k-组合

已知

  • 重复集 $S=\left{ n_{i} \cdot a_{i} \dots \right}$ 共 $m$ 种
  • 有穷集 $I_{\mathrm{finite}}= \left{ i | n_{i} < \infty \right}$

则 $S$ 的 k-组合为

$$ \mathrm{sum} + \sum_{I’\in I_{\mathrm{finite}},N_{I’}\leq k} (-1)^{\left|I’\right|}C_{k-N_{I’}+m-1}^{m-1} $$

记忆/证明

  • $\sum_{I’\in I_{\mathrm{finite}},N_{I’}\leq k} (-1)^{\left|I’\right|}$ 用于构造容斥原理
  • $C_{k-N_{I’}+m-1}^{m-1}$ 为确定违反 $I’$ (取 $n_{i}+1$)后,剩余个数进行无穷元素组合
特化

当没有有穷集时,即重复集都是 $\left{\infty \cdot a_{i}\dots\right}$ 时,k-组合为 $$C_{k+m-1}^{m-1}$$

$k$ 个苹果,$m$ 个幽灵苹果,$k+m-1$ 个空,$m-1$ 个插板