Question Number 160879 by amin96 last updated on 08/Dec/21
Commented by cortano last updated on 08/Dec/21
$$\Leftrightarrow\:\mathrm{27}.\mathrm{x}^{\mathrm{log}\:_{\mathrm{3}} \left(\mathrm{x}^{\frac{\mathrm{1}}{\mathrm{3}}} \right)} \:=\:\mathrm{x}^{\frac{\mathrm{10}}{\mathrm{3}}} \\ $$$$\Leftrightarrow\:\mathrm{log}\:_{\mathrm{3}} \left(\mathrm{27}\right)+\frac{\mathrm{1}}{\mathrm{3}}\left(\mathrm{log}\:_{\mathrm{3}} \left(\mathrm{x}\right)\right)^{\mathrm{2}} =\:\frac{\mathrm{10}}{\mathrm{3}}\:\mathrm{log}\:_{\mathrm{3}} \left(\mathrm{x}\right) \\ $$$$\Leftrightarrow\:\mathrm{3}\:+\frac{\mathrm{1}}{\mathrm{3}}\mathrm{t}^{\mathrm{2}} −\frac{\mathrm{10}}{\mathrm{3}}\mathrm{t}\:=\:\mathrm{0}\:;\:\left[\mathrm{t}\:=\:\mathrm{log}\:_{\mathrm{3}} \left(\mathrm{x}\right)\right] \\ $$$$\Leftrightarrow\mathrm{t}^{\mathrm{2}} −\mathrm{10t}+\mathrm{9}=\mathrm{0} \\ $$$$\Leftrightarrow\left(\mathrm{t}−\mathrm{1}\right)\left(\mathrm{t}−\mathrm{9}\right)=\mathrm{0} \\ $$$$\rightarrow\begin{cases}{\mathrm{t}=\mathrm{1}\Rightarrow\mathrm{x}=\mathrm{3}^{\mathrm{1}} =\mathrm{3}}\\{\mathrm{t}=\mathrm{9}\Rightarrow\mathrm{x}=\mathrm{3}^{\mathrm{9}} \:}\end{cases} \\ $$
Answered by MathsFan last updated on 08/Dec/21
$$\boldsymbol{\mathrm{let}}\:\:\boldsymbol{\mathrm{log}}_{\mathrm{27}} \boldsymbol{\mathrm{x}}=\boldsymbol{\mathrm{u}}\:\rightarrow\:\:\boldsymbol{\mathrm{x}}=\mathrm{27}^{\boldsymbol{\mathrm{u}}} \\ $$$$\:\mathrm{27}\bullet\left(\mathrm{27}^{\boldsymbol{\mathrm{u}}} \right)^{\boldsymbol{\mathrm{u}}} =\sqrt[{\mathrm{3}}]{\left(\mathrm{27}^{\boldsymbol{\mathrm{u}}} \right)^{\mathrm{10}} } \\ $$$$\:\mathrm{27}\bullet\mathrm{27}^{\boldsymbol{\mathrm{u}}^{\mathrm{2}} } =\mathrm{27}^{\mathrm{10}\boldsymbol{\mathrm{u}}/\mathrm{3}} \\ $$$$\:\boldsymbol{\mathrm{u}}^{\mathrm{2}} +\mathrm{1}=\frac{\mathrm{10}\boldsymbol{\mathrm{u}}}{\mathrm{3}} \\ $$$$\:\mathrm{3}\boldsymbol{\mathrm{u}}^{\mathrm{2}} −\mathrm{10}\boldsymbol{\mathrm{u}}+\mathrm{3}=\mathrm{0} \\ $$$$\:\boldsymbol{\mathrm{u}}_{\mathrm{1}} =\mathrm{3}\:\:\:\:\boldsymbol{\mathrm{and}}\:\:\:\:\:\boldsymbol{\mathrm{u}}_{\mathrm{2}} =\frac{\mathrm{1}}{\mathrm{3}} \\ $$$$\boldsymbol{\mathrm{x}}_{\mathrm{1}} =\mathrm{27}^{\mathrm{3}} =\mathrm{19}\:\mathrm{683} \\ $$$$\boldsymbol{\mathrm{x}}_{\mathrm{2}} =\mathrm{3} \\ $$