Ответ:
Глагол «скучать» употребляется с предлогом «по». Нормативны варианты «скучал по нам» и «скучал по нас»; форма «по нас» относится к предложному падежу местоимения.
«Скучал за нами» не соответствует нейтральной литературной норме, поэтому вариант «все варианты допустимы» неверен.
Ответ: по нам или по нас.
