Question Number 201152 by mathlove last updated on 01/Dec/23
$${if}\:\:\mathrm{4}^{{x}} +\mathrm{4}^{−{x}} =\mathrm{7} \\ $$$${then}\:\:\:\mathrm{8}^{{x}} +\mathrm{8}^{−{x}} =? \\ $$
Answered by BaliramKumar last updated on 01/Dec/23
$$\left(\mathrm{2}^{\mathrm{x}} \right)^{\mathrm{2}} \:+\:\frac{\mathrm{1}}{\left(\mathrm{2}^{\mathrm{x}} \right)^{\mathrm{2}} }\:+\mathrm{2}=\:\mathrm{7}\:+\mathrm{2} \\ $$$$\left(\mathrm{2}^{\mathrm{x}} \:+\:\frac{\mathrm{1}}{\mathrm{2}^{\mathrm{x}} }\right)^{\mathrm{2}} \:=\:\mathrm{3}^{\mathrm{2}} \\ $$$$\mathrm{2}^{\mathrm{x}} \:+\:\frac{\mathrm{1}}{\mathrm{2}^{\mathrm{x}} }\:=\:\mathrm{3} \\ $$$$\left(\mathrm{2}^{\mathrm{x}} \:+\:\frac{\mathrm{1}}{\mathrm{2}^{\mathrm{x}} }\right)^{\mathrm{3}} \:=\:\mathrm{3}^{\mathrm{3}} \\ $$$$\left(\mathrm{2}^{\mathrm{x}} \right)^{\mathrm{3}} \:+\:\frac{\mathrm{1}}{\left(\mathrm{2}^{\mathrm{x}} \right)^{\mathrm{3}} }\:+\mathrm{3}\centerdot\cancel{\left(\mathrm{2}^{\mathrm{x}} \right)}\centerdot\frac{\mathrm{1}}{\cancel{\left(\mathrm{2}^{\mathrm{x}} \right)}}\left(\mathrm{2}^{\mathrm{x}} \:+\:\frac{\mathrm{1}}{\mathrm{2}^{\mathrm{x}} }\right)=\:\mathrm{27} \\ $$$$\mathrm{2}^{\mathrm{3x}} +\frac{\mathrm{1}}{\mathrm{2}^{\mathrm{3x}} }+\mathrm{3}\left(\mathrm{3}\right)\:=\:\mathrm{27} \\ $$$$\mathrm{2}^{\mathrm{3x}} +\frac{\mathrm{1}}{\mathrm{2}^{\mathrm{3x}} }\:=\:\mathrm{27}\:−\:\mathrm{9}\: \\ $$$$\mathrm{8}^{\mathrm{x}} \:+\:\mathrm{8}^{−\mathrm{x}} \:=\:\mathrm{18} \\ $$
Commented by mathlove last updated on 01/Dec/23
$${thanks} \\ $$
Answered by Rasheed.Sindhi last updated on 01/Dec/23
$$\mathcal{A}{nother}\:{way} \\ $$$$\mathrm{4}^{{x}} +\mathrm{4}^{−{x}} =\mathrm{7}\:;\:\:\:\mathrm{8}^{{x}} +\mathrm{8}^{−{x}} =? \\ $$$$\mathrm{2}^{\mathrm{2}{x}} +\mathrm{2}^{−\mathrm{2}{x}} =\mathrm{7} \\ $$$$\Rightarrow\begin{cases}{\mathrm{2}^{{x}} \left(\mathrm{2}^{\mathrm{2}{x}} +\mathrm{2}^{−\mathrm{2}{x}} \right)=\mathrm{7}\left(\mathrm{2}^{{x}} \right)}\\{\mathrm{2}^{−{x}} \left(\mathrm{2}^{\mathrm{2}{x}} +\mathrm{2}^{−\mathrm{2}{x}} \right)=\mathrm{7}\left(\mathrm{2}^{−{x}} \right)}\end{cases} \\ $$$$\Rightarrow\begin{cases}{\mathrm{2}^{\mathrm{3}{x}} +\mathrm{2}^{−{x}} =\mathrm{7}\left(\mathrm{2}^{{x}} \right)….\left({i}\right)}\\{\mathrm{2}^{{x}} +\mathrm{2}^{−\mathrm{3}{x}} =\mathrm{7}\left(\mathrm{2}^{−{x}} \right)….\left({ii}\right)}\end{cases} \\ $$$$\left({i}\right)+\left({ii}\right): \\ $$$$\:\:\:\mathrm{8}^{{x}} +\mathrm{8}^{−{x}} +\mathrm{2}^{{x}} +\mathrm{2}^{−{x}} =\mathrm{7}\left(\mathrm{2}^{{x}} +\mathrm{2}^{−{x}} \right) \\ $$$$\:\:\:\mathrm{8}^{{x}} +\mathrm{8}^{−{x}} =\mathrm{6}\left(\mathrm{2}^{{x}} +\mathrm{2}^{−{x}} \right) \\ $$$$\:\:\:\mathrm{8}^{{x}} +\mathrm{8}^{−{x}} =\mathrm{6}\left(\mathrm{3}\right)=\mathrm{18}\:\:\left[\because\:\mathrm{2}^{{x}} +\mathrm{2}^{−{x}} =\mathrm{3}\right]^{\bigstar} \\ $$$$\: \\ $$$$\:^{\bigstar} \:\mathrm{2}^{\mathrm{2}{x}} +\mathrm{2}^{−\mathrm{2}{x}} =\mathrm{7}\Rightarrow\left(\mathrm{2}^{{x}} +\mathrm{2}^{−{x}} \right)^{\mathrm{2}} −\mathrm{2}=\mathrm{7} \\ $$$$\Rightarrow\left(\mathrm{2}^{{x}} +\mathrm{2}^{−{x}} \right)^{\mathrm{2}} =\mathrm{3}^{\mathrm{2}} \Rightarrow\mathrm{2}^{{x}} +\mathrm{2}^{−{x}} =\mathrm{3} \\ $$
Commented by mathlove last updated on 01/Dec/23
$${thanks} \\ $$
Answered by Rasheed.Sindhi last updated on 01/Dec/23
$$\mathrm{4}^{{x}} +\mathrm{4}^{−{x}} =\mathrm{7}\:;\:\mathrm{8}^{{x}} +\mathrm{8}^{−{x}} =? \\ $$$$\mathrm{2}^{{x}} \left(\mathrm{4}^{{x}} +\mathrm{4}^{−{x}} \right)+\mathrm{2}^{−{x}} \left(\mathrm{4}^{{x}} +\mathrm{4}^{−{x}} \right)=\mathrm{2}^{{x}} \left(\mathrm{7}\right)+\mathrm{2}^{−{x}} \left(\mathrm{7}\right) \\ $$$$\mathrm{8}^{{x}} +\mathrm{2}^{{x}} \mathrm{2}^{−\mathrm{2}{x}} +\mathrm{2}^{−{x}} \mathrm{2}^{\mathrm{2}{x}} +\mathrm{8}^{−{x}} =\mathrm{7}\left(\mathrm{2}^{{x}} +\mathrm{2}^{−{x}} \right) \\ $$$$\mathrm{8}^{{x}} +\mathrm{8}^{−{x}} +\mathrm{2}^{{x}} +\mathrm{2}^{−{x}} =\mathrm{7}\left(\mathrm{2}^{{x}} +\mathrm{2}^{−{x}} \right) \\ $$$$\mathrm{8}^{{x}} +\mathrm{8}^{−{x}} =\mathrm{6}\left(\mathrm{2}^{{x}} +\mathrm{2}^{−{x}} \right)=\mathrm{6}\left(\mathrm{3}\right)=\mathrm{18}\checkmark \\ $$
Answered by esmaeil last updated on 02/Dec/23
$$\mathrm{4}^{{x}} +\mathrm{4}^{−{x}} =\left(\mathrm{2}^{{x}} +\mathrm{2}^{−{x}} \right)^{\mathrm{2}} −\mathrm{2}=\mathrm{7}\rightarrow \\ $$$$\mathrm{2}^{{x}} +\mathrm{2}^{−{x}} =\mathrm{3} \\ $$$$\mathrm{8}^{{x}} +\mathrm{8}^{−{x}} =\left(\mathrm{2}^{{x}} \right)^{\mathrm{3}} +\left(\mathrm{2}^{−{x}} \right)^{\mathrm{3}} = \\ $$$$\left(\mathrm{2}^{{x}} +\mathrm{2}^{−{x}} \right)\left(\mathrm{4}^{{x}} +\mathrm{4}^{−{x}} −\mathrm{1}\right)=\mathrm{18} \\ $$