Рассмотрите выражение (1001! + 1000!) / 999! — какой метод вычисления даст наиболее простое и строгое упрощение: раскрытие факториалов, выделение общего множителя или разложение на множители; объясните выбор и возможные хитрости при работе с большими факториалами
Лучше всего — выделить общий множитель, используя тождество n!=n⋅(n−1)!n! = n\cdot (n-1)!n!=n⋅(n−1)!. Это строго и кратко, вместо раскрытия гигантских произведений. Например, вынесём 1000!1000!1000!: 1001!+1000!999!=1001⋅1000!+1000!999!=(1001+1)1000!999!=1002⋅1000!999!.
\frac{1001!+1000!}{999!}=\frac{1001\cdot1000!+1000!}{999!}=\frac{(1001+1)1000!}{999!}=\frac{1002\cdot1000!}{999!}. 999!1001!+1000!=999!1001⋅1000!+1000!=999!(1001+1)1000!=999!1002⋅1000!.
Пользуясь 1000!999!=1000\frac{1000!}{999!}=1000999!1000!=1000, получаем 1002⋅1000=1002000.
1002\cdot1000=1002000. 1002⋅1000=1002000. Альтернативно можно вынести 999!999!999!: 1001!=1001⋅1000⋅999!,1000!=1000⋅999!,
1001!=1001\cdot1000\cdot999!,\quad1000!=1000\cdot999!, 1001!=1001⋅1000⋅999!,1000!=1000⋅999!,
откуда 1001!+1000!999!=1000⋅1002=1002000\frac{1001!+1000!}{999!}=1000\cdot1002=1002000999!1001!+1000!=1000⋅1002=1002000 — тот же результат. Хитрости и рекомендации: не раскрывайте факториалы в произведения — используйте отношения n!=n(n−1)!n!=n(n-1)!n!=n(n−1)! и вынос общего множителя (обычно наименьший факториал в выражении), чтобы получить простое целое число и избежать переполнения при вычислениях.
Например, вынесём 1000!1000!1000!:
1001!+1000!999!=1001⋅1000!+1000!999!=(1001+1)1000!999!=1002⋅1000!999!. \frac{1001!+1000!}{999!}=\frac{1001\cdot1000!+1000!}{999!}=\frac{(1001+1)1000!}{999!}=\frac{1002\cdot1000!}{999!}.
999!1001!+1000! =999!1001⋅1000!+1000! =999!(1001+1)1000! =999!1002⋅1000! . Пользуясь 1000!999!=1000\frac{1000!}{999!}=1000999!1000! =1000, получаем
1002⋅1000=1002000. 1002\cdot1000=1002000.
1002⋅1000=1002000.
Альтернативно можно вынести 999!999!999!:
1001!=1001⋅1000⋅999!,1000!=1000⋅999!, 1001!=1001\cdot1000\cdot999!,\quad1000!=1000\cdot999!,
1001!=1001⋅1000⋅999!,1000!=1000⋅999!, откуда 1001!+1000!999!=1000⋅1002=1002000\frac{1001!+1000!}{999!}=1000\cdot1002=1002000999!1001!+1000! =1000⋅1002=1002000 — тот же результат.
Хитрости и рекомендации: не раскрывайте факториалы в произведения — используйте отношения n!=n(n−1)!n!=n(n-1)!n!=n(n−1)! и вынос общего множителя (обычно наименьший факториал в выражении), чтобы получить простое целое число и избежать переполнения при вычислениях.