Olá,
Você pode resolver esse problema seguindo os passos abaixo:
(1) Faça uma mudança de bases conveniente, isto é, escreva

(2) Agora inverta

e

na última igualdade acima, perfeitamente possível, por quê?
(3) Sabendo que

, aplique a propriedade logarítmica que transforma logaritmo de produto em soma de logaritmos.
(4) Bom, se tudo correu bem até aqui você deve levar

para o primeiro membro da igualdade que desenvolveu em (3).
(5) Assim você vai ficar com uma nova igualdade com

no segundo membro.
(6) Agora é que vem um pequeno artifício matemático: multiplique ambos os membros dessa nova igualdade por 2.
(7) Finalmente, (des)aplique a propriedade logarítmica do expoente no segundo membro que você obterá

.
(8) Assim você resolve a questão apresentando a resposta em função de

.
Espero que você consiga resolver assim, caso tenha alguma dúvida manda de volta aqui pro forum.
Até mais,
Francisco.