设f(x)在(-∞,+∞)上可导,且其反函数存在,记为g(x).若 ∫0f(x)g(t)dt+∫0xf(t)dt=xex-ex+1,则当-∞<x<+∞时f(x)=_________.

admin2016-09-13  44

问题 设f(x)在(-∞,+∞)上可导,且其反函数存在,记为g(x).若
0f(x)g(t)dt+∫0xf(t)dt=xex-ex+1,则当-∞<x<+∞时f(x)=_________.

选项

答案[*]

解析 未知函数含于积分之中的方程称为积分方程.现在此积
分的上限为变量,求此方程的解的办法是将方程两边对x求导数化成微分方程解之.注意,积分方程的初值条件蕴含于所给式子之中,读者应自行设法挖掘之.
将所给方程两边对x求导,有
g[f(x)]fˊ(x)+f(x)=xex
因g[f(x)]≡x,所以上式成为
xfˊ(x)+f(x)=xex
以x=0代入上式,由于fˊ(0)存在,所以由上式得f(0)=0.当x≠0时,上式成为
fˊ(x)+f(x)=ex
解得

由于f(x)在x=0处可导,所以连续.令x→0,得
0=f(0)=1+
所以=-1,从而知C=1.于是得
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