上 前
上: 2. 解答 前: 5.

6.

\begin{displaymath}\int_{-\frac{\pi}{2}}^{\frac{\pi}{2}}\sin(x-y)f(y)\,dy
=\sin ...
...dy
-\cos x \int_{-\frac{\pi}{2}}^{\frac{\pi}{2}}\sin yf(y)\,dy
\end{displaymath}

である.そこで

\begin{displaymath}\int_{-\frac{\pi}{2}}^{\frac{\pi}{2}}\cos yf(y)\,dy=c_1,\
\int_{-\frac{\pi}{2}}^{\frac{\pi}{2}}\sin yf(y)\,dy=c_2
\end{displaymath}

とおく.条件から

\begin{displaymath}f(x)=-c_1\sin x+c_2\cos x+x+1
\end{displaymath}

したがって, $\sin x\cos x,\ x \cos x$ が奇関数であることに注意して

\begin{eqnarray*}c_1&=&\int_{-\frac{\pi}{2}}^{\frac{\pi}{2}}\cos yf(y)\,dy\\
&=...
...left[\sin y \right]_0^{\frac{\pi}{2}}\\
&=&-\dfrac{\pi}{2}c_1+2
\end{eqnarray*}


これから

\begin{displaymath}c_1=\dfrac{8+4\pi}{4+\pi^2} ,\ c_2=\dfrac{8-4\pi}{4+\pi^2}
\end{displaymath}


\begin{displaymath}∴ \quad f(x)=-\dfrac{8+4\pi}{4+\pi^2}\sin x+\dfrac{8-4\pi}{4+\pi^2}\cos x+x+1
\end{displaymath}

AozoraGakuen
2002-03-16