Solve the equation #(log_2x)/(log_2 2x)=(log_8 4x)/(log_4 8x)#?

1 Answer
Nov 20, 2017

#x=2# or #1/16#

Explanation:

As #log_xy=log_ay/log_ax#

#log_8 4x=(log_2 4x)/(log_2 8)=(log_2 4x)/(log_2 2^3)=1/3log_2 4x#

and #log_4 8x=(log_2 8x)/(log_2 4)=(log_2 8x)/(log_2 2^2)=1/2log_2 8x#

Hence #(log_2x)/(log_2 2x)=(2log_2 4x)/(3log_2 8x)=(2(log_2 4+log_2x))/(3(log_2 8+log_2x)#

or #(log_2x)/(1+log_2x)=(2(2+log_2x))/(3(3+log_2x))#

Let #log_2x=a#, then this becomes

#a/(1+a)=(2(2+a))/(3(3+a))# or #3a(3+a)=2(2+a)(1+a)#

or #3a^2+9a=2a^2+6a+4#

or #a^2+3a-4=0# i.e. #(a+4)(a-1)=0#

Hence #a=-4# or #1#

if #a=-4#, #log_2x=-4# i.e. #x=2^(-4)=1/16#

and if #a=1#, #log_2x=1# i.e. #x=2^1=2#