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数学
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已知连续函数f(x)满足条件f(x)=
∫
3x0
f(
t
3
)dt
+e
2x
,求f(x).
人气:349 ℃ 时间:2019-10-10 08:10:05
解答
方程f(x)=
∫
3x0
f(
t
3
)dt
+e
2x
两边同时对 x 求导,可得
f′(x)=3f(x)+2e
2x
,
即 f′(x)-3f(x)=2e
2x
.
因为一阶微分方程 y′+P(x)y=Q(x) 的通解公式为
y=e-∫p(x)dx(∫Q(x)e∫p(x)dxdx+C),
故
f(x)=e
∫3dx
(∫2e
2x
e
∫-3dx
dx+C)
=e
3x
(∫2e
-x
dx+C)
=e
3x
(-2e
-x
+C)
=Ce
3x
-2e
2x
.
因为 f(0)=e
0
=1,代入可得 C=3.
故
f(x)=3e
3x
-2e
2x
.
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