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试题要求:

设 y=y(x) 是区间  内过  的光滑曲线,当  时,曲线上任一点处的法线都过原点;当  时,函数满足 ,求函数 y(x) 的表达式。(本题满分12分)

试题解析:
答案:

由题意知,当  时,,即 ,可得 ,由初始条件 ,得 ,所以 

当  时,。其中齐次方程  的通解为

令  的特解为 ,代入则有 ,得 ,故 ,所以  的通解为 

由于 y=y(x) 是区间  内的光滑曲线,故 y 在 x = 0 处连续,于是有

,故 时;y在x = 0处连续,

又因为当  时,有 ,得 ,

当  时, 得 ,由  ,得 

故 y=y(x) 的表达式为

解析:

本题主要考查了微分方程的通解。

考点:一阶线性微分方程,简单的二阶常系数非齐次线性微分方程