Как решить уравнение xf'(x) = 2f(x), если f(x) = x^3 ln x? A) 1/e B) e C) 1/e^2 D) 2e E) 1
Математика 11 класс Дифференциальные уравнения уравнение xf'(x) = 2f(x) решение уравнения f(x) = x^3 ln x математика 11 класс задачи по математике
Чтобы решить уравнение xf'(x) = 2f(x), нам нужно сначала найти производную функции f(x) = x^3 ln x.
Для этого воспользуемся правилом произведения. Мы можем записать f(x) как произведение двух функций: u(x) = x^3 и v(x) = ln x. Тогда производная f'(x) будет равна:
Теперь подставим f(x) и f'(x) в уравнение xf'(x) = 2f(x).
Сначала выразим xf'(x):
Теперь выразим 2f(x):
Теперь у нас есть уравнение:
3x^3 ln x + x^3 = 2x^3 ln xУпростим его:
Теперь это уравнение равно нулю, когда либо x^3 = 0, что дает x = 0, либо ln x + 1 = 0, что приводит к:
Таким образом, решение уравнения xf'(x) = 2f(x) будет равно x = 1/e.
Ответ: A) 1/e