设函数f(x)二阶连续可导,f(0)=1且有f'(x)+3∫ 0 x f'(t)dt+2x∫ 0 1 f(tx)dt+e -x =0,求f(x).
【正确答案】正确答案:因为x∫ 0 1 f(tx)dt=∫ 0 x f(u)du,所以f'(x)+3∫ 0 x f'(t)dt+2x∫ 0 1 f(tx)dt+e -x =0可化为f'(x)+3∫ 0 x f'(t)dt+2∫ 0 x f(t)dt+e -x =0,两边对x求导得f''(x)+3f'(x)+2f(x)=e -x ,由λ 2 +3λ+2=0得λ 1 =-1,λ 2 =-2,则方程f''(x)+3f'(x)+2f(x)=0的通解为C 1 e -x +C 2 e -2x .令f''(x)+3f'(x)+2f(x)=e -x 的一个特解为y 0 =axe -x ,代入得a=1,则原方程的通解为f(x)=C 1 e -x +C 2 e -2x +xe -x .由f(0)=1,f'(0)=-1得C 1 =0,C 2 =1,故原方程的解为f(x)=e -2x +xe -x
【答案解析】