Q.

Let y=f(x) be a thrice differentiable function in (-5,5). Let the tangents to the curve y=f(x) at (1,f(1)) and (3,f(3)) make angles π/6 and π/4, respectively with the positive x-axis. If 27∫13((f'(t))2+1)f''(t) dt=α+β3 where α,β are integers, then the value of α+β equals                 [2024]

1 - 14  
2 36  
3 - 16  
4 26  

Ans.

(4)

We have, f'(1)=tanπ6=13

f'(3)=tanπ4=1

Now, let I=∫13((f'(t))2+1)f''(t) dt

where f'(t)=u

⇒f''(t) dt=du

∴  I=∫1/31(u2+1) du

          =(u33+u)1/31=43-1093=43-10327

⇒27I=36-103

∴  α=36 and β=-10

∴  α+β=36-10=26