记 则有:
法一:(讲故事法)
将t个不同的小球放进k个不同的盒子里,要求每个盒子至少放1个,求方法数
由于t<k,因此这是不可能做到的,所以方法数为0种
又由容斥原理知总方法数为:
因此 证毕!
法二:(求导)
我们熟知二项式定理: 记该等式为
对两边同时求导得:
再两边同时乘以 得: 记该等式为
对 做同样的操作(两边求导后再乘x)得到 ,以此类推,得到
我们易知: ( )右侧为
又因为 左侧为 因此 ( )左侧含因式
故我们在 中取 得到:
证毕!
法三:(母函数)
我们熟知:
其中 表示 中 项的系数
则 时我们有:
证毕!
法四:(差分)(本题的本质)
注意到: (因为 )
且
所以 证毕!