Question Number 110456 by bobhans last updated on 29/Aug/20
$$\:\:\:{If}\:\left({f}\left({x}\right).{g}\left({x}\right)\right)'\:=\:{f}\left({x}\right)'\:.\:{g}\left({x}\right)'\: \\ $$$$\:{find}\:{the}\:{function}\:{of}\:{f}\left({x}\right)\:. \\ $$
Answered by bemath last updated on 29/Aug/20
$$\frac{\mathrm{d}}{\mathrm{dx}}\left(\mathrm{f}\left(\mathrm{x}\right).\mathrm{g}\left(\mathrm{x}\right)\right)=\mathrm{f}\left(\mathrm{x}\right)'.\mathrm{g}\left(\mathrm{x}\right)+\mathrm{f}\left(\mathrm{x}\right).\mathrm{g}\left(\mathrm{x}\right)' \\ $$$$\mathrm{then}\:\mathrm{given}\:\mathrm{condition}\: \\ $$$$\Rightarrow\mathrm{f}\left(\mathrm{x}\right)'.\mathrm{g}\left(\mathrm{x}\right)+\mathrm{f}\left(\mathrm{x}\right).\mathrm{g}'\left(\mathrm{x}\right)=\mathrm{f}\left(\mathrm{x}\right)'.\mathrm{g}\left(\mathrm{x}\right)' \\ $$$$\Rightarrow\mathrm{f}\left(\mathrm{x}\right)'.\mathrm{g}\left(\mathrm{x}\right)−\mathrm{f}\left(\mathrm{x}\right)'.\mathrm{g}\left(\mathrm{x}\right)'=−\mathrm{f}\left(\mathrm{x}\right).\mathrm{g}\left(\mathrm{x}\right)' \\ $$$$\Rightarrow\mathrm{f}\left(\mathrm{x}\right)'\left(\mathrm{g}\left(\mathrm{x}\right)−\mathrm{g}\left(\mathrm{x}\right)'\right)=−\mathrm{f}\left(\mathrm{x}\right).\mathrm{g}\left(\mathrm{x}\right)' \\ $$$$\Rightarrow\:\frac{\mathrm{f}\left(\mathrm{x}\right)'}{\mathrm{f}\left(\mathrm{x}\right)}\:=\:\frac{\mathrm{g}\left(\mathrm{x}\right)'}{\mathrm{g}\left(\mathrm{x}\right)'−\mathrm{g}\left(\mathrm{x}\right)} \\ $$$$\int\:\frac{\mathrm{f}\left(\mathrm{x}\right)'}{\mathrm{f}\left(\mathrm{x}\right)}\mathrm{dx}\:=\:\int\:\frac{\mathrm{g}\left(\mathrm{x}\right)'}{\mathrm{g}\left(\mathrm{x}\right)'−\mathrm{g}\left(\mathrm{x}\right)}\mathrm{dx} \\ $$$$\Rightarrow\mathrm{ln}\:\left(\mathrm{f}\left(\mathrm{x}\right)\right)=\:\int\frac{\mathrm{g}\left(\mathrm{x}\right)'}{\mathrm{g}\left(\mathrm{x}\right)'−\mathrm{g}\left(\mathrm{x}\right)}\mathrm{dx}+\mathrm{c} \\ $$$$\Rightarrow\mathrm{f}\left(\mathrm{x}\right)\:=\:\mathrm{C}.\mathrm{exp}\left(\int\frac{\mathrm{g}\left(\mathrm{x}\right)'}{\mathrm{g}\left(\mathrm{x}\right)'−\mathrm{g}\left(\mathrm{x}\right)}\mathrm{dx}\right) \\ $$$$\therefore\:\mathrm{f}\left(\mathrm{x}\right)\:=\:\mathrm{C}.\mathrm{e}^{\int\left(\frac{\mathrm{g}\left(\mathrm{x}\right)'}{\mathrm{g}\left(\mathrm{x}\right)'−\mathrm{g}\left(\mathrm{x}\right)}\mathrm{dx}\right)} \\ $$
Commented by bobhans last updated on 29/Aug/20
$$\mathrm{great}…. \\ $$