设函数f(x)可微且满足关系式:{积分符号从0到x }[2f(t)-1]=f(x)-1,求f(x)
f(x)等于1/2 *(e^2x +1)。
解:因为∫(0,x)(2f(t)-1)dt=f(x)-1,
那么同时对等式两边求x的导数,可得,
2f(x)-1=f'(x),
那么可以令y=f(x),则f'(x)=y',
则2f(x)-1=f'(x)可化简为2y-1=y'=dy/dx,
那么dy/(2y-1)=dx
解得ln|2y-1|=2(x+C)
则可解得y=f(x)=(e^(2x+2C)+1)/2。
又因为当x=0时,可得f(0)-1=0,即f(0)=1
那么f(0)=(e^(2C)+1)/2=1,可解得C=0,
那么f(x)=(e^2x +1)/2。
扩展资料:
微分方程的解
1、一阶线性常微分方程的解
对于一阶线性常微分方程y'+p(x)y+q(x)=0,可知其通解为y=C(x)*e^(-∫p(x)dx)。然后将这个通解代回到原式中,即可求出C(x)的值。
2、二阶常系数齐次常微分方程的解
对于二阶常系数齐次常微分方程,常用方法是求出其特征方程的解。
对于二阶常系数齐次常微分方程y''+py'+qy=0,可求得其通解为y=c1y1+c2y2。
然后可通过其特征方程r^2+pr+q=0来求解二阶常系数齐次常微分方程的通解。
(1)当r1=r2,则有y=(C1+C2*x)e^(rx),
(2)当r1≠r2,则有y=C1*e^(r1x)+C2*x*e^(r2x)
(3)在共轭复数根的情况下,y=e^(αx)*(C1*cos(βx)+C2*sin(βx))
参考资料来源:百度百科-微分方程
等式两边求导:2f(x)-1=f'(x)
令y=f(x),则y'=2y-1,此为一阶非齐次线性微分方程,套用通解公式可得通解y=1/2+Ce^(2x)。所以f(x)=1/2+Ce^(2x),再由f(0)=1得C=1/2,所以f(x)=1/2[1+e^(2x)]