【数Ⅲ】【微分】f'(x)+f(x)=4xe^{-x}sin2x, f(0)=0を満たすとする(1) g(x)=e^xf(x)とおくとg'(x)=4xsin2xとなることを示せ(2) f(x)を求めよ - 質問解決D.B.(データベース)

【数Ⅲ】【微分】f'(x)+f(x)=4xe^{-x}sin2x, f(0)=0を満たすとする(1) g(x)=e^xf(x)とおくとg'(x)=4xsin2xとなることを示せ(2) f(x)を求めよ

問題文全文(内容文):
f(x) は微分可能な関数で $f'(x) + f(x) = 4xe^{-x} \sin 2x$,$f(0) = 0$ を満たすとする。

(1)$g(x) = e^x f(x)$とおくと、$g'(x) = 4x \sin 2x$ となることを示せ。

(2) f(x)を求めよ。
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問題文全文(内容文):
f(x) は微分可能な関数で $f'(x) + f(x) = 4xe^{-x} \sin 2x$,$f(0) = 0$ を満たすとする。

(1)$g(x) = e^x f(x)$とおくと、$g'(x) = 4x \sin 2x$ となることを示せ。

(2) f(x)を求めよ。
投稿日:2026.01.13

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(2)不等式$\displaystyle\int_{-\pi}^{\pi}$$\left\{f(x)+g(x)\right\}^2dx$≧$\displaystyle\int_{-\pi}^{\pi}$$\left\{f(x)\right\}^2dx$ が成り立つことを示せ。
(3)曲線$y$=|$f(x)$+$g(x)$|、2直線$x$=$-\pi$, $x$=$\pi$、および$x$軸で囲まれた図形を$x$軸の周りに1回転させてできる回転体の体積をVとする。このとき不等式
V≧$\displaystyle\frac{2}{3}r^2$$(r^2-6)$
が成り立つことを示せ。さらに、等号が成立するときのa, bを求めよ。

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