求滿足∫(4t+5)f(t)dt=3(x+2)∫f(t)dt條件的函數

本文的主要內容:求滿足下列條件為可微函數y=f(x).

​(1)∫(1,x)(4t+5)f(t)dt=3(x+2)∫(1,x)f(t)dt.

(2)f(0)=1.注,式中積分符號後(1,x)前者表示下限,後者表示上限。

求滿足∫(4t+5)f(t)dt=3(x+2)∫f(t)dt條件的函數

求解詳細過程:

∫(1,x)(4t+5)f(t)dt=3(x+2)∫(1,x)f(t)dt.

兩邊同時對x求導,得:

(4x+5)f(x)=3∫(1,x)f(t)+3(x+2)f(x)

(x-1)f(x)=3∫(1,x)f(t),

兩邊再次對x求導,得:

f(x)+(x-1)f(x)'=3f(x)

(x-1)f(x)'=2f(x)

即:

dy/y=2dx/(x-1).


解微分方程,有:

∫dy/y=2∫dx/(x-1)

ln|y|=2∫d(x)/(x-1)

ln|y|=2ln|x-1|+C1

ln|y|-ln|x-1|^2=C1

y/(x-1)^2=lnC1=C

y=C(x-1)^2.

下面求特解:

∵f(0)=1

∴1=C(1*0-1)^2

解得C=1

此時本題微分方程的特解為:

y=(x-1)^2



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