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Qu'est-ce que la fonction GAMMA ?

Définition
La fonction GAMMA calcule la valeur de la fonction gamma mathématique pour un nombre donné. Pour tout entier positif n, GAMMA(n) est égale à (n-1)!, ce qui en fait une généralisation de la factorielle aux nombres décimaux et négatifs non entiers.

GAMMA te sort d'une impasse précise : celle où FACT refuse de répondre parce que ton nombre n'est pas un entier positif. Tu t'en sers dès qu'un calcul statistique ou physique te demande la factorielle d'un demi-entier ou d'une valeur décimale, là où les fonctions classiques s'arrêtent net.

Concrètement, GAMMA (GAMMA en anglais, même nom) apparaît dans les distributions de probabilité (loi gamma, loi bêta, loi du khi-deux, loi de Student), dans les calculs de coefficients binomiaux généralisés, et dans de nombreuses formules de physique théorique. Elle te donne accès à un niveau de calcul qu'aucune autre fonction statistique d'Excel ne peut atteindre seule.

Syntaxe

=GAMMA(nombre)

Clique sur un argument pour aller à son explication.

GAMMA n'est pas définie pour 0 et les entiers négatifs (-1, -2, -3...) : ces valeurs renvoient l'erreur #NOMBRE!. Les nombres décimaux négatifs comme -0,5 ou -1,7 fonctionnent en revanche correctement.

Lucas, la mascotte du Dojo, inspecte les arguments de la fonction à la loupe

Comprendre chaque paramètre de la fonction GAMMA

1

nombre

: le nombre pour lequel tu veux calculer la fonction gamma

Il peut être positif, négatif ou décimal, avec une restriction importante : tu ne peux pas utiliser les entiers négatifs ou nuls (0, -1, -2, -3...) car la fonction gamma n'est pas définie pour ces valeurs.

Pour les entiers positifs, la relation est simple : GAMMA(n) = (n-1)!. Ainsi GAMMA(5) = 4! = 24, et GAMMA(6) = 5! = 120. Pour les nombres décimaux, la fonction gamma interpole entre ces valeurs entières de façon continue.

Attention : Si tu entres 0 ou un entier négatif (-1, -2, -3...), Excel retourne l'erreur #NOMBRE!. Les nombres décimaux négatifs fonctionnent (par exemple -0,5 ou -2,7), contrairement aux entiers négatifs exacts.

Vrai ou faux ?
« GAMMA(5) vaut 5 factorielle. » Faux. Pour un entier, GAMMA(n) égale (n-1) factorielle : GAMMA(5) vaut donc 4 factorielle, soit 24. Pour retrouver n factorielle, utilise GAMMA(n+1) ou plus simplement FACT(n).
Lucas, la mascotte du Dojo, fait une démonstration pas à pas de la fonction dans Excel

Exemples pratiques pas à pas

Exemple 1

Comment calculer la fonction gamma d'un entier avec la fonction GAMMA

Tu reprends une formule de probabilité écrite en notation mathématique, où les termes sont posés en Γ(n) et pas en factorielles, et tu dois la transcrire telle quelle dans ta feuille. Ton tableau donne l'entier de chaque cas, et il te faut la valeur de Γ en face pour poursuivre le calcul. La fonction GAMMA reproduit exactement la notation de l'énoncé, ce qui t'évite de réécrire la formule au risque de te tromper d'un cran.

Les étapes
  1. 1
    Dans une cellule, écris =GAMMA(.
  2. 2
    En 1er argument : clique sur la cellule qui porte le nombre à évaluer, B2. Elle contient l'entier 5 du premier cas. La fonction accepte aussi les décimaux et les négatifs non entiers, mais elle refuse 0 et les entiers négatifs, qui renvoient alors #NOMBRE!.
  3. 3
    Ferme la parenthèse et appuie sur Entrée, puis recopie la formule vers le bas. Chaque ligne reprend l'entier posé dans sa propre colonne B et la colonne des Γ se remplit d'un seul geste.
Au final, ta formule devrait ressembler à ça :=GAMMA(B2)
Explication
La fonction GAMMA décale d'un cran par rapport à la factorielle : sur un entier, GAMMA(n) vaut (n-1)!, donc GAMMA(5) rend 24, qui est la factorielle de 4 et non celle de 5. Ce décalage vient de la définition d'Euler et surprend tout le monde une fois, alors autant le vérifier tout de suite sur une ligne connue.
Exemple 2

Comment prolonger la factorielle aux demi-entiers avec la fonction GAMMA

Les lois du khi-deux et de Student font apparaître des Γ sur des demi-entiers, parce que leurs degrés de liberté se divisent en deux, et tu dois les évaluer pour reconstruire une densité. Le réflexe factorielle ne mène nulle part : demander la factorielle de 0,5 ne veut rien dire, et Excel te répondrait 1 en tronquant l'argument sans le moindre avertissement. La fonction GAMMA interpole entre les entiers de façon continue et rend la vraie valeur.

Les étapes
  1. 1
    Dans une cellule, écris =GAMMA(.
  2. 2
    En 1er argument : clique sur la cellule qui porte la valeur à évaluer, B2. Elle contient le demi-entier 0,5, exactement le genre de nombre pour lequel GAMMA existe là où FACT échoue. En effet, FACT(0,5) tronque son argument à FACT(0) et rend 1 sans le moindre avertissement.
  3. 3
    Ferme la parenthèse et appuie sur Entrée, puis recopie la formule vers le bas pour parcourir les demi-entiers suivants. La colonne se remplit sans que tu aies à retaper quoi que ce soit.
Voici la formule que tu obtiens à la fin :=GAMMA(B2)
Explication
La fonction GAMMA prend tout son sens ici, sur un terrain où la factorielle ne peut pas la suivre : GAMMA(0,5) rend 1,7725, qui est exactement la racine carrée de pi. La colonne n'est pas croissante par hasard non plus, elle passe par un creux vers 1,5 avant de repartir, alors qu'une factorielle ne fait jamais que grimper.
Exemple 3

Comment éviter l'erreur #NOMBRE! de la fonction GAMMA sur zéro et les entiers négatifs

Ta colonne de Γ affiche #NOMBRE! sur deux lignes alors que d'autres valeurs négatives passent sans broncher, et la règle t'échappe. C'est que le domaine de cette fonction n'est pas « les positifs » comme on le suppose spontanément : il exclut zéro et les entiers négatifs, mais rien d'autre. La fonction GAMMA a des pôles à ces endroits précis, et SIERREUR te permet de les neutraliser sans perdre les lignes valides.

Les étapes
  1. 1
    Dans une cellule, écris =SIERREUR(.
  2. 2
    En 1er argument : écris le calcul à surveiller et referme-le, GAMMA(B2). C'est cet appel que SIERREUR intercepte, si bien que les lignes valides le traversent inchangées, y compris celles qui rendent une valeur négative, et que seules les lignes en erreur partent sur le repli.
  3. 3
    En 2ᵉ argument : saisis le message de repli, "Erreur #NOMBRE!". Les guillemets sont obligatoires pour qu'Excel affiche ce texte tel quel au lieu d'y chercher une formule. Évite d'y mettre un 0, car la fonction GAMMA rend de vraies valeurs négatives et un zéro de remplacement se confondrait avec elles au milieu de la colonne.
  4. 4
    Ferme la parenthèse et appuie sur Entrée, puis recopie la formule vers le bas. Les deux lignes qui déclenchent #NOMBRE! affichent alors le message, et les autres gardent leur valeur.
Une fois les morceaux assemblés, ta formule donne ça :=SIERREUR(GAMMA(B2); "Erreur #NOMBRE!")
Explication
La fonction GAMMA a un domaine qui déroute : elle accepte le décimal négatif -0,5 et rend -3,5449, une valeur négative parfaitement valide, mais rend #NOMBRE! sur 0 et sur l'entier -3. Ce ne sont pas les négatifs qui la gênent, ce sont les pôles de la fonction, situés exactement sur zéro et sur chaque entier négatif.
Lucas, la mascotte du Dojo, l'air gêné face à une erreur Excel

Les erreurs fréquentes avec la fonction GAMMA

Trois choses font trébucher avec GAMMA, et elles n'ont rien à voir entre elles. D'abord le décalage qui surprend tout le monde : GAMMA(5) ne vaut pas 5! mais 4!, parce que GAMMA(n) correspond à (n-1)!. Ensuite le #NOMBRE! qui tombe dès que tu lui passes un entier négatif ou zéro, des valeurs où la fonction n'existe tout simplement pas.

Enfin, la croissance vertigineuse : la fonction gamma grimpe si vite qu'au-delà d'un argument autour de 170 elle dépasse ce qu'Excel sait afficher, et c'est là que GAMMALN te sauve.

Confondre GAMMA(n) et n! : décalage d'une unité

GAMMA(n) = (n-1)!, pas n!. C'est un décalage d'une unité qui déroute souvent au début. Par exemple, GAMMA(5) = 4! = 24 et non 5! = 120.

Solution : Mémorise la règle : pour obtenir n!, utilise GAMMA(n+1) ou directement FACT(n). Vérifie toujours : GAMMA(6) = FACT(5) = 120, GAMMA(5) = FACT(4) = 24.

Erreur #NOMBRE! avec des entiers négatifs ou zéro

GAMMA n'est pas définie pour 0, -1, -2, -3... Ces valeurs génèrent systématiquement #NOMBRE!. Les nombres décimaux négatifs comme -0,5 ou -1,5 fonctionnent en revanche.

Solution : Vérifie que ton argument n'est ni nul ni un entier négatif. Si ta plage peut contenir de telles valeurs, protège la formule avec =SIERREUR(GAMMA(A1);"Indéfini") pour éviter la propagation de l'erreur.

Résultat astronomique ou erreur sur de grands nombres

La fonction gamma croît extrêmement vite. GAMMA(100) dépasse les limites d'affichage d'Excel. Si tu as besoin d'une telle valeur dans un calcul, une multiplication directe par d'autres termes peut provoquer un débordement.

Solution : Utilise GAMMALN quand tu travailles avec de grands arguments : cette fonction retourne le logarithme naturel de GAMMA(n), ce qui te permet de faire des calculs en domaine logarithmique avant d'exponentier le résultat final.

FAQ

Questions fréquentes

FACT calcule la factorielle uniquement pour les entiers positifs (FACT(5) = 120). GAMMA est plus puissante : elle étend le concept de factorielle aux nombres décimaux et aux négatifs non entiers. Pour un entier n, GAMMA(n) = (n-1)!. Par exemple, GAMMA(6) = FACT(5) = 120.

Ressources

Pour aller plus loin

Continue sur ta lancée après la fonction GAMMA : la leçon associée, un modèle prêt à l'emploi et le guide pour progresser.

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