Question Number 84459 by jagoll last updated on 13/Mar/20
$$\begin{cases}{\mathrm{log}_{\mathrm{10}} \left(\mathrm{x}\right)+\frac{\mathrm{log}_{\mathrm{10}} \left(\mathrm{x}\right)+\mathrm{8log}_{\mathrm{10}} \left(\mathrm{y}\right)}{\mathrm{log}_{\mathrm{10}} ^{\mathrm{2}} \left(\mathrm{x}\right)+\mathrm{log}_{\mathrm{10}} ^{\mathrm{2}} \left(\mathrm{y}\right)}=\mathrm{3}}\\{\mathrm{log}_{\mathrm{10}} \left(\mathrm{y}\right)+\frac{\mathrm{8log}_{\mathrm{10}} \left(\mathrm{x}\right)−\mathrm{log}_{\mathrm{10}} \left(\mathrm{y}\right)}{\mathrm{log}_{\mathrm{10}} ^{\mathrm{2}} \left(\mathrm{x}\right)+\mathrm{log}_{\mathrm{10}} ^{\mathrm{2}} \left(\mathrm{y}\right)}=\mathrm{0}}\end{cases} \\ $$$$\mathrm{find}\:\mathrm{x}\:\&\:\mathrm{y} \\ $$
Commented by john santu last updated on 13/Mar/20
$$\mathrm{let}\:\mathrm{log}_{\mathrm{10}} \left(\mathrm{x}\right)\:=\:\mathrm{a}\:\&\:\mathrm{log}_{\mathrm{10}} \left(\mathrm{y}\right)=\mathrm{b} \\ $$$$\left(\mathrm{1}\right)\:\mathrm{a}+\frac{\mathrm{a}+\mathrm{8b}}{\mathrm{a}^{\mathrm{2}} +\mathrm{b}^{\mathrm{2}} }\:=\:\mathrm{2}\:\wedge\:\left(\mathrm{2}\right)\:\mathrm{b}\:+\frac{\mathrm{8a}−\mathrm{b}}{\mathrm{a}^{\mathrm{2}} +\mathrm{b}^{\mathrm{2}} }\:=\:\mathrm{0} \\ $$$$\mathrm{b}\left(\mathrm{a}+\frac{\mathrm{a}+\mathrm{8b}}{\mathrm{a}^{\mathrm{2}} +\mathrm{b}^{\mathrm{2}} }\right)\:=\:\mathrm{2b}\:\left(\mathrm{1}\right) \\ $$$$\mathrm{a}\left(\mathrm{b}+\frac{\mathrm{8a}−\mathrm{b}}{\mathrm{a}^{\mathrm{2}} +\mathrm{b}^{\mathrm{2}} }\right)\:=\:\mathrm{0}\:\left(\mathrm{2}\right) \\ $$$$\Rightarrow\mathrm{2ab}\:+\frac{\mathrm{8a}^{\mathrm{2}} +\mathrm{8b}^{\mathrm{2}} }{\mathrm{a}^{\mathrm{2}} +\mathrm{b}^{\mathrm{2}} }\:=\:\mathrm{2b} \\ $$
Commented by jagoll last updated on 13/Mar/20
$$\mathrm{2ab}+\mathrm{8}=\mathrm{2b}\:\Rightarrow\:\mathrm{4}\:=\:\mathrm{b}−\mathrm{ab} \\ $$$$\mathrm{b}\:=\:\frac{\mathrm{4}}{\mathrm{1}−\mathrm{a}}\:\wedge\:\mathrm{a}^{\mathrm{2}} \mathrm{b}+\mathrm{b}^{\mathrm{3}} +\mathrm{8a}−\mathrm{b}=\mathrm{0} \\ $$$$\mathrm{thank}\:\mathrm{you}\:\mathrm{sir}.\:\mathrm{i}\:\mathrm{have}\:\mathrm{idea}\:\mathrm{to}\: \\ $$$$\mathrm{solving}\:\mathrm{this}\:\mathrm{problem} \\ $$
Answered by MJS last updated on 13/Mar/20
$$\mathrm{log}_{\mathrm{10}} \:{x}\:={u}\wedge\mathrm{log}_{\mathrm{10}} \:{y}\:={v} \\ $$$${v}={pu}\wedge{p},\:{u}\neq\mathrm{0} \\ $$$$\begin{cases}{{u}−\mathrm{3}+\frac{\mathrm{8}{p}+\mathrm{1}}{\left({p}^{\mathrm{2}} +\mathrm{1}\right){u}}=\mathrm{0}}\\{{pu}−\frac{{p}−\mathrm{8}}{\left({p}^{\mathrm{2}} +\mathrm{1}\right){u}}=\mathrm{0}}\end{cases} \\ $$$$\begin{cases}{{u}^{\mathrm{2}} −\mathrm{3}{u}+\frac{\mathrm{8}{p}+\mathrm{1}}{{p}^{\mathrm{2}} +\mathrm{1}}=\mathrm{0}}\\{{u}^{\mathrm{2}} −\frac{{p}−\mathrm{8}}{{p}\left({p}^{\mathrm{2}} +\mathrm{1}\right)}=\mathrm{0}}\end{cases} \\ $$$$\left(\mathrm{2}\right)−\left(\mathrm{1}\right)\:\Rightarrow\:{u}=\frac{\mathrm{2}\left(\mathrm{4}{p}^{\mathrm{2}} +{p}−\mathrm{4}\right)}{\mathrm{3}{p}\left({p}^{\mathrm{2}} +\mathrm{1}\right)} \\ $$$$\mathrm{insert}\:\mathrm{in}\:\left(\mathrm{1}\right)\:\mathrm{or}\:\left(\mathrm{2}\right)\:\Rightarrow \\ $$$${p}^{\mathrm{4}} +\frac{\mathrm{104}}{\mathrm{55}}{p}^{\mathrm{3}} −\frac{\mathrm{133}}{\mathrm{55}}{p}^{\mathrm{2}} +\frac{\mathrm{8}}{\mathrm{11}}{p}+\frac{\mathrm{64}}{\mathrm{55}}=\mathrm{0} \\ $$$$\left({p}^{\mathrm{2}} +\frac{\mathrm{4}−\left(\mathrm{13}+\sqrt{\mathrm{1049}}\right)}{\mathrm{55}}{p}+\frac{\mathrm{123}+\sqrt{\mathrm{1049}}}{\mathrm{110}}\right)\left({p}^{\mathrm{2}} +\frac{\mathrm{4}\left(\mathrm{13}−\sqrt{\mathrm{1049}}\right)}{\mathrm{55}}{p}+\frac{\mathrm{123}−\sqrt{\mathrm{1049}}}{\mathrm{110}}\right)=\mathrm{0} \\ $$$$\mathrm{we}\:\mathrm{can}\:\mathrm{exactly}\:\mathrm{solve}\:\mathrm{this} \\ $$