解答题 12.设函数f(x)连续,且∫0xf(t)dt=sin2x+∫0xtf(x-t)dt.求f(x).
【正确答案】
0xtf(x-t)x0(x-u)f(u)(-du)=∫0x(x-u)f(u)du
=x∫0xf(u)du-∫0xuf(u)du
代入原方程即得∫0xf(t)dt=sin2x+x∫0xf(u)du-∫0xuf(u)du. ①
由f(x)连续可见以上方程中各项均可导.将方程①两端对x求导即得
f(x)=2sinxcosx+∫0xf(u)du=sin2x+∫0xf(u)du. ②
(在①中令x=0,得0=0,不必另加条件①与②同解.)
在②式中令x=0可得f(0)=0,由②式还可知f(x)可导,于是将它两端对x求导,又得
f'(x)=2cos2x+f(x).
故求y=f(x)等价于求解初值问题的特解.解之可得
y=f(x)=
【答案解析】