与えられた級数の和を求めます。級数は $\sum_{k=1}^n \frac{1}{(k+1)^2}$ で表されます。

解析学級数無限級数有限和Σ記号
2025/7/23

1. 問題の内容

与えられた級数の和を求めます。級数は k=1n1(k+1)2\sum_{k=1}^n \frac{1}{(k+1)^2} で表されます。

2. 解き方の手順

この級数は、一般的に閉じた形で表現することが難しい級数です。しかし、与えられた級数は k=1k=1 から nn までの有限和であるため、具体的な値を求めるには、各項を計算して足し合わせるしかありません。
一般に、級数 k=11k2\sum_{k=1}^{\infty} \frac{1}{k^2} は収束し、その値は π26\frac{\pi^2}{6} です。
しかし、この問題で与えられた級数は k=1n1(k+1)2\sum_{k=1}^n \frac{1}{(k+1)^2} であり、1(k+1)2\frac{1}{(k+1)^2}1k2\frac{1}{k^2} と似ていますが異なります。 具体的な計算を行うと、
k=1n1(k+1)2=122+132+142++1(n+1)2\sum_{k=1}^n \frac{1}{(k+1)^2} = \frac{1}{2^2} + \frac{1}{3^2} + \frac{1}{4^2} + \cdots + \frac{1}{(n+1)^2}
となります。
この問題では、具体的なnの値が与えられていないため、k=1n1(k+1)2\sum_{k=1}^n \frac{1}{(k+1)^2} を計算することができません。もしnに具体的な値が与えられていれば、各項を計算して足し合わせることで値を求めることができます。

3. 最終的な答え

与えられた級数の和は k=1n1(k+1)2\sum_{k=1}^n \frac{1}{(k+1)^2} であり、これは具体的なnの値によって異なります。nの値が与えられていないため、これ以上の簡略化はできません。
k=1n1(k+1)2\sum_{k=1}^n \frac{1}{(k+1)^2}

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