Q 31 :

Let the solution curve of the differential equation xdy-ydx=x2+y2dx,  x>0, y(1)=0 be y=y(x). Then y(3) is equal to          [2026]

  • 1

     

  • 2

     

  • 6

     

  • 4

     

(4)

xdy-ydxx2=x2+y2x2dx

d(yx)=1+y2x2·1xdx

d(yx)1+(yx)2=1xdx

=ln(yx+1+y2x2)=lnx+lnk=lnkx

y+x2+y2=kx2

0+1=k

y+x2+y2=x2

y+9+y2=9

y=4



Q 32 :

Let y=y(x) be the solution of the differential equation secxdydx-2y=2+3sinx,  x(-π2,π2), y(0)=-74.Then y(π6) is equal to:    [2026]

  • -52

     

  • -54

     

  • -33-7

     

  • -32-7

     

(1)

dydx-2ycosx=2cosx+3sinxcosx

I.F.=e-2sinx

e-2sinxy=e-2sinx(3sinxcosx+2cosx)dx

y.e-2sinx=e-2sinx(-32sinx-74)+C

y=-32sinx-74+Ce2sinx

 y(0)=-74C=0

y(π6)=-32·12-74=-52



Q 33 :

Let f(x)=x3+x2f'(1)+2xf''(2)+f'''(3),  xR. Then the value of f'(5) is             [2026]

  • 1175

     

  • 25

     

  • 625

     

  • 6575

     

(1)

f'(x)=3x2+2xf'(1)+2f''(2)

f''(x)=6x+2f'(1)

f''(2)=12+2f'(1)

 f'(x)=3x2+2xf'(1)+2(12+2f'(1))

f'(x)=3x2+2(x+2)f'(1)+24

Putting x=1

f'(1)=3+6f'(1)+24

-5f'(1)=27f'(1)=-275

 f''(2)=12+2(-275)=12-545=65

 f'(x)=3x2-545x+125

 f'(5)=75-54+125=1175



Q 34 :

If y=y(x) satisfies the differential equation 16(x+9x)(4+9+x)cosydy=(1+2siny)dx,  x>0 and y(256)=π2, y(49)=α, then 2 sinα is equal to_____.   [2026]

  • 3(2-1)

     

  • 2-1

     

  • 2(2-1)

     

  • 22-1

     

(4)

cosy1+2sinydy=dx16(9x+x)(4+9+x)

                                          4+9+x=t

                                        129+x×dx2x=1dx

12ln|1+2siny|=4dt16t+C

12ln|1+2siny|=14ln|4+9+x|+C

12ln(2siny+1)=14ln|4+9+x|+C

Substituting (256,π2)

12ln3=12ln3+C               C=0

Substituting (49,α)

12ln(2sinα+1)=14ln8

ln(2sinα+1)=12ln8

ln(2sinα+1)=ln(22)

2sinα+1=22

2sinα=22-1



Q 35 :

Let y = y(x) be the solution of the differential equation xdydx-sin2y=x3(2-x3)cos2y,  x0. If y(2) = 0, then tan(y(1)) is equal to        [2026]

  • 34

     

  • -34

     

  • 74

     

  • -74

     

(3)

xdydx-sin2y=x3(2-x3)cos2y

sec2ydydx-2tany·1x=x2(2-x3)

tany=tsec2ydydx=dtdx

dtdx-2tx=x2(2-x3)  (LDE)

I.F.=e-2xdx=e-2lnx=1x2

 tx2=1x2x2(2-x3)dx+C

tanyx2=2x-x44+C

y(2)=00=4-4+CC=0

tany=2x3-14x6

x=1tany=2-14=74