解答题 13.(1)验证函数满足微分方程.
y"+y′+y=ex
(2)利用(1)的结果求幂级数
【正确答案】(1)先验证该幂级数的收敛区间是(-∞,+∞).这是缺项的幂级数,令t=x3,则

t∈(-∞,+∞),从而x∈(-∞,+∞)时,原级数收敛.
其次,在收敛区间内对幂级数可以逐项求导.

于是

(2)因为幂级数的和函数y(x)满足微分方程
y"+y′+y=ex
又y(0)=1,y′(0)=0,所以为求y(x)只须解上述二阶常系数线性微分方程的初值问题.
微分方程相应的齐次方程的特征方程为λ2+λ+1=0.特征根通解为

设非齐次线性方程的一个特解为y*=Aex,代入方程得所以,非齐次线性方程的通解为

由初始条件,得


【答案解析】