूप से, <math display=inline>n!! \sim \sqrt{2 n^{n+1} e^{-n}}\,.</math> सामान्यीकृत सूत्र <math>\sqrt{\frac{2}{\pi}} 2^\frac{z}{2} \Gamma\left(\tfrac z2+1\right)</math> के लिए पिछले उत्पाद सूत्र {{math|''z''!!}} से सहमत नहीं है जिसके गैर-ऋणात्मक सम पूर्णांक मानों {{mvar|z}} के लिए. इसके अतिरिक्त, यह सामान्यीकृत सूत्र निम्नलिखित विकल्प का तात्पर्य करता है:
सामान्यीकृत सूत्र <math>\sqrt{\frac{2}{\pi}} 2^\frac{z}{2} \Gamma\left(\tfrac z2+1\right)</math> के लिए पिछले उत्पाद फ़ॉर्मूले से सहमत नहीं है {{math|''z''!!}} के गैर-नकारात्मक सम पूर्णांक मानों के लिए{{mvar|z}}. इसके बजाय, यह सामान्यीकृत सूत्र निम्नलिखित विकल्प का तात्पर्य करता है:
<math display="block">(2k)!! = \sqrt{\frac{2}{\pi}} 2^k \Gamma\left(k+1\right) = \sqrt{ \frac{2}{\pi} } \prod_{i=1}^k (2i) \,,</math>
<math display="block">(2k)!! = \sqrt{\frac{2}{\pi}} 2^k \Gamma\left(k+1\right) = \sqrt{ \frac{2}{\pi} } \prod_{i=1}^k (2i) \,,</math>
0 के मान के साथ!! इस मामले में किया जा रहा है
0 के मान के साथ !! इस स्थिति में किया जा रहा है
{{startplainlist|indent=1}}
{{startplainlist|indent=1}}
* <math>0!! = \sqrt{ \frac{2}{\pi} } \approx 0.797\,884\,5608\dots</math> {{OEIS|id=A076668}}.
* <math>0!! = \sqrt{ \frac{2}{\pi} } \approx 0.797\,884\,5608\dots</math> {{OEIS|id=A076668}}.
{{endplainlist}}
{{endplainlist}}


परिभाषा के रूप में इस सामान्यीकृत सूत्र का उपयोग करते हुए, एक [[एन-बॉल का आयतन]] {{mvar|n}}-त्रिज्या का [[आयाम]][[अति क्षेत्र]] {{mvar|R}} के रूप में व्यक्त किया जा सकता है<ref>{{cite journal|title=आणविक डेटाबेस में कुछ आयाम समस्याएं|first=Paul G.|last=Mezey|year=2009|journal=Journal of Mathematical Chemistry|volume=45|issue=1|pages=1–6|doi=10.1007/s10910-008-9365-8|s2cid=120103389}}</ref>
परिभाषा के रूप में इस सामान्यीकृत सूत्र का उपयोग करते हुए, [[एन-बॉल का आयतन]] {{mvar|n}}-त्रिज्या का [[आयाम]] [[अति क्षेत्र]] {{mvar|R}} के रूप में व्यक्त किया जा सकता है<ref>{{cite journal|title=आणविक डेटाबेस में कुछ आयाम समस्याएं|first=Paul G.|last=Mezey|year=2009|journal=Journal of Mathematical Chemistry|volume=45|issue=1|pages=1–6|doi=10.1007/s10910-008-9365-8|s2cid=120103389}}</ref>


<math display="block">V_n=\frac{2 \left(2\pi\right)^\frac{n-1}{2}}{n!!} R^n\,.</math>
<math display="block">V_n=\frac{2 \left(2\pi\right)^\frac{n-1}{2}}{n!!} R^n\,.</math>
 
==अतिरिक्त पहचान                                                                                                                                                                                 ==
 
{{mvar|n}} के पूर्णांक मानों के लिए ,
==अतिरिक्त पहचान==
के पूर्णांक मानों के लिए {{mvar|n}},
<!-- FORMER TEXT Using the extension of the double factorial to even arguments, for even values of ''n'', -->
<math display="block">\int_{0}^\frac{\pi}{2}\sin^n x\,dx=\int_{0}^\frac{\pi}{2}\cos^n x\,dx=\frac{(n-1)!!}{n!!}\times
<math display="block">\int_{0}^\frac{\pi}{2}\sin^n x\,dx=\int_{0}^\frac{\pi}{2}\cos^n x\,dx=\frac{(n-1)!!}{n!!}\times
\begin{cases}1 & \text{if } n \text{ is odd} \\ \frac{\pi}{2} & \text{if } n \text{ is even.}\end{cases}</math>
\begin{cases}1 & \text{if } n \text{ is odd} \\ \frac{\pi}{2} & \text{if } n \text{ is even.}\end{cases}</math>
इसके बजाय विषम संख्याओं के दोहरे भाज्य के जटिल संख्याओं के विस्तार का उपयोग करते हुए, सूत्र है
इसके अतिरिक्त विषम संख्याओं के द्विक भाज्य के जटिल संख्याओं के विस्तार का उपयोग करते हुए, सूत्र है
<math display="block">\int_{0}^\frac{\pi}{2}\sin^n x\,dx=\int_{0}^\frac{\pi}{2}\cos^n x\,dx=\frac{(n-1)!!}{n!!} \sqrt{\frac{\pi}{2}}\,.</math>
<math display="block">\int_{0}^\frac{\pi}{2}\sin^n x\,dx=\int_{0}^\frac{\pi}{2}\cos^n x\,dx=\frac{(n-1)!!}{n!!} \sqrt{\frac{\pi}{2}}\,.</math>
अधिक जटिल त्रिकोणमितीय बहुपदों के अभिन्नों का मूल्यांकन करने के लिए डबल फैक्टोरियल का भी उपयोग किया जा सकता है।<ref name="meserve"/><ref>{{cite journal
अधिक जटिल त्रिकोणमितीय बहुपदों के अभिन्नों का मूल्यांकन करने के लिए द्विक भाज्य का भी उपयोग किया जा सकता है।<ref name="meserve"/><ref>{{cite journal
  | last1 = Dassios | first1 = George
  | last1 = Dassios | first1 = George
  | last2 = Kiriaki | first2 = Kiriakie
  | last2 = Kiriaki | first2 = Kiriakie
Line 222: Line 204:
  | volume = 28
  | volume = 28
  | year = 1987}}</ref>
  | year = 1987}}</ref>
विषम संख्याओं के दोहरे भाज्य पहचान द्वारा गामा फ़ंक्शन से संबंधित हैं:
 
विषम संख्याओं के द्विक भाज्य पहचान द्वारा गामा फलन से संबंधित हैं:


<math display="block">(2n-1)!! = 2^n \cdot \frac{\Gamma\left(\frac{1}{2} + n\right)} {\sqrt{\pi}} = (-2)^n \cdot \frac{\sqrt{\pi}} { \Gamma\left(\frac{1}{2} - n\right)}\,.</math>
<math display="block">(2n-1)!! = 2^n \cdot \frac{\Gamma\left(\frac{1}{2} + n\right)} {\sqrt{\pi}} = (-2)^n \cdot \frac{\sqrt{\pi}} { \Gamma\left(\frac{1}{2} - n\right)}\,.</math>
विषम संख्याओं के दोहरे भाज्य से जुड़ी कुछ अतिरिक्त पहचानें हैं:<ref name="callan"/>
विषम संख्याओं के द्विक भाज्य से जुड़ी कुछ अतिरिक्त पहचानें हैं:<ref name="callan"/>


<math display="block">\begin{align}
<math display="block">\begin{align}
Line 233: Line 216:
   &= \sum_{k=1}^{n} \frac{(n-1)!}{(k-1)!} k(2k-3)!!\,.
   &= \sum_{k=1}^{n} \frac{(n-1)!}{(k-1)!} k(2k-3)!!\,.
\end{align}</math>
\end{align}</math>
दो क्रमागत पूर्णांकों के दोहरे भाज्य के अनुपात का एक अनुमान है
दो क्रमागत पूर्णांकों के द्विक भाज्य के अनुपात का अनुमान है
<math display="block"> \frac{(2n)!!}{(2n-1)!!} \approx \sqrt{\pi n}. </math>
<math display="block"> \frac{(2n)!!}{(2n-1)!!} \approx \sqrt{\pi n}. </math>
यह अनुमान और अधिक सटीक हो जाता है {{mvar|n}} बढ़ता है, जिसे वालिस%27_इंटेग्रल्स#डबल फैक्टोरियल अनुपात को कम करने के परिणामस्वरूप देखा जा सकता है।
यह अनुमान और अधिक स्पष्ट {{mvar|n}} हो जाता है जिसे वालिस %27 इंटेग्रल्स द्विक भाज्य अनुपात को कम करने के परिणामस्वरूप देखा जा सकता है।


==सामान्यीकरण==
==सामान्यीकरण                                                                                                                                                                                                   ==


===परिभाषाएँ===
===परिभाषाएँ===
उसी प्रकार जिस प्रकार डबल फैक्टोरियल फैक्टोरियल की धारणा को सामान्यीकृत करता है, पूर्णांक-मूल्य वाले एकाधिक फैक्टोरियल फ़ंक्शन (मल्टीफैक्टोरियल) की निम्नलिखित परिभाषा, या {{mvar|α}}-फैक्टोरियल फ़ंक्शन, सकारात्मक पूर्णांकों के लिए डबल फैक्टरियल फ़ंक्शन की धारणा का विस्तार करता है <math>\alpha</math>:
उसी प्रकार जिस प्रकार द्विक भाज्य भाज्य की धारणा को सामान्यीकृत करता है, पूर्णांक-मूल्य वाले एकाधिक भाज्य फलन (मल्टीभाज्य) की निम्नलिखित परिभाषा, या {{mvar|α}}-भाज्य फलन, धनात्मक पूर्णांकों के लिए द्विक फैक्टरियल फलन <math>\alpha</math> की धारणा का विस्तार करता है :


<math display="block">
<math display="block">
Line 252: Line 235:


===बहुक्रियात्मक का वैकल्पिक विस्तार===
===बहुक्रियात्मक का वैकल्पिक विस्तार===
वैकल्पिक रूप से, बहुघटकीय {{math|''z''!<sub>(''α'')</sub>}} को अधिकांश वास्तविक और जटिल संख्याओं तक बढ़ाया जा सकता है {{math|''z''}} यह नोट करके कि कब {{math|''z''}} धनात्मक पूर्णांक के धनात्मक गुणज से एक अधिक है {{math|''α''}} तब
वैकल्पिक रूप से, बहुघटकीय {{math|''z''!<sub>(''α'')</sub>}} को अधिकांश वास्तविक और जटिल संख्याओं {{math|''z''}} तक बढ़ाया जा सकता है यह नोट करके कि कब {{math|''z''}} धनात्मक पूर्णांक के धनात्मक गुणज {{math|''α''}} से अधिक है तब


<math display="block">\begin{align} z!_{(\alpha)} &= z(z-\alpha)\cdots (\alpha+1) \\
<math display="block">\begin{align} z!_{(\alpha)} &= z(z-\alpha)\cdots (\alpha+1) \\
Line 258: Line 241:
&= \alpha^\frac{z-1}{\alpha} \frac{\Gamma\left(\frac{z}{\alpha}+1\right)}{\Gamma\left(\frac{1}{\alpha}+1\right)}\,.
&= \alpha^\frac{z-1}{\alpha} \frac{\Gamma\left(\frac{z}{\alpha}+1\right)}{\Gamma\left(\frac{1}{\alpha}+1\right)}\,.
\end{align}</math>
\end{align}</math>
यह अंतिम अभिव्यक्ति मूल की तुलना में कहीं अधिक व्यापक रूप से परिभाषित है। उसी प्रकार वह {{math|''z''!}} ऋणात्मक पूर्णांकों के लिए परिभाषित नहीं है, और {{math|''z''‼}} ऋणात्मक सम पूर्णांकों के लिए परिभाषित नहीं है, {{math|''z''!<sub>(''α'')</sub>}} के ऋणात्मक गुणजों के लिए परिभाषित नहीं है {{math|''α''}}. हालाँकि, यह परिभाषित है और संतुष्ट करता है {{math|1=(''z''+''α'')!<sub>(''α'')</sub> = (''z''+''α'')·''z''!<sub>(''α'')</sub>}} अन्य सभी सम्मिश्र संख्याओं के लिए{{math|''z''}}. यह परिभाषा केवल उन पूर्णांकों के लिए पिछली परिभाषा के अनुरूप है {{math|''z''}} संतुष्टि देने वाला{{math|''z'' ≡ 1 mod ''α''}}.
यह अंतिम अभिव्यक्ति मूल की तुलना में कहीं अधिक व्यापक रूप से परिभाषित है। उसी प्रकार वह {{math|''z''!}} ऋणात्मक पूर्णांकों के लिए परिभाषित नहीं है, और {{math|''z''‼}} ऋणात्मक सम पूर्णांकों के लिए परिभाषित नहीं है, {{math|''z''!<sub>(''α'')</sub>}} के ऋणात्मक गुणजों {{math|''α''}} के लिए परिभाषित नहीं है . चूँकि, यह परिभाषित है और संतुष्ट {{math|1=(''z''+''α'')!<sub>(''α'')</sub> = (''z''+''α'')·''z''!<sub>(''α'')</sub>}} करता है अन्य सभी सम्मिश्र संख्याओं {{math|''z''}} के लिए. यह परिभाषा केवल उन पूर्णांकों {{math|''z''}} के लिए पिछली परिभाषा {{math|''z'' ≡ 1 mod ''α''}} के अनुरूप है


विस्तार के अलावा {{math|''z''!<sub>(''α'')</sub>}} सबसे जटिल संख्याओं के लिए{{math|''z''}}, इस परिभाषा में सभी सकारात्मक वास्तविक मूल्यों के लिए काम करने की सुविधा है{{math|''α''}}. इसके अलावा, जब {{math|1=''α'' = 1}}, यह परिभाषा गणितीय रूप से समतुल्य है {{math|Π(''z'')}} फ़ंक्शन, ऊपर वर्णित है। इसके अलावा, कब {{math|1=''α'' = 2}}, यह परिभाषा गणितीय रूप से #Complex तर्कों के समतुल्य है।
विस्तार के अतिरिक्त {{math|''z''!<sub>(''α'')</sub>}} सबसे जटिल संख्याओं {{math|''z''}} के लिए, इस परिभाषा में सभी धनात्मक वास्तविक मूल्यों {{math|''α''}} के लिए काम करने की सुविधा है. इसके अतिरिक्त, जब {{math|1=''α'' = 1}}, यह परिभाषा गणितीय रूप से समतुल्य है {{math|Π(''z'')}} फलन, ऊपर वर्णित है। इसके अतिरिक्त, कब {{math|1=''α'' = 2}}, यह परिभाषा गणितीय रूप से जटिल तर्कों के समतुल्य है।


===सामान्यीकृत स्टर्लिंग संख्याएँ बहुक्रियात्मक कार्यों का विस्तार करती हैं===
===सामान्यीकृत स्टर्लिंग संख्याएँ बहुक्रियात्मक कार्यों का विस्तार करती हैं===


प्रथम प्रकार की सामान्यीकृत स्टर्लिंग संख्याओं का एक वर्ग परिभाषित किया गया है {{math|''α'' > 0}} निम्नलिखित त्रिकोणीय पुनरावृत्ति संबंध द्वारा:
प्रथम प्रकार की सामान्यीकृत स्टर्लिंग संख्याओं के एक वर्ग को निम्नलिखित त्रिकोणीय पुनरावृत्ति संबंध द्वारा {{math|''α'' > 0}} के लिए परिभाषित किया गया है:


<math display="block">\left[\begin{matrix} n \\ k \end{matrix} \right]_{\alpha}  
<math display="block">\left[\begin{matrix} n \\ k \end{matrix} \right]_{\alpha}  
     = (\alpha n+1-2\alpha) \left[\begin{matrix} n-1 \\ k \end{matrix} \right]_{\alpha} + \left[\begin{matrix} n-1 \\ k-1 \end{matrix} \right]_{\alpha} + \delta_{n,0} \delta_{k,0}\,.  
     = (\alpha n+1-2\alpha) \left[\begin{matrix} n-1 \\ k \end{matrix} \right]_{\alpha} + \left[\begin{matrix} n-1 \\ k-1 \end{matrix} \right]_{\alpha} + \delta_{n,0} \delta_{k,0}\,.  
</math>
</math>
ये सामान्यीकृत हैं{{mvar|α}}-फैक्टोरियल गुणांक तब एकाधिक फैक्टोरियल को परिभाषित करने वाले विशिष्ट प्रतीकात्मक बहुपद उत्पादों को उत्पन्न करते हैं, या {{mvar|α}}-फैक्टोरियल फ़ंक्शन, {{math|(''x'' − 1)!<sub>(''α'')</sub>}}, जैसा
 
 
ये सामान्यीकृत {{mvar|α}}-भाज्य गुणांक तब अलग-अलग प्रतीकात्मक बहुपद उत्पाद उत्पन्न करते हैं जो कई फैक्टरियल या {{mvar|α}}-भाज्य फलन {{math|(''x'' − 1)!<sub>(''α'')</sub>}} को परिभाषित करते हैं।


<math display="block">
<math display="block">
Line 279: Line 264:
\end{align}  
\end{align}  
</math>
</math>
पिछले समीकरणों में विशिष्ट बहुपद विस्तार वास्तव में परिभाषित करते हैं {{mvar|α}}-कम से कम अवशेषों के कई अलग-अलग मामलों के लिए फैक्टरियल उत्पाद {{math|''x'' ≡ ''n''<sub>0</sub> mod ''α''}} के लिए {{math|''n''<sub>0</sub> ∈ {0, 1, 2, ..., ''α'' − 1<nowiki>}</nowiki>}}.
पिछले समीकरणों में अलग-अलग बहुपद विस्तार वास्तव में {{math|''n''<sub>0</sub> ∈ {0, 1, 2, ..., ''α'' − 1<nowiki>}</nowiki>}} के लिए कम से कम अवशेष {{math|''x'' ≡ ''n''<sub>0</sub> mod ''α''}} के कई अलग-अलग स्थितियों के लिए {{mvar|α}}-भाज्य उत्पादों को परिभाषित करते हैं।


सामान्यीकृत {{mvar|α}}-कारकीय बहुपद, {{math|''σ''{{su|b=''n''|p=(''α'')}}(''x'')}} कहाँ {{math|''σ''{{su|b=''n''|p=(1)}}(''x'') ≡ ''σ''<sub>''n''</sub>(''x'')}}, जो स्टर्लिंग बहुपद#स्टर्लिंग कनवल्शन बहुपदों को एकल तथ्यात्मक मामले से बहुकारकीय मामलों तक सामान्यीकृत करता है, द्वारा परिभाषित किया गया है
सामान्यीकृत {{mvar|α}}-कारकीय बहुपद, जहाँ {{math|''σ''{{su|b=''n''|p=(1)}}(''x'') ≡ ''σ''<sub>''n''</sub>(''x'')}}, जो स्टर्लिंग बहुपद स्टर्लिंग कनवल्शन बहुपदों को एकल तथ्यात्मक स्थिति से बहुकारकीय स्थितियों तक सामान्यीकृत करता है, {{math|''σ''{{su|b=''n''|p=(''α'')}}(''x'')}} द्वारा परिभाषित किया गया है


<math display="block">\sigma_n^{(\alpha)}(x) := \left[\begin{matrix} x \\ x-n \end{matrix} \right]_{(\alpha)} \frac{(x-n-1)!}{x!}</math>
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के लिए {{math|0 ≤ ''n'' ≤ ''x''}}. इन बहुपदों में एक विशेष रूप से अच्छा बंद-रूप वाला साधारण जनरेटिंग फ़ंक्शन दिया गया है
{{math|0 ≤ ''n'' ≤ ''x''}} के लिए . इन बहुपदों में विशेष रूप से अच्छा बंद-रूप वाला साधारण जनरेटिंग फलन दिया गया है


<math display="block">\sum_{n \geq 0} x \cdot \sigma_n^{(\alpha)}(x) z^n = e^{(1-\alpha)z} \left(\frac{\alpha z e^{\alpha z}}{e^{\alpha z}-1}\right)^x\,. </math>
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इनके अन्य संयोजक गुण और विस्तार सामान्यीकृत हैं {{mvar|α}}-फैक्टोरियल त्रिकोण और बहुपद अनुक्रमों पर विचार किया जाता है {{harvtxt|Schmidt|2010}}.<ref>{{cite journal|last1=Schmidt|first1=Maxie D.|title=सामान्यीकृत ''जे''-फैक्टोरियल फ़ंक्शंस, बहुपद और अनुप्रयोग|journal=J. Integer Seq.|date=2010|volume=13|url=https://cs.uwaterloo.ca/journals/JIS/VOL13/Schmidt/multifact.html}}</ref>
इनके अन्य संयोजक गुण और विस्तार सामान्यीकृत हैं {{mvar|α}}-भाज्य त्रिकोण और बहुपद अनुक्रमों पर विचार किया जाता है {{harvtxt|स्मिट|2010}}.<ref>{{cite journal|last1=Schmidt|first1=Maxie D.|title=सामान्यीकृत ''जे''-फैक्टोरियल फ़ंक्शंस, बहुपद और अनुप्रयोग|journal=J. Integer Seq.|date=2010|volume=13|url=https://cs.uwaterloo.ca/journals/JIS/VOL13/Schmidt/multifact.html}}</ref>




===एकाधिक भाज्य फलनों से युक्त सटीक परिमित योग===


लगता है कि {{math|''n'' ≥ 1}} और {{math|''α'' ≥ 2}} पूर्णांक-मूल्यवान हैं। फिर हम बहुघटकीय, या को शामिल करते हुए अगले एकल परिमित योगों का विस्तार कर सकते हैं {{mvar|α}}-फैक्टोरियल फ़ंक्शन, {{math|(''αn'' − 1)!<sub>(''α'')</sub>}}, पोचहैमर प्रतीक और सामान्यीकृत, तर्कसंगत-मूल्यवान [[द्विपद गुणांक]] के संदर्भ में
===एकाधिक भाज्य फलनों से युक्त स्पष्ट परिमित योग===
 
मान लीजिए कि {{math|''n'' ≥ 1}} और {{math|''α'' ≥ 2}} पूर्णांक-मूल्यवान हैं। फिर हम पोचहैमर प्रतीक और सामान्यीकृत, तर्कसंगत-मूल्यवान [[द्विपद गुणांक]] के संदर्भ में मल्टीभाज्य या {{mvar|α}}-भाज्य फलन {{math|(''αn'' − 1)!<sub>(''α'')</sub>}} को सम्मिलित करते हुए अगले एकल परिमित योगों का विस्तार कर सकते हैं।


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और इसके अलावा, हमारे पास इसी तरह से दिए गए इन कार्यों का दोगुना योग विस्तार है
और इसके अतिरिक्त, हमारे पास इसी तरह से दिए गए इन कार्यों का दोगुना योग विस्तार है


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ऊपर दिए गए पहले दो योग डबल फैक्टोरियल फ़ंक्शन के लिए ज्ञात गैर-राउंड कॉम्बिनेटरियल पहचान के समान हैं {{math|1=''α'' := 2}} द्वारा दिए गए {{harvtxt|Callan|2009}}.
<math display="block">(2n-1)!! = \sum_{k=0}^{n-1} \binom{n}{k+1} (2k-1)!! (2n-2k-3)!!.</math>
संदर्भ-मुक्त व्याकरण के माध्यम से समान पहचान प्राप्त की जा सकती है।<ref>{{Cite journal|last1=Triana |first1=Juan |last2=De Castro |first2=Rodrigo |year=2019 |title=औपचारिक व्युत्पन्न ऑपरेटर और बहुक्रियात्मक संख्याएँ|journal=Revista Colombiana de Matemáticas|volume=53 |issue=2 |pages=125–137 |doi=10.15446/recolma.v53n2.85522 |issn=0034-7426 |doi-access=free }}</ref> के लिए सर्वांगसमताओं का अतिरिक्त परिमित योग विस्तार {{mvar|α}}-फैक्टोरियल फ़ंक्शन, {{math|(''αn'' − ''d'')!<sub>(''α'')</sub>}}, मॉड्यूलो कोई भी निर्धारित पूर्णांक {{math|''h'' ≥ 2}} किसी के लिए {{math|0 ≤ ''d'' < ''α''}} द्वारा दिए गए हैं {{harvtxt|Schmidt|2018}}.<ref>{{cite journal | last = Schmidt | first = Maxie D. | arxiv = 1701.04741 | journal = Integers | mr = 3862591 | pages = A78:1–A78:34 | title = सामान्यीकृत तथ्यात्मक कार्यों के लिए नई सर्वांगसमताएँ और परिमित अंतर समीकरण| url = https://math.colgate.edu/~integers/s78/s78.pdf | volume = 18 | year = 2018}}</ref>


उपरोक्त पहले दो योग डबल भाज्य फलन के लिए ज्ञात गैर-राउंड कॉम्बिनेटरियल पहचान के समान हैं जब {{math|1=''α'' := 2}} {{harvtxt|कॉलन|2009}} द्वारा दिया गया है।


==संदर्भ==
<math display="block">(2n-1)!! = \sum_{k=0}^{n-1} \binom{n}{k+1} (2k-1)!! (2n-2k-3)!!.</math><br />संदर्भ-मुक्त व्याकरण के माध्यम से समान पहचान प्राप्त की जा सकती है।<ref>{{Cite journal|last1=Triana |first1=Juan |last2=De Castro |first2=Rodrigo |year=2019 |title=औपचारिक व्युत्पन्न ऑपरेटर और बहुक्रियात्मक संख्याएँ|journal=Revista Colombiana de Matemáticas|volume=53 |issue=2 |pages=125–137 |doi=10.15446/recolma.v53n2.85522 |issn=0034-7426 |doi-access=free }}</ref> {{mvar|α}}-भाज्य फलन {{math|(''αn'' − ''d'')!<sub>(''α'')</sub>}} के लिए सर्वांगसमता का अतिरिक्त परिमित योग विस्तार, किसी भी {{math|0 ≤ ''d'' < ''α''}} के लिए किसी भी निर्धारित पूर्णांक {{math|''h'' ≥ 2}} को {{harvtxt|स्मिट|2018}} द्वारा दिया गया है।<ref>{{cite journal | last = Schmidt | first = Maxie D. | arxiv = 1701.04741 | journal = Integers | mr = 3862591 | pages = A78:1–A78:34 | title = सामान्यीकृत तथ्यात्मक कार्यों के लिए नई सर्वांगसमताएँ और परिमित अंतर समीकरण| url = https://math.colgate.edu/~integers/s78/s78.pdf | volume = 18 | year = 2018}}</ref>
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==संदर्भ                                                                                                                                                                                                              ==
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Latest revision as of 16:00, 29 August 2023

छह बिंदुओं पर पंद्रह अलग-अलग कॉर्ड आरेख (गणित), या छह-शीर्ष पूर्ण ग्राफ़ पर समकक्ष पंद्रह अलग-अलग पूर्ण मिलान। इन्हें द्विक भाज्य द्वारा गिना जाता है 15 = (6 − 1)‼.

गणित में, किसी संख्या का द्विक भाज्य n, द्वारा चिह्नित n, तक के सभी धनात्मक पूर्णांकों n का गुणनफल है जिसमें समता (गणित) (विषम या सम)n के समान होती है [1]

पुनर्कथित, यह कहता है कि सम n के लिए , द्विक भाज्य है
जबकि विषम n के लिए यह है
उदाहरण के लिए, 9‼ = 9 × 7 × 5 × 3 × 1 = 945. शून्य द्विक भाज्य 0‼ = 1 उत्पाद के रूप में [2][3] सम के लिए द्विक भाज्यों का क्रम n = 0, 2, 4, 6, 8,... के रूप में प्रारंभ होता है

1, 2, 8, 48, 384, 3840, 46080, 645120, ... (sequence A000165 in the OEIS)

विषम के लिए द्विक भाज्यों का क्रम n = 1, 3, 5, 7, 9,... के रूप में प्रारंभ होता है

1, 3, 15, 105, 945, 10395, 135135, ... (sequence A001147 in the OEIS)

विषम भाज्य शब्द का प्रयोग कभी-कभी किसी विषम संख्या के द्विक भाज्य के लिए किया जाता है।[4][5]

इतिहास और उपयोग

1902 के पेपर में, भौतिक विज्ञानी आर्थर शूस्टर ने लिखा था:[6]

वैकल्पिक कारकों के उत्पाद के लिए एक अलग प्रतीक की प्रारंभ से इस पेपर के परिणामों का प्रतीकात्मक प्रतिनिधित्व बहुत सुविधाजनक हो गया है, , if be odd, or if be odd [sic]. मैं लिखने का प्रस्ताव करता हूं ऐसे उत्पादों के लिए, और यदि उत्पाद के लिए किसी नाम की आवश्यकता हो तो उसे "वैकल्पिक फ़ैक्टोरियल" या "डबल फ़ैक्टोरियल" कहा जा सकता है।

मेज़र्व (1948) [7] बताता है कि द्विक भाज्य को मूल रूप से वालिस उत्पाद की व्युत्पत्ति में उत्पन्न होने वाले त्रिकोणमितीय कार्यों के अभिन्न अंग की कुछ सूची की अभिव्यक्ति को सरल बनाने के लिए प्रस्तुत किया गया था। एन-गोले के आयतन को व्यक्त करने में द्विक भाज्य भी उत्पन्न होते हैं, और गणनात्मक कॉम्बिनेटरिक्स में उनके कई अनुप्रयोग हैं।[1][8] वे विद्यार्थी के t-वितरण छात्र में होते हैं , चूँकि विलियम सीली गॉसमुच्चय ने द्विक विस्मयादिबोधक बिंदु संकेतन का उपयोग नहीं किया गया था।

भाज्य से संबंध

क्योंकि द्विक भाज्य में साधारण भाज्य के केवल आधे कारक सम्मिलित होते हैं, इसका मूल्य भाज्य के वर्गमूल n! से अधिक बड़ा नहीं होता है , और यह पुनरावृत्त भाज्य (n!)! से बहुत छोटा है .

एक धनात्मक का भाज्य n को दो द्विक भाज्य के उत्पाद के रूप में लिखा जा सकता है:[2]

और इसलिए
जहां प्रत्येक अंश में अवांछित कारकों को निरस्त कर देता है। (अंतिम फॉर्म तब भी प्रयुक्त होता है जब n = 0.)

सम गैर-ऋणात्मक पूर्णांक के लिए n = 2k साथ k ≥ 0, द्विक भाज्य को इस प्रकार व्यक्त किया जा सकता है

विषम के लिए n = 2k − 1 साथ k ≥ 1, पिछले दो सूत्रों को मिलाकर परिणाम प्राप्त होते हैं
एक विषम धनात्मक पूर्णांक n = 2k − 1 के साथ k ≥ 1 के लिए, द्विक भाज्य को 2k के k-क्रमपरिवर्तन के रूप में व्यक्त किया जा सकता है [1][9]

गणनात्मक संयोजन विज्ञान में अनुप्रयोग

चार लेबल वाली पत्तियों के समुच्चय पर पंद्रह अलग-अलग जड़ वाले बाइनरी ट्री (अव्यवस्थित बच्चों के साथ), सचित्र 15 = (2 × 4 − 3)‼ (लेख पाठ देखें)।

द्विक भाज्य इस तथ्य से प्रेरित होते हैं कि वे गणनात्मक कॉम्बिनेटरिक्स और अन्य सेटिंग्स में अधिकांशतः होते हैं। उदाहरण के लिए, n के विषम मानों के लिए n प्रकार रखता है

  • संपूर्ण ग्राफ़ का उत्तम मिलान Kn + 1 विषम के लिए n. ऐसे ग्राफ़ में, किसी शीर्ष पर v होता है n शीर्ष के संभावित विकल्प जिनसे इसका मिलान किया जा सकता है, और एक बार यह विकल्प बन जाने के बाद शेष समस्या दो कम शीर्षों के साथ पूर्ण ग्राफ़ में पूर्ण मिलान का चयन करने में से है। उदाहरण के लिए, चार शीर्षों a, b, c और d वाले पूर्ण ग्राफ में तीन पूर्ण मिलान होते हैं: ab और cd, ac और bd, और ad और bc [1] पूर्ण मिलान को कई अन्य समकक्ष विधियों से वर्णित किया जा सकता है, जिसमें समुच्चय पर निश्चित बिंदुओं के बिना इनवोल्यूशन (गणित) n + 1 सम्मिलित है क्रमपरिवर्तन जिसमें प्रत्येक चक्र जोड़ी है [1] या कॉर्ड आरेख (गणित) (एक समुच्चय की जीवा के समुच्चय n + 1 बिंदु वृत्त पर समान रूप से इस प्रकार स्थित होते हैं कि प्रत्येक बिंदु ठीक जीवा का अंतिम बिंदु होता है, जिसे रिचर्ड ब्रौएर आरेख भी कहा जाता है)।[8][10][11] पूर्ण ग्राफ़ में मिलान की संख्या, मिलान को पूर्ण होने से रोके बिना, इसके अतिरिक्त टेलीफोन नंबर (गणित) द्वारा दी जाती है, जिसे द्विक भाज्य वाले योग के रूप में व्यक्त किया जा सकता है।[12]
  • स्टर्लिंग क्रमपरिवर्तन, संख्याओं के बहुसमूह का क्रमपरिवर्तन 1, 1, 2, 2, ..., k, k जिसमें समान संख्याओं के प्रत्येक जोड़े को केवल बड़ी संख्याओं द्वारा अलग किया जाता है, जहां k = n + 1/2. की दो प्रतियाँ k आसन्न होना चाहिए; उन्हें क्रमपरिवर्तन से हटाने पर क्रमपरिवर्तन निकलता है जिसमें अधिकतम तत्व होता है k − 1, साथ n वह स्थिति जिसमें आसन्न जोड़ी k मान रखे जा सकते हैं. इस पुनरावर्ती निर्माण से, प्रमाण मिलता है कि स्टर्लिंग क्रमपरिवर्तन को प्रेरण के बाद द्विक क्रमपरिवर्तन द्वारा गिना जाता है।[1] वैकल्पिक रूप से, इस प्रतिबंध के अतिरिक्त कि किसी जोड़ी के बीच का मान इससे बड़ा हो सकता है, कोई इस मल्टीसमुच्चय के क्रमपरिवर्तन पर भी विचार कर सकता है जिसमें प्रत्येक जोड़ी की पहली प्रतियां क्रमबद्ध क्रम में दिखाई देती हैं; ऐसा क्रमपरिवर्तन मिलान को परिभाषित करता है 2k क्रमपरिवर्तन की स्थिति, इसलिए फिर से क्रमपरिवर्तन की संख्या को द्विक क्रमपरिवर्तन द्वारा गिना जा सकता है।[8]
  • आदेशित ट्री, ट्री k + 1 नोड्स लेबल किए गए 0, 1, 2, ... k, जैसे कि ट्री की जड़ में लेबल 0 है, प्रत्येक दूसरे नोड में उसके मूल से बड़ा लेबल होता है, और इस तरह कि प्रत्येक नोड के बच्चों के पास निश्चित क्रम होता है। ट्री की यूलर तकनीकी टावर (दोगुने किनारों के साथ) स्टर्लिंग क्रमपरिवर्तन देती है, और प्रत्येक स्टर्लिंग क्रमपरिवर्तन इस तरह से ट्री का प्रतिनिधित्व करता है।[1][13]
  • बिना जड़ वाले बाइनरी ट्री n + 5/2 लेबल वाली पत्तियाँ ऐसे प्रत्येक ट्री को कम पत्ती वाले ट्री से, किसी को उप-विभाजित करके बनाया जा सकता है n ट्री के किनारे और नए शीर्ष को नए पत्ते का जनक होता है।
  • जड़ वाले बाइनरी ट्री n + 3/2 लेबल वाली पत्तियाँ यह स्थिति बिना जड़ वाले स्थिति के समान है, किन्तु किनारों को उप-विभाजित करने की संख्या सम है, और किनारे को उप-विभाजित करने के अतिरिक्त कम पत्ती वाले ट्री में नई जड़ जोड़कर नोड जोड़ना संभव है, जिसके दो बच्चे हैं छोटे ट्री और नए पत्ते हैं।[1][8]

कॉलन (2009) और डेल & मून (1993) समान संयोजन वर्ग के साथ कई अतिरिक्त वस्तुओं की सूची बनाएं, जिनमें ट्रैपेज़ॉइडल शब्द (बढ़ते हुए विषम मूलांक के साथ मिश्रित मूलांक प्रणाली में अंक प्रणाली), ऊंचाई-लेबल वाले डाइक पथ, ऊंचाई-लेबल वाले आदेशित ट्री, ओवरहैंग पथ, और निम्नतम का वर्णन करने वाले कुछ वैक्टर सम्मिलित हैं जड़ वाले बाइनरी ट्री में प्रत्येक नोड का क्रमांकित पत्ता वंशज विशेषण प्रमाण के लिए कि इनमें से कुछ वस्तुएँ समसंख्य हैं, देखें रूबे (2008) और मार्श & मार्टिन (2011).[14][15] सम द्विक भाज्य हाइपरऑक्टाहेड्रल समूह के तत्वों की संख्या देते हैं ( अतिविम के हस्ताक्षरित क्रमपरिवर्तन या समरूपता)

असिम्प्टोटिक्स

भाज्य के लिए स्टर्लिंग के सन्निकटन का उपयोग द्विक भाज्य के लिए एसिम्प्टोटिक विश्लेषण प्राप्त करने के लिए किया जा सकता है। विशेषकर, तब से के पास जैसा है उस अनन्त की ओर प्रवृत्त होता है

विस्तार

ऋणात्मक तर्क

सामान्य भाज्य, जब गामा फलन तक बढ़ाया जाता है, तो प्रत्येक ऋणात्मक पूर्णांक पर ध्रुव (जटिल विश्लेषण) होता है, जो इन संख्याओं पर भाज्य को परिभाषित होने से रोकता है। चूँकि, विषम संख्याओं के द्विक भाज्य को उसके पुनरावृत्ति संबंध को उल्टा करके किसी भी ऋणात्मक विषम पूर्णांक तर्क तक बढ़ाया जा सकता है

दे देना
इस उलटे पुनरावृत्ति का उपयोग करते हुए, (−1)!! = 1, (−3)!! = −1, और (−5)!! =1/3; अधिक परिमाण वाली ऋणात्मक विषम संख्याओं में भिन्नात्मक द्विक भाज्य होते हैं।[1] विशेषकर, जब n विषम संख्या है, इससे पता चलता है

जटिल तर्क

उपरोक्त परिभाषा की अवहेलना करते हुए n!! के सम मानों n के लिए, विषम पूर्णांकों के लिए द्विक भाज्य को अधिकांश वास्तविक और जटिल संख्याओं z तक बढ़ाया जा सकता है यह नोट करके कि कब z तो धनात्मक विषम पूर्णांक है [16][17]

जहाँ गामा फलन है.

अंतिम अभिव्यक्ति ऋणात्मक सम पूर्णांकों को छोड़कर सभी जटिल संख्याओं के लिए परिभाषित की गई है और संतुष्ट करती है (z + 2)!! = (z + 2) · z!! प्रत्येक स्पेस इसे परिभाषित किया गया है। गामा फलन के साथ जो सामान्य भाज्य फलन का विस्तार करता है, यह द्विक भाज्य फलन बोह्र-मोलेरुप प्रमेय के अर्थ में लघुगणकीय रूप से उत्तल है। स्पर्शोन्मुख रूप से, सामान्यीकृत सूत्र के लिए पिछले उत्पाद सूत्र z!! से सहमत नहीं है जिसके गैर-ऋणात्मक सम पूर्णांक मानों z के लिए. इसके अतिरिक्त, यह सामान्यीकृत सूत्र निम्नलिखित विकल्प का तात्पर्य करता है:

0 के मान के साथ !! इस स्थिति में किया जा रहा है

  • (sequence A076668 in the OEIS).

परिभाषा के रूप में इस सामान्यीकृत सूत्र का उपयोग करते हुए, एन-बॉल का आयतन n-त्रिज्या का आयाम अति क्षेत्र R के रूप में व्यक्त किया जा सकता है[18]

अतिरिक्त पहचान

n के पूर्णांक मानों के लिए ,

इसके अतिरिक्त विषम संख्याओं के द्विक भाज्य के जटिल संख्याओं के विस्तार का उपयोग करते हुए, सूत्र है
अधिक जटिल त्रिकोणमितीय बहुपदों के अभिन्नों का मूल्यांकन करने के लिए द्विक भाज्य का भी उपयोग किया जा सकता है।[7][19]

विषम संख्याओं के द्विक भाज्य पहचान द्वारा गामा फलन से संबंधित हैं:

विषम संख्याओं के द्विक भाज्य से जुड़ी कुछ अतिरिक्त पहचानें हैं:[1]

दो क्रमागत पूर्णांकों के द्विक भाज्य के अनुपात का अनुमान है
यह अनुमान और अधिक स्पष्ट n हो जाता है जिसे वालिस %27 इंटेग्रल्स द्विक भाज्य अनुपात को कम करने के परिणामस्वरूप देखा जा सकता है।

सामान्यीकरण

परिभाषाएँ

उसी प्रकार जिस प्रकार द्विक भाज्य भाज्य की धारणा को सामान्यीकृत करता है, पूर्णांक-मूल्य वाले एकाधिक भाज्य फलन (मल्टीभाज्य) की निम्नलिखित परिभाषा, या α-भाज्य फलन, धनात्मक पूर्णांकों के लिए द्विक फैक्टरियल फलन की धारणा का विस्तार करता है :


बहुक्रियात्मक का वैकल्पिक विस्तार

वैकल्पिक रूप से, बहुघटकीय z!(α) को अधिकांश वास्तविक और जटिल संख्याओं z तक बढ़ाया जा सकता है यह नोट करके कि कब z धनात्मक पूर्णांक के धनात्मक गुणज α से अधिक है तब

यह अंतिम अभिव्यक्ति मूल की तुलना में कहीं अधिक व्यापक रूप से परिभाषित है। उसी प्रकार वह z! ऋणात्मक पूर्णांकों के लिए परिभाषित नहीं है, और z ऋणात्मक सम पूर्णांकों के लिए परिभाषित नहीं है, z!(α) के ऋणात्मक गुणजों α के लिए परिभाषित नहीं है . चूँकि, यह परिभाषित है और संतुष्ट (z+α)!(α) = (z+αz!(α) करता है अन्य सभी सम्मिश्र संख्याओं z के लिए. यह परिभाषा केवल उन पूर्णांकों z के लिए पिछली परिभाषा z ≡ 1 mod α के अनुरूप है

विस्तार के अतिरिक्त z!(α) सबसे जटिल संख्याओं z के लिए, इस परिभाषा में सभी धनात्मक वास्तविक मूल्यों α के लिए काम करने की सुविधा है. इसके अतिरिक्त, जब α = 1, यह परिभाषा गणितीय रूप से समतुल्य है Π(z) फलन, ऊपर वर्णित है। इसके अतिरिक्त, कब α = 2, यह परिभाषा गणितीय रूप से जटिल तर्कों के समतुल्य है।

सामान्यीकृत स्टर्लिंग संख्याएँ बहुक्रियात्मक कार्यों का विस्तार करती हैं

प्रथम प्रकार की सामान्यीकृत स्टर्लिंग संख्याओं के एक वर्ग को निम्नलिखित त्रिकोणीय पुनरावृत्ति संबंध द्वारा α > 0 के लिए परिभाषित किया गया है:


ये सामान्यीकृत α-भाज्य गुणांक तब अलग-अलग प्रतीकात्मक बहुपद उत्पाद उत्पन्न करते हैं जो कई फैक्टरियल या α-भाज्य फलन (x − 1)!(α) को परिभाषित करते हैं।

पिछले समीकरणों में अलग-अलग बहुपद विस्तार वास्तव में n0 ∈ {0, 1, 2, ..., α − 1} के लिए कम से कम अवशेष xn0 mod α के कई अलग-अलग स्थितियों के लिए α-भाज्य उत्पादों को परिभाषित करते हैं।

सामान्यीकृत α-कारकीय बहुपद, जहाँ σ(1)
n
(x) ≡ σn(x)
, जो स्टर्लिंग बहुपद स्टर्लिंग कनवल्शन बहुपदों को एकल तथ्यात्मक स्थिति से बहुकारकीय स्थितियों तक सामान्यीकृत करता है, σ(α)
n
(x)
द्वारा परिभाषित किया गया है

0 ≤ nx के लिए . इन बहुपदों में विशेष रूप से अच्छा बंद-रूप वाला साधारण जनरेटिंग फलन दिया गया है

इनके अन्य संयोजक गुण और विस्तार सामान्यीकृत हैं α-भाज्य त्रिकोण और बहुपद अनुक्रमों पर विचार किया जाता है स्मिट (2010).[20]


एकाधिक भाज्य फलनों से युक्त स्पष्ट परिमित योग

मान लीजिए कि n ≥ 1 और α ≥ 2 पूर्णांक-मूल्यवान हैं। फिर हम पोचहैमर प्रतीक और सामान्यीकृत, तर्कसंगत-मूल्यवान द्विपद गुणांक के संदर्भ में मल्टीभाज्य या α-भाज्य फलन (αn − 1)!(α) को सम्मिलित करते हुए अगले एकल परिमित योगों का विस्तार कर सकते हैं।

और इसके अतिरिक्त, हमारे पास इसी तरह से दिए गए इन कार्यों का दोगुना योग विस्तार है

उपरोक्त पहले दो योग डबल भाज्य फलन के लिए ज्ञात गैर-राउंड कॉम्बिनेटरियल पहचान के समान हैं जब α := 2 कॉलन (2009) द्वारा दिया गया है।


संदर्भ-मुक्त व्याकरण के माध्यम से समान पहचान प्राप्त की जा सकती है।[21] α-भाज्य फलन (αnd)!(α) के लिए सर्वांगसमता का अतिरिक्त परिमित योग विस्तार, किसी भी 0 ≤ d < α के लिए किसी भी निर्धारित पूर्णांक h ≥ 2 को स्मिट (2018) द्वारा दिया गया है।[22]

संदर्भ

  1. 1.0 1.1 1.2 1.3 1.4 1.5 1.6 1.7 1.8 1.9 Callan, David (2009). "डबल फैक्टोरियल के लिए पहचानों का एक संयुक्त सर्वेक्षण". arXiv:0906.1317 [math.CO].
  2. 2.0 2.1 Weisstein, Eric W. "डबल फैक्टोरियल". mathworld.wolfram.com (in English). Retrieved 2020-09-10.
  3. "Double Factorials and Multifactorials | Brilliant Math & Science Wiki". brilliant.org (in English). Retrieved 2020-09-10.
  4. Henderson, Daniel J.; Parmeter, Christopher F. (2012). "Canonical higher-order kernels for density derivative estimation". Statistics & Probability Letters. 82 (7): 1383–1387. doi:10.1016/j.spl.2012.03.013. MR 2929790.
  5. Nielsen, B. (1999). "The likelihood-ratio test for rank in bivariate canonical correlation analysis". Biometrika. 86 (2): 279–288. doi:10.1093/biomet/86.2.279. MR 1705359.
  6. Schuster, Arthur (1902). "On some definite integrals and a new method of reducing a function of spherical co-ordinates to a series of spherical harmonics". Proceedings of the Royal Society of London. 71 (467–476): 97–101. doi:10.1098/rspl.1902.0068. JSTOR 116355. See in particular p. 99.
  7. 7.0 7.1 Meserve, B. E. (1948). "Classroom Notes: Double Factorials". The American Mathematical Monthly. 55 (7): 425–426. doi:10.2307/2306136. JSTOR 2306136. MR 1527019.
  8. 8.0 8.1 8.2 8.3 Dale, M. R. T.; Moon, J. W. (1993). "The permuted analogues of three Catalan sets". Journal of Statistical Planning and Inference. 34 (1): 75–87. doi:10.1016/0378-3758(93)90035-5. MR 1209991.
  9. Gould, Henry; Quaintance, Jocelyn (2012). "Double fun with double factorials". Mathematics Magazine. 85 (3): 177–192. doi:10.4169/math.mag.85.3.177. MR 2924154. S2CID 117120280.
  10. Kitaev, Sergey (2011). क्रमपरिवर्तन और शब्दों में पैटर्न. EATCS Monographs in Theoretical Computer Science. Springer. p. 96. ISBN 9783642173332.
  11. Dale, M. R. T.; Narayana, T. V. (1986). "A partition of Catalan permuted sequences with applications". Journal of Statistical Planning and Inference. 14 (2): 245–249. doi:10.1016/0378-3758(86)90161-8. MR 0852528.
  12. Tichy, Robert F.; Wagner, Stephan (2005). "Extremal problems for topological indices in combinatorial chemistry" (PDF). Journal of Computational Biology. 12 (7): 1004–1013. doi:10.1089/cmb.2005.12.1004. PMID 16201918.
  13. Janson, Svante (2008). "Plane recursive trees, Stirling permutations and an urn model". Fifth Colloquium on Mathematics and Computer Science. Discrete Math. Theor. Comput. Sci. Proc., AI. Assoc. Discrete Math. Theor. Comput. Sci., Nancy. pp. 541–547. arXiv:0803.1129. Bibcode:2008arXiv0803.1129J. MR 2508813.
  14. Rubey, Martin (2008). "Nestings of matchings and permutations and north steps in PDSAWs". 20th Annual International Conference on Formal Power Series and Algebraic Combinatorics (FPSAC 2008). Discrete Math. Theor. Comput. Sci. Proc., AJ. Assoc. Discrete Math. Theor. Comput. Sci., Nancy. pp. 691–704. MR 2721495.
  15. Marsh, Robert J.; Martin, Paul (2011). "Tiling bijections between paths and Brauer diagrams". Journal of Algebraic Combinatorics. 33 (3): 427–453. arXiv:0906.0912. doi:10.1007/s10801-010-0252-6. MR 2772541. S2CID 7264692.
  16. Hassani, Sadri (2000). Mathematical Methods: For Students of Physics and Related Fields. Undergraduate Texts in Mathematics. Springer. p. 266. ISBN 9780387989587.
  17. "Double factorial: Specific values (formula 06.02.03.0005)". Wolfram Research. 2001-10-29. Retrieved 2013-03-23.
  18. Mezey, Paul G. (2009). "आणविक डेटाबेस में कुछ आयाम समस्याएं". Journal of Mathematical Chemistry. 45 (1): 1–6. doi:10.1007/s10910-008-9365-8. S2CID 120103389.
  19. Dassios, George; Kiriaki, Kiriakie (1987). "A useful application of Gauss theorem". Bulletin de la Société Mathématique de Grèce. 28 (A): 40–43. MR 0935868.
  20. Schmidt, Maxie D. (2010). "सामान्यीकृत जे-फैक्टोरियल फ़ंक्शंस, बहुपद और अनुप्रयोग". J. Integer Seq. 13.
  21. Triana, Juan; De Castro, Rodrigo (2019). "औपचारिक व्युत्पन्न ऑपरेटर और बहुक्रियात्मक संख्याएँ". Revista Colombiana de Matemáticas. 53 (2): 125–137. doi:10.15446/recolma.v53n2.85522. ISSN 0034-7426.
  22. Schmidt, Maxie D. (2018). "सामान्यीकृत तथ्यात्मक कार्यों के लिए नई सर्वांगसमताएँ और परिमित अंतर समीकरण" (PDF). Integers. 18: A78:1–A78:34. arXiv:1701.04741. MR 3862591.