设f(x)可微 且满足∫(0,lnx)f(e^t)dt+x³=f(x),求f(x)

来源:学生作业帮助网 编辑:作业帮 时间:2024/05/01 10:46:50

设f(x)可微 且满足∫(0,lnx)f(e^t)dt+x³=f(x),求f(x)
设f(x)可微 且满足∫(0,lnx)f(e^t)dt+x³=f(x),求f(x)

设f(x)可微 且满足∫(0,lnx)f(e^t)dt+x³=f(x),求f(x)
两边求导得:f(e^(lnx))/x+3x²=f '(x)
即:f '(x)-f(x)/x=3x² 这是一阶线性微分方程
将x=1原入原式得:0+1=f(1),即:f(1)=1,这是初始条件
解微分方程得:
f(x)=e^(∫ 1/x dx)[ 3∫ x²e^(-∫ 1/x dx) dx + C ]
=e^(lnx)[ 3∫ x²e^(-lnx) dx + C ]
=x( 3∫ x dx + C )
=(3/2)x³+Cx
由f(1)=1得:1=3/2+C,则C=-1/2
因此 f(x)=(3/2)x³-(1/2)x