Python Programm zum Ermitteln der Fakultät einer Zahl

Fakultät einer Zahl mit for-Schleife

Nehmen wir als Beispiel einen Python-Code, der eine positive Ganzzahl als Eingabe verwendet, um die Fakultät positiver Ganzzahlen zu bestimmen. Im folgenden Code beginnt die Schleife mit eins und multipliziert dann mit jeder Zahl, die der tatsächlichen Zahl vorangeht, deren Fakultät bestimmt werden soll.

Der folgende Python-Code veranschaulicht die Fakultätsfunktion mithilfe einer Schleife.

Python Code:

print ("Input a number")
factorialIP = int (input ())
ffactor23 = 1
for j in range (1, factorialIP+1):
   ffactor23 = ffactor23 * j
print ("The factorial of the number is “, ffactor23)

Ausgang:

Input a number
4
The factorial of the number is 24

Das obige Python-Programm akzeptiert nur die Eingabe positiver Zahlen und enthält keine Prüfung negativer Zahlen. In diesem Programm ist der Faktor 1, wenn j gleich 1 ist. Wenn j 2 ist, wird der Faktor mit 2 multipliziert und die Aktion wird ausgeführt, bis j 4 erreicht und 24 ergibt.

Fakultät einer Zahl mit der IF…else-Anweisung

Der folgende Python-Code veranschaulicht die Fakultätsfunktion mithilfe der Funktion. Betrachten wir den folgenden Python-Code, der positive Ganzzahlen als Eingabe verwendet, um die Fakultät positiver Ganzzahlen zu bestimmen.

Im vorherigen Python-Code wurde die Prüfung auf negative Zahlen nicht angewendet, wodurch die Fakultätsfunktion unvollständig war und bei der Eingabe negativer Zahlen anfällig für die Ausgabe einer Fehlermeldung war.

Im angegebenen Code beginnt die Schleife mit eins und multipliziert dann mit jeder Zahl, die der eigentlichen Zahl vorangeht, deren Fakultät bestimmt werden soll. Die Funktion prüft auch, ob negative Zahlen vorliegen.

Python Code:

print("Enter a number for the purpose of determining factorial")
factorialIP = int(input())
def factorial(factorialIP):
   if factorialIP < 0:
     print ('Factorial does not exist')
     factor=0
     return factor
   elif factorialIP == 0:
     factor=1
     return factor
     print(factor)
   else:
     factor = 1
     for j in range (1, factorialIP+1):
       factor = factor * j
     return factor
  print ("The factorial of the number is ", factorial(factorialIP))

Ausgang:

1) Enter a number to determine factorial
   -4
   Factorial does not exist
   The factorial of the number is 0

2) Enter a number to determine factorial
   4
   Factorial does not exist
   The factorial of the number is 24

Die obige Python-Programm zum Finden der Fakultät einer Zahl akzeptiert nur die Eingabe positiver Zahlen und prüft negative Zahlen mithilfe der if- und else-Anweisung von Python. In diesem Programm ist der Faktor 1, wenn j gleich 1 ist. Wenn j 2 ist, wird der Faktor mit 2 multipliziert und die Aktion wird ausgeführt, bis j 4 ergibt, was 24 ergibt.

Fakultät einer Zahl mittels Rekursion

Der folgende Python-Code veranschaulicht die Fakultätsfunktion mithilfe von Rekursion. Betrachten wir den folgenden Python-Code, der positive Ganzzahlen als Eingabe verwendet, um die Fakultät positiver Ganzzahlen zu bestimmen. In diesem Beispiel bestimmt eine rekursive Funktion die Fakultätszahl.

Python Code:

print("Enter a number for the purpose of determining factorial")
def factorial(num2):
  if num2 < 0:
    return 'Factorial does not exist'
  elif num2 == 0:
     return 1
  else:
     return num2 * factorial(num2-1)
number1 = int(input())
print("The factorial of the number is",factorial(number1))

Ausgabe: -

Enter a number for the purpose of determining factorial
4
The factorial of the number is 24

Die Rekursion kann als ein Konzept erklärt werden, bei dem sich die im Python-Modul aufgerufene Funktion immer wieder selbst aufrufen kann. Es wird ausgeführt, bis die im Python-Modul vorhandene Python-Bedingung erfüllt ist, wobei die aufgerufene Funktion mit einem Wert übergeben wird.

Im obigen Python-Programm ruft sich die Funktion Nummer def factial so lange rekursiv auf, bis die Zahl Null erreicht. Sobald die Zahl Null erreicht, wird die Zahl als 1 initialisiert und die Rekursion beendet.

Fakultät einer Zahl mit Mathematik. Fakultät()

Der folgende Python-Code veranschaulicht die Fakultätsfunktion mithilfe von math.factorial(), die durch Importieren des Mathematikmoduls verwendet werden kann.

Diese Funktion akzeptiert keine negativen Ganzzahlen und gibt eine Fehlermeldung mit dem Wert error aus, wenn Gleitkommazahlen angegeben werden. Betrachten wir den folgenden Python-Code, der positive Ganzzahlen als Eingabe verwendet, um die Fakultät positiver Ganzzahlen zu bestimmen.

Python Code:

print("Enter a number for computing factorial")
import math
number1 = int(input())
print("The factorial is as computed comes out to be ")
print(math.factorial(number1))

Ausgabe: -

Enter a number for computing factorial
4
The factorial, as computed, comes out to be 24

Algorithmus für das Fakultätsprogramm in Python

Nehmen wir ein Beispiel, das das Konzept der Fakultät veranschaulicht.

Zur Bestimmung der Fakultät 5 führen Sie die folgenden Schritte aus: –

5! = 5 x (5-1) x (5-2) x (5-3) x (5-4)
5! =120

Hier, 5! wird als 120 ausgedrückt.

Das folgende Diagramm hilft beim Verständnis des Algorithmus zur Berechnung der Fakultät. In diesem Fall nehmen wir als Beispiel die Fakultät 4!

Anwendung der Fakultät in Python

Die Fakultät einer Zahl hat ein breites Anwendungsgebiet in der Mathematik. Hier sind wichtige Anwendungen von Python:

• Python hilft bei der Berechnung, gefolgt von der Druckfakultät schneller und effizienter als andere verfügbare Programmiersprachen.
• Der Python-Code ist leicht verständlich und kann auf verschiedenen Plattformen repliziert werden, und das faktorielle Python-Programm kann in mehrere mathematische Modellbildungsaufgaben integriert werden.

Zusammenfassung

• Die Fakultät einer Zahl kann als Produkt oder Multiplikation aller positiven ganzen Zahlen beschrieben werden, die gleich oder kleiner als die Zahl sind, für die das Produkt oder die Fakultät bestimmt wird.
• Es gibt drei Möglichkeiten, wie die Fakultät einer Zahl in Python ausgeführt werden kann.
1. Faktorielle Berechnung mit For-Schleife
2. Faktorielle Berechnung mittels Rekursion.
3. Verwendung einer benutzerdefinierten Funktion
• Die Fakultät einer Zahl wird für eine nicht negative ganze Zahl bestimmt und die Ergebnisse liegen immer in positiven ganzen Zahlen vor.
• Von der Regel abweichend liegt eine Nullfakultät bei 1.
• Die Fakultät einer Zahl hat in der Mathematik vielfältige Anwendungsmöglichkeiten.

Erfahren Sie in unserem nächsten Tutorial mehr darüber Zwei Zahlen vertauschen, ohne eine dritte Variable zu verwenden