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第2题

设实数 a1,a2,a3,a4,a5a_1,a_2,a_3,a_4,a_5 满足对 k=1,2,3,4,5k=1,2,3,4,5 有 a1k2+1+a2k2+2+a3k2+3+a4k2+4+a5k2+5=1k2\frac{a_1}{k^2+1}+\frac{a_2}{k^2+2}+\frac{a_3}{k^2+3}+\frac{a_4}{k^2+4}+\frac{a_5}{k^2+5}=\frac1{k^2}。求 a137+a238+a339+a440+a541\frac{a_1}{37}+\frac{a_2}{38}+\frac{a_3}{39}+\frac{a_4}{40}+\frac{a_5}{41} 的值(用一个分数表示)。
第 1/5 步:编码方程
R(x)=∑j=15ajx2+j,R(±k)=1k2 (1≤k≤5)R(x)=\sum_{j=1}^{5}\frac{a_j}{x^2+j},\quad R(\pm k)=\frac1{k^2}\ (1\le k\le5)
详细分析

定义 R(x)=a_1/(x^2+1)+⋯+a_5/(x^2+5)。因 R 只依赖 x^2,已知方程表明 k=1,…,5 时 R(±k)=1/k^2。