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Mal von dem „Nachweisen der Identität“ abgesehen, mir ist unklar wie genau ich $A$ und $B$ bestimmen soll. Nach einiger Zeit grübeln hab ich WolframAlpha genutzt, welches zwar anzeigt, dass $A=1$ und $B=-1$ ist, aber nicht wie man da hinkommt. Aufgabenteil a hab ich bereits gelöst.
Das ist nichts anderes als eine Partialbruchzerlegung. Da die Gleichung für alle k gelten soll, steht nun ein Koeffizientenvergleich an, wie bei Polynomen. Das dabei entstehende LGS für a und b hat die besagte Lösung.