解答题 18.设函数y(χ)在区间[0,+∞)上有连续导数,并且满足y(χ)=-1+χ+2∫0χ(χ-t)y(t)y′(t)dt.
求y(χ).
【正确答案】对所给方程变形
y(χ)=-1+χ+2χ∫0χy(t)y′(t)dt-2∫0χty(t)y′(t)dt.
方程两端对χ求导,得
y′(χ)=1+2∫0χy(t)y′(t)dt,
继续求导,得
y〞(χ)=2y(χ)y′(χ),且y(0)=-1,y′(0)=1.
微分方程不显含自变量χ,令P=y′,方程可化为
P=2py,
这是自变量可分离的微分方程,求得通解为
P=y2+c1,即y′=y2+c1
由y(0)=-1,y′(0)=1可得,c1=0,
从y′=y2,所以y=-
再由y(0)=-1,得c2=1,
故函数y=-
【答案解析】