Funkcja gamma – kalkulator
Ten kalkulator liczy funkcję gamma Γ(x) dla każdej liczby rzeczywistej oprócz 0, −1, −2, …, także dla ułamków, jak Γ(0,5) = √π, i dla ogromnych wartości zapisanych jako potęgi dziesięciu.
Przykład: x 0,5 → Wynik: Γ(0,5) = 1,772453851. Źródło: NIST Digital Library of Mathematical Functions §5.2: Euler’s integral Γ(z) = ∫₀^∞ e^(−t)·t^(z−1) dt (read 14.10.2026). Stan na: .
Jak to obliczamy
Funkcja gamma rozszerza silnię na liczby rzeczywiste: Γ(n) = (n − 1)! dla dodatnich liczb całkowitych i Γ(x + 1) = x·Γ(x) dla każdego x. Zatem Γ(5) = 4! = 24, a Γ(0,5) = √π ≈ 1,7724538509.
Definicja i własności
Dla x > 0 funkcja gamma to całka Eulera Γ(x) = ∫₀^∞ e^(−t)·t^(x−1) dt. Dwie reguły z NIST Digital Library of Mathematical Functions rozszerzają ją na pozostałe liczby:
- Wzór rekurencyjny: Γ(x + 1) = x·Γ(x), więc Γ(1,5) = 0,5·Γ(0,5) ≈ 0,8862269255.
- Wzór odbicia: Γ(x)·Γ(1 − x) = π / sin(πx), z którego wynikają wartości ujemne, np. Γ(−0,5) = −2√π ≈ −3,5449077018.
W punktach 0, −1, −2, … funkcja ma bieguny i nie ma wartości. Na ujemnej półosi znak zmienia się przy każdym biegunie.
Wartości funkcji gamma
| x | Γ(x) |
|---|---|
| 0,25 | 3,6256099082 |
| 0,5 | 1,7724538509 |
| 1,5 | 0,8862269255 |
| 2,5 | 1,3293403882 |
| 4,5 | 11,6317283966 |
| 5 | 24 |
| −0,5 | −3,5449077018 |
| −1,5 | 2,3632718012 |
Zgadza się też wartość wzorcowa NIST Γ(1/3) = 2,67893 85347… Powyżej x ≈ 171,6 wynik nie mieści się już w zwykłej liczbie zmiennoprzecinkowej; narzędzie pokazuje go wtedy przez ln Γ(x), np. Γ(200) = 199! ≈ 3,943289 × 10³⁷². Dla liczb całkowitych wszystkie cyfry poda kalkulator silni; czynnik 1/√(2π) w rozkładzie normalnym pochodzi z Γ(1/2) = √π.
Funkcja gamma i beta
Funkcja beta Eulera wyraża się przez funkcję gamma: B(a, b) = Γ(a)·Γ(b) / Γ(a + b). Na przykład B(0,5; 0,5) = Γ(0,5)² / Γ(1) = π.
Dokładność
Przybliżenie Lanczosa daje około 15 cyfr znaczących; pokazywanych jest dziesięć. Bardzo duże wartości wynikają z ln Γ(x), którego błąd zaokrąglenia rośnie z jego wielkością: od około x = 3500 narzędzie pokazuje więc dziewięć cyfr, przy x = 1 000 000 siedem. Bardzo blisko bieguna wynik staje się ogromny i już samo zaokrąglenie wpisanej liczby odbiera mu względną dokładność.
Najczęściej zadawane pytania
Ile wynosi funkcja gamma z 0,5?
Γ(0,5) = √π ≈ 1,7724538509.
Jaki jest związek funkcji gamma z silnią?
Γ(n) = (n − 1)! dla dodatnich liczb całkowitych, więc Γ(5) = 24. Odwrotnie x! = Γ(x + 1) dla każdej liczby rzeczywistej, która nie jest ujemną liczbą całkowitą.
Czy funkcja gamma może być ujemna?
Tak, dla niektórych ujemnych x: Γ(−0,5) ≈ −3,5449077018, a Γ(−1,5) ≈ 2,3632718012 jest znów dodatnia.
Dlaczego Γ(0) nie istnieje?
Funkcja gamma ma biegun w 0 i w każdej ujemnej liczbie całkowitej; w pobliżu tych punktów wartości rosną nieograniczenie.
Ile wynosi silnia z 0,5?
0,5! = Γ(1,5) = √π / 2 ≈ 0,8862269255.
Źródła i podstawa prawna
- NIST Digital Library of Mathematical Functions §5.2: Euler’s integral Γ(z) = ∫₀^∞ e^(−t)·t^(z−1) dt (read 14.10.2026)
- NIST DLMF §5.4: Γ(1) = 1, n! = Γ(n+1), Γ(1/2) = √π = 1.77245 38509…, Γ(1/3) = 2.67893 85347… (read 14.10.2026)
- NIST DLMF §5.5: recurrence Γ(z+1) = z·Γ(z) and reflection Γ(z)·Γ(1−z) = π/sin(πz) (read 14.10.2026)
- Wikipedia, Lanczos approximation: coefficients for g = 7, n = 9 used for the numerical value (read 14.10.2026)
Stan na: · Zasady redakcyjne
Podobne narzędzia
- Silnia – kalkulatorKalkulator silni: n! dokładnie ze wszystkimi cyframi do n = 5000, z liczbą cyfr, zerami na końcu i przybliżeniem Stirlinga – także duże potęgi jak 2^100.
- Kalkulator kombinacjiKalkulator kombinacji, wariacji i permutacji z powtórzeniami i bez: dokładny symbol Newtona nawet dla ogromnych liczb, ze wzorem i tokiem obliczeń.
- Rozkład normalny kalkulatorRozkład normalny kalkulator: prawdopodobieństwo co najwyżej, co najmniej lub między dwiema wartościami, wynik z i kwantyl – z obliczeniami krok po kroku.
- Rozkład Poissona kalkulatorRozkład Poissona kalkulator: prawdopodobieństwo dokładnie, co najwyżej, co najmniej lub między k zdarzeniami przy średniej λ – z obliczeniami i tabelą wartości.
- Kalkulator pierwiastkówKalkulator pierwiastków: kwadratowy, sześcienny i n-tego stopnia – wynik, uproszczona postać (√72 = 6√2), rozkład na czynniki pierwsze i metoda Herona.
- Kalkulator onlineDarmowy kalkulator online: wpisz lub klikaj, a wynik pojawi się od razu – z kolejnością działań, nawiasami, procentami, pierwiastkiem i historią.
- Kalkulator równania NernstaKalkulator równania Nernsta: potencjał ogniwa przy dowolnych stężeniach z potencjału standardowego, liczby elektronów, temperatury i ilorazu Q, z ΔG i krokami.
- Podsumowanie pięcioliczbowe – kalkulatorPodsumowanie pięcioliczbowe kalkulator: minimum, Q1, mediana, Q3 i maksimum szeregu czterema metodami kwartyli, z granicami wartości odstających i obliczeniami.
- Twierdzenie Bayesa kalkulatorTwierdzenie Bayesa kalkulator: prawdopodobieństwo po teście dodatnim lub ujemnym z częstości bazowej, czułości i fałszywych alarmów, z drzewem częstości.