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函数f(x)在0到无穷上可导,f(0)=1,且满足等式f'(x)+f(x)-1/(x+1)[0,x]∫f(t)dt=0

来源:学生作业帮 编辑:作业帮 分类:数学作业 时间:2024/05/21 22:03:41
函数f(x)在0到无穷上可导,f(0)=1,且满足等式f'(x)+f(x)-1/(x+1)[0,x]∫f(t)dt=0 (1)求f'(x)
(2)证明当x>=0时,不等式e^-x
请问您的等式到底是什么?怎么等式里面还有区间?
再问: [0,x]∫f(t)dt的意思是积分的上下限是0到x
再答: 首先移项, {f'(x)+f(x)}*(x+1)=∫f(t)dt 然后两侧求导 {f'‘(x)+f’(x)}*(x+1)+f'(x)+f(x)=f(x) 化简上式 f''(x)/f'(x)=-(x+2)/(x+1) 解上述微分方程 令f'(x)=p 则有dp/p=-(x+2)/(x+1)*dx 化简继续dp/p={-1-1/(x+1)}*dx 两侧取积分Lnp=-x-Ln(x+1)-Lnc 即:Lnp=Lne^(-x)-Ln(x+1)-Lnc 则有p=e^(-x)/(c*(x+1)) 即f'(x)=1/(c*e^x*(x+1)) 将x=0带入已知等式得到f'(0)=-1 得到c=-1 即f'(x)=-1/(e^x*(x+1)) (2)显然f'(x)恒小于0 即f(x)为减函数f(x)max=f(0)=1 即有f(x)=∫-e^(-x)dx 即f(x)>=∫-e^(-x)dx 即f(x)>=e^(-x) 到此证毕!望采纳