设φ(x)是方程y"+y=0的满足条件y(0)=0,y’(0)=1的解,证明方程y”+y=f(x)满足条件y(0)=y’(0)=0的解为 y=∫ 0 x φ(t)f(x-t)dt.
【正确答案】正确答案:由y"+y=0,得通解 y=C 1 cosx+C 2 sinx. 再由y(0)=0,y’(0)=1,得C 1 =0,C 2 =1,故 φ(x)=sinx. 下面验证y=∫ 0 x sin tf(x一t)dt是非齐次方程初值问题的解.令u=x一t,则有 y=一∫ x 0 sin(x一u)f(u)du=∫ 0 x sin(x-u)f(u)du =sinx∫ 0 x cos uf(u)du-cosx∫ 0 x sinuf(u)du, y’=cos x∫ 0 x cos uf(u)du+sin x∫ 0 x sin uf(u)du, y”=sinx∫ 0 x cosuf(u)du+cos x∫ 0 x sinuf(u)du+f(x) =-y+f(x), 且y(0)=y’(0)=0.
【答案解析】