Q.

For a differentiable function f:R→R, suppose f'(x)=3f(x)+α, where α∈R, f(0)=1 and limx→-∞f(x)=7. Then 9f(-loge3) is equal to ______ .                  [2024]


Ans.

(61)

We have f'(x)=3f(x)+α

Let f(x)=y and dydx=f'(x)⇒dydx=3y+α⇒dy3y+α=dx

⇒13log(3y+α)=x+c    ... (i) [On integrating]

Now, f(0)=1, so y(0)=1

⇒13log(3+α)=c

⇒13log(3y+α3+α)=x                        [Putting value of c in eq. (i)]

⇒3y+α3+α=e3x⇒y=e3x(3+α)-α3=f(x)

Now, limx→-∞f(x)=7

⇒limx→-∞e3x(3+α)-α3=7⇒-α3=7

⇒α=-21

∴  f(x)=7-6e3x

So, 9f(-loge3)=9(7-6e3(-loge3))

=9(7-627)=63-2=61