Question Number 138690 by KwesiDerek last updated on 16/Apr/21
$$\left(\frac{\mathrm{x}}{\mathrm{12}}\right)^{\mathrm{log}_{\sqrt{\mathrm{3}}} \mathrm{x}} =\left(\frac{\mathrm{x}}{\mathrm{18}}\right)^{\mathrm{log}_{\sqrt{\mathrm{2}}} \mathrm{x}} \\ $$$$\boldsymbol{\mathrm{find}}\:\boldsymbol{\mathrm{x}} \\ $$
Commented by liberty last updated on 16/Apr/21
$${x}=\mathrm{36}\:\Rightarrow\left(\frac{\mathrm{36}}{\mathrm{12}}\right)^{\mathrm{log}\:_{\sqrt{\mathrm{3}}} \left(\mathrm{36}\right)} =\:\mathrm{3}^{\mathrm{log}\:_{\mathrm{3}} \left(\mathrm{36}\right)^{\mathrm{2}} } =\mathrm{36}^{\mathrm{2}} \\ $$$$\Rightarrow\left(\frac{\mathrm{36}}{\mathrm{18}}\right)^{\mathrm{log}\:_{\sqrt{\mathrm{2}}} \left(\mathrm{36}\right)} =\:\left(\mathrm{2}\right)^{\mathrm{log}\:_{\mathrm{2}} \left(\mathrm{36}\right)^{\mathrm{2}} } =\:\mathrm{36}^{\mathrm{2}} \\ $$
Answered by liberty last updated on 16/Apr/21
$${x}^{\mathrm{log}\:_{\sqrt{\mathrm{3}\:}} \left(\frac{{x}}{\mathrm{12}}\right)} \:=\:{x}^{\mathrm{log}\:_{\sqrt{\mathrm{2}}} \left(\frac{{x}}{\mathrm{18}}\right)} \\ $$$$\Rightarrow\:\mathrm{log}\:_{\mathrm{3}} \left(\frac{{x}}{\mathrm{12}}\right)=\:\mathrm{log}\:_{\mathrm{2}} \left(\frac{{x}}{\mathrm{18}}\right) \\ $$$$\Rightarrow\:\frac{\mathrm{ln}\:{x}−\mathrm{ln}\:\mathrm{12}}{\mathrm{ln}\:\mathrm{3}}\:=\:\frac{\mathrm{ln}\:{x}−\mathrm{ln}\:\mathrm{18}}{\mathrm{ln}\:\mathrm{2}} \\ $$$$\Rightarrow\mathrm{ln}\:\mathrm{2}\left(\mathrm{ln}\:{x}−\mathrm{ln}\:\mathrm{12}\right)=\mathrm{ln}\:\mathrm{3}\left(\mathrm{ln}\:{x}−\mathrm{ln}\:\mathrm{18}\right) \\ $$$$\Rightarrow\mathrm{ln}\:{x}\left(\mathrm{ln}\:\mathrm{2}−\mathrm{ln}\:\mathrm{3}\right)=\mathrm{ln}\:\mathrm{2}\:\mathrm{ln}\:\mathrm{12}−\mathrm{ln}\:\mathrm{3}\:\mathrm{ln}\:\mathrm{18} \\ $$$$\Rightarrow\mathrm{ln}\:{x}\:=\:\frac{\mathrm{ln}\:\mathrm{2}\left(\mathrm{2ln}\:\mathrm{2}+\mathrm{ln}\:\mathrm{3}\right)−\mathrm{ln}\:\mathrm{3}\left(\mathrm{2ln}\:\mathrm{3}+\mathrm{ln}\:\mathrm{2}\right)\:}{\mathrm{ln}\:\mathrm{2}−\mathrm{ln}\:\mathrm{3}} \\ $$$$\mathrm{ln}\:{x}\:=\:\frac{\mathrm{2ln}\:^{\mathrm{2}} \mathrm{2}+\mathrm{ln}\:\mathrm{2}\:\mathrm{ln}\:\mathrm{3}−\mathrm{2ln}\:^{\mathrm{2}} \mathrm{3}−\mathrm{ln}\:\mathrm{2}\:\mathrm{ln}\:\mathrm{3}}{\mathrm{ln}\:\mathrm{2}−\mathrm{ln}\:\mathrm{3}} \\ $$$$\mathrm{ln}\:{x}\:=\:\frac{\mathrm{2}\left(\mathrm{ln}\:\mathrm{2}−\mathrm{ln}\:\mathrm{3}\right)\left(\mathrm{ln}\:\mathrm{2}+\mathrm{ln}\:\mathrm{3}\right)}{\mathrm{ln}\:\mathrm{2}−\mathrm{ln}\:\mathrm{3}} \\ $$$$\Leftrightarrow\:\mathrm{ln}\:{x}\:=\:\mathrm{ln}\:\mathrm{36}\:;\:{x}=\mathrm{36} \\ $$