Logaritmos
Logaritmos
6.1 Denição de Logaritmo
Denimos aqui o logaritmo como o inverso da exponencial, no seguinte sentido:
ax = b ⇐⇒ loga (b) = x.
(6.1)
Na equação loga (b) = x temos a seguinte nomenclatura
• a é a base do logaritmo;
• b é o logaritmando;
• x é o logaritmo.
Condição de Existência de loga (b)
Como na exponencial ax = b a base satisfaz a > 0 e a = 1, temos que b > 0 ∀ x ∈ R. Assim, para loga (b) também devemos ter
• a > 0 e a = 1;
• b > 0, isto é, só existe logaritmo de números positivos.
Conseqüências da Denição
Como conseqüência da Denição (6.1) temos os seguintes resultados (a, b, c ∈ R∗ , a = 1 e n ∈ R):
(i) loga (1) = 0, pois a0 = 1;
(iv) loga (b) = loga (c) ⇒ b = c
(ii) loga (a) = 1, pois a1 = a;
(v) se a > 1, loga (b) > loga (c) ⇒ b > c
(iii) loga (an ) = n, pois an = an ;
(vi) se 0 < a < 1, loga (b) > loga (c) ⇒ b < c
Propriedades dos Logaritmos
Também como conseqüência da Denição (6.1) temos as seguintes propriedades para os logaritmos (a, b, c ∈ R∗ , a = 1 e n ∈ R):
(i) logaritmo do produto (é a soma dos logaritmos):
loga (bc) = loga (b) + loga (c);
(6.2)
(ii) logaritmo do quociente (é a diferença dos logaritmos):
loga
b c = loga (b) − loga (c);
20
(6.3)
(iii) logaritmo da potência (é a potência vezes o logaritmo):
loga (bn ) = n loga (b);
(6.4)
aloga (b) = b;
(6.5)
(iv) exponencial do logaritmo de mesma base:
(v) Mudança de base
loga (b) =
logc (b) logc (a)
(6.6)
6.2 Problemas Propostos
Problema 6.1 Calcule os logaritmos
(a) log2 (32)
(d) log5 (0, 0016)
(g) log√8 (0.125)
(b) log5 (625)
(e) log10 (0, 00001)
(h) log2√2 (256)
(c) log9 (243)
(f ) log1/3 (81)
(i) log2/√3 (9/16)
Problema 6.2 Avalie as expressões.
(a) log5 (1) + 4log4 (5) + log3 (log5 (125))
(b) 49log 7 (2) − 25log 5 (3)
Problema 6.3 Sabendo-se que log (a) = 2, log (b) = 3 e log (c) = −6, calcule
(a) log (ab)
(c) log
ab