问题: 高数题一
设对任意x>0,曲线y=f(x)上点(x,f(x))处的切线在y轴上的截距等于(1/x)∫f(t)dt,{0到x上的积分}求f(x)的一般表达式
解答:
解:过(x,f(x))的切线方程为Y-f(x)=f`(x)(X-x)
令X=0,得其在y轴上的截距为Y=f(x)-xf`(x)
依题意得f(x)-xf`(x)=(1/x)∫<0,x>f(t)dt,即
∫<0,x>f(t)dt=xf(x)-x²f`(x),两边求导得
f(x)=f(x)+xf`(x)-2xf`(x)-x²f``(x),整理得
f``(x)+(1/x)f`(x)=0,
这是关于f`(x)的一阶线性齐次常微分方程,由公式得
f`(x)=C1e^(-∫dx/x)=C1/x,故
f(x)=C1lnx+C2
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