设f(x)=sinx-∫(0~t)(x-t)f(t)dt,f-查字典问答网
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  设f(x)=sinx-∫(0~t)(x-t)f(t)dt,f为连续函数,求f(x).

  设f(x)=sinx-∫(0~t)(x-t)f(t)dt,f为连续函数,求f(x).

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2020-05-13 00:39
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高能

  f(x)=sinx-∫(0~x)(x-t)f(t)dt

  =sinx-x∫(0~x)f(t)dt+∫(0~x)tf(t)dt,之后两边对x求导

  f'(x)=cosx-[x'·∫(0~x)f(t)dt+x·f(x)]+xf(x)

  f'(x)=cosx-∫(0~x)f(t)dt,两边再对x求导

  f''(x)=-sinx-f(x)

  ==>y''+y=-sinx,解微分方程

  特征方程:r²+1=0=>r=±i

  y=Acosx+Bsinx

  令特p=x·(Acosx+Bsinx)=Axcosx+Bxsinx

  p''=-Axcosx-2Asinx+2Bcosx-Bxsinx,代入微分方程中

  p''+p=-sinx

  (-Axcosx-2Asinx+2Bcosx-Bxsinx)+(Axcosx+Bxsinx)=-sinx

  -2Asinx+2Bcosx=-sinx

  解得A=1/2,B=0

  p=(1/2)xcosx

  通解为y=(1/2)xcosx+Acosx+Bsinx

  所以f(x)=(1/2)xcosx+Acosx+Bsinx,其中A和B都是任意常数

2020-05-13 00:43:19

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