Let y = y(x) be the solution of the differential equation cos x(loge(cos x))2dy+(sin x–3y sinx loge(cos x))dx=0, x∈(0, π2). If y(π4)=–1loge2, then y(π6) is equal to: [2025]
(2)
We have, cos x(ln(cos x))2dy+(sin x–3y (sin x)ln(cos x))dx=0
⇒ cos x(ln(cos x))2dydx–3 sin x·ln(cos x)y=–sin x
⇒ dydx–3 tan xln(cos x)y=–tan x(ln(cos x))2
⇒ dydx+3 tan xln(sec x)y=–tan x(ln(sec x))2
I.F.=e∫3 tan xln(sec x)dx=ln(sec x))3
∴ Solution is y×(ln(sec x))3=–∫tan x(ln(sec x))2(ln(sec x))3dx+C
⇒ y×(ln(sec x))3=–12(ln(sec x))2+C
At x=π4, y=-1ln 2
∴ –1ln 2×(ln 2)3=–12(ln 2)2+C
⇒ –18 ln 2×(ln 2)3=–12×14(ln 2)2+C
⇒ –18(ln 2)2=–18(ln 2)2+C ⇒ C=0
∴ y(ln(sec x))3=–12(ln(sec x))2+0
⇒ y=–12 ln (sec x) ⇒ y=12 ln (cos x)
∴ y(π6)=12 ln(cosπ6)=12 ln(32)
=12(12 ln 3–ln 2)=1ln 3–ln 4