In matematica, la produttoria è un simbolo che abbrevia in una notazione sintetica la moltiplicazione di un certo numero di fattori. Il simbolo usato è la lettera greca maiuscola Pi.
Definizione
[modifica | modifica wikitesto]La definizione di produttoria è data da:
La variabile è una variabile libera detta indice della produttoria; essa assume tutti i valori interi compresi tra il limite inferiore e il limite superiore , mentre gli sono i termini di una successione.
Ad esempio:
Un utilizzo tipico della produttoria è la definizione di fattoriale di un numero :
Se l'indice superiore è minore dell'indice inferiore, la produttoria rappresenta un prodotto vuoto e il suo valore è 1.
È possibile definire il prodotto anche per indici non consecutivi, ma che rispettano alcune condizioni logiche prefissate; ad esempio, per indicare che un numero è uguale al prodotto dei suoi divisori si scrive:
L'indice di produttoria è , e le condizioni che deve rispettare sono poste sotto al simbolo di produttoria.
Prodotti infiniti
[modifica | modifica wikitesto]Si può anche considerare il prodotto di un numero infinito di termini: nella notazione, si rimpiazza il limite superiore con il simbolo di infinito (). Il prodotto di una tale serie è definito come il limite del prodotto dei primi termini, al crescere di . In formule,
In maniera analoga, si può rimpiazzare il limite inferiore con l'infinito negativo:
Infine, è possibile considerare limiti inferiori e superiori infiniti:
Tutti i prodotti sopra descritti sono definiti se lo sono i rispettivi limiti.
Identità notevoli
[modifica | modifica wikitesto]Utilizzo della notazione
[modifica | modifica wikitesto]Sebbene il simbolo di produttoria rappresenti una lettera pi greca maiuscola, la codifica Unicode prevede un apposito simbolo per esso, alla posizione U+220F (∏), distinto da U+03A0 (Π), che rappresenta la lettera Pi. In LaTex, il simbolo di produttoria viene normalmente riprodotto con il comando \prod
.
Oltre che per l'usuale prodotto tra numeri, il simbolo di produttoria può essere utilizzato anche per indicare altre operazioni matematiche con proprietà simili, come il prodotto cartesiano tra insiemi.