【数Ⅲ】微分法:整式の次数に着目して解く問題 - 質問解決D.B.(データベース)

【数Ⅲ】微分法:整式の次数に着目して解く問題

問題文全文(内容文):
$f(x)$は0でない整式で次を満たすとする。
・$xf''(x) + (1 - x)f'(x) + 3f(x) = 0$
・$f(0) = 1$
(1)$f(x)$の次数を求めよ
(2)$f(x)$を求めよ
チャプター:

00:00 オープニング
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04:48 (2)の解説

単元: #微分とその応用#微分法#数学(高校生)#数Ⅲ
指導講師: 理数個別チャンネル
問題文全文(内容文):
$f(x)$は0でない整式で次を満たすとする。
・$xf''(x) + (1 - x)f'(x) + 3f(x) = 0$
・$f(0) = 1$
(1)$f(x)$の次数を求めよ
(2)$f(x)$を求めよ
投稿日:2023.06.01

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①$y=(\log x)^2$

②$y=\dfrac{\log x}{x}$

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(n>3)のとき
n階微分方程式
$\frac{dx}{dt}=-k(x-1):1階微分方程式\cdots*$
$x=(c-1)e^{-kt}+1$
*の解である

$左辺=\frac{dx}{dt}=-k(c-1)e^{-kt}$
$右辺=-k((c-1)e^{-kt}+1-1)$
$=-k(c-1)e^{-kt}$
∴左辺=右辺
c≠0
(1)$x=\frac{c}{t}$が解となる
微分方程式を求めよ
(2)曲線$x=ce^{2t}$が解曲線となる微分方程式を求めよ。
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問題文全文(内容文):
これを解け.

(1)$t^2\dfrac{d^2x}{dt^2}+t\dfrac{dx}{dt}-x=0$

(2)$t^2\dfrac{d^2x}{dt^2}-3t\dfrac{dx}{dt}+3x=0$
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