求教一个排列组合定理的证明

这是概率论里面排列组合部分的一个定理——
有n个都互不相同的物体,从中可重复地一次取k个(就是比如A被取走了立马再补一个A上去,每一个物体都可源源不断的取)的取法数为C(n+k-1,k)。

C(n+k-1,k)=(n+k-1)!/[k!(n-1)!] 就是那个组合公式,C上n+k-1下k的打不出来就用C(n+k-1,k)表示了

虽然是书上定理,但是这个组合公式我一直证明不出来,请教下各位。

n种中可重复取k个:H(n,k)=C(n+k-1,k)。

用栅栏法,即先确定k个中的种类数i,再将k个分成i部分,相当于将k个元素依次排开形成的k-1个空档中插入i-1个栅栏将其分成i部分。

当k个中有1种:则取法数为C(n,1)*C(k-1,0);
当k个中有2种:则取法数为C(n,2)*C(k-1,1);
......
当k个中有k种:则取法数为C(n,k)*C(k-1,k-1);

则总的取法数为H(n,k)
=C(n,1)*C(k-1,0)+C(n,2)*C(k-1,1)+……+C(n,k)*C(k-1,k-1)
=C(n,0)*C(k-1,k)+C(n,1)*C(k-1,k-1)+C(n,2)*C(k-1,k-2)+……+C(n,k)*C(k-1,0)
(注意此式的首项为0是添加项,而每一项的取出数量和均为k,即此式为从n个和k-1个中共取出k个的所有取法。)
=C(n+k-1,k)
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