已知 $n>m\geqslant 0$，$n,m\in\mathbb N$，求证：$\displaystyle \sum_{i=0}^n{\rm C}_n^i(-1)^i(i+1)^m=0$．
【难度】
【出处】
无
【标注】
【答案】
略
【解析】
考虑函数$$f(x)=\sum_{i=0}^n{\rm C}_n^i(-1)^i{\rm e}^{(i+1)x},$$其 $m$ 阶导数为$$f^{(m)}(x)=\sum_{i=0}^n{\rm C}_n^i(-1)^i(i+1)^m{\rm e}^{(i+1)x},$$于是$$f^{(m)}(0)=\sum_{i=0}^n{\rm C}_n^i(-1)^i(i+1)^m.$$另一方面，根据二项式定理，函数$$f(x)={\rm e}^x\left(1-{\rm e}^x\right)^n.$$设函数$$F_k(x)={\rm e}^{(n-k+1)x}\left(1-{\rm e}^x\right)^k,k=1,2,\cdots ,n,$$则$$F_k'(x)={\rm e}^{(n-k+1)x}\cdot \left[(n-k+1)\left(1-{\rm e}^x\right)^k+k\cdot \left(1-{\rm e}^x\right)^{k-1}\cdot \left(-{\rm e}^x\right)\right]=(n-k+1)F_k(x)-kF_{k-1}(x),$$于是 $F_n'(0),F_n''(0),\cdots ,F_n^{(n-1)}(0)$ 均为 $0$．
综上所述，原命题得证．
综上所述，原命题得证．
答案
解析
备注
