Назад
Задача

m и n – натуральные числа,  m < n.  Докажите, что  

Решение

Решение 1:   Рассмотрим алфавит из n букв  {a1, a1, ..., an}.  Подсчитаем двумя способами количество слов длины m. С одной стороны, оно равно nm. С другой стороны, такие слова не могут содержать все буквы алфавита (так как  m < n),  поэтому все такие слова принадлежат объединению

A1 ∪ ... ∪ An ,   где Ai  – множество всех слов длины m, не содержащих букву ai. Заметим, что пересечение k множеств типа Ai  – это множество слов, записанных в алфавите из  nk  букв, поэтому оно состоит из  (nk)m  слов. Теперь по формуле включения-исключения получаем

    Это эквивалентно доказываемому равенству.

Решение 2:   Рассмотрим многочлены   

  Заметим, что   P1(x) = ((1 + x)n)′,   Pm+1(x) = (xPm(x))′.   Поскольку число  –1  является корнем многочлена  (1 + x)n  кратности n, то оно будет корнем многочлена P1(x) кратности  n – 1,  корнем P2(x) кратности  n – 2,  ..., корнем Pm(x) кратности  nm.  А интересующая нас сумма равна  Pm(–1).

Ответ

Ответ задачи отсутствует

Чтобы оставлять комментарии, войдите или зарегистрируйтесь

Комментариев нет