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LOGARITMOS: PARTE I
EQUAÇÕES EXPONENCIAIS
Equações exponenciais são equações em que
a incógnita está representada como expoente.
Por exemplo, 2x = 8 é um exemplo de equação
exponencial. É fácil perceber que, para essa
equação, x = 3, pois 3 é o número pelo qual
elevamos 2 para obter 8. Um dos métodos
utilizados para resolver equações exponenciais
consiste em representar potências com uma
base em comum. Indiretamente, foi o que
fizemos para resolver a equação que indicamos.
Resolvemos intuitivamente porque trata de
valores básicos com que já temos familiaridade.
Resolvendo a mesma equação pelo método de
potências de mesma base, precisaríamos pensar
em uma forma de escrever o número 8 como uma
potência de base 2. Fatorando o 8 em números
primos, obtemos 23. Como já temos uma potência
de base 2, podemos reescrever a equação:
2x = 23
Como consequência dessa igualdade, podemos
concluir que x = 3, já que as bases são iguais.
Se dos dois lados da igualdade já tivermos duas
potências, mas com bases diferentes, podemos
reescrevê-la a fim de também obter bases iguais.
Para isso, podemos precisar relembrar algumas
propriedades de potência, conforme veremos em
seguida.
Mas há casos em que não conseguimos
reescrever uma potência com a mesma base de
outra potência. Veja:
2x = 3
Sabemos que 21 = 2 e que 22 = 4. Para elevarmos
2 a algum número e obtermos 3 como resultado,
não poderíamos utilizar um número natural, já
que não há número natural entre 1 e 2. Mas como
saber qual seria esse número? Afinal, não é tão
simples enxergar a qual valor podemos elevar
2 e obter 3. Para isso, podemos recorrer aos
logaritmos, que consistem em uma ferramenta
matemática importantíssima e intimamente
ligada à potenciação.
PROPRIEDADES DE POTÊNCIA
Vamos então revisar as propriedades de potências
e radicais:
P1.ab.ac = ab+c
P2.ab/ac = ab-c, para um valor de a diferente de
0 (pois divisão por 0 é uma indeterminação
matemática).
P3.(a.b)c = ac.bc
P4.(a/b)c = ac/bc, para um valor de b diferente
de 0 (novamente pelo fato de que não podemos
dividir por 0).
P5.(ab)c = ab.c
P6.a(b/c) = c√ab
P7.(a/b)-c = (b/a)c
Com isso, podemos então obter algumas
consequências:
a1 = a
a-1 = 1/a, para a diferente de 0.
a0 = 1, para todo a diferente de 0. Essa consequência
é bastante interessante e podemos perceber que
ela parte da propriedade P2: se dividirmos duas
potências iguais, pela propriedade, o expoente
resultante será 0. Por exemplo: vamos dividir um
valor qualquer (diferente de 0) por ele mesmo,
como 83. Já sabemos que, por estarmos dividindo
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3www.biologiatotal.com.br
um número por ele mesmo, o resultado será 1. E
pela propriedade, (83) : (83) = 83 – 3 = 80. E como
vimos, isso é igual a 1.
LOGARITMO
Agora que relembramos algumas propriedades
de potência que serão úteis no presente
estudo, vamos começar de fato a trabalhar com
logaritmos. Comecemos definindo o que é um
logaritmo.
Definição: considere uma potência da forma
ab = c. Sabemos que a é chamada de base, b
é o expoente e c é a potência. Segundo essa
estrutura, dizemos que o logaritmo de c na base
a é igual a b e representamos por loga c = b. O
termo a se chama base do logaritmo, c se chama
logaritmando e b é o logaritmo. Ou seja, calcular
um logaritmo significa calcular um expoente b
que devemos utilizar em uma base a de modo a
obter uma potência c.
Em logaritmo, ocorrem as seguintes restrições:
- O logaritmando deve ser um número real positivo.
Se tivéssemos um logaritmando negativo,
poderíamos chegar a algumas contradições. Por
exemplo, log2 – 4 = x. Você consegue pensar em
um número x a que possamos elevar 2 e obter -4?
Não há algum valor que satisfaça essa equação.
Observação: o fato de o logaritmando ser um
número real positivo exclui a possibilidade de o
0 ser um logaritmando. Veja, por exemplo, log2 0
= x. Não importa a qual número elevemos 2, o
resultado x não será 0.
Portanto, o logaritmando deve ser de fato um
número real positivo.
- A base deve ser um número positivo e diferente
de 1. Imagine que a base fosse negativa. Por
exemplo, log-4 4 = x. Não há como elevar -4 a
algum número x e obter 4 como resultado. Se
a base fosse igual a 0, poderíamos ter casos
como log0 3 = x. 0
x = 0 para qualquer valor de
x diferente de 0. A partir disso, percebemos que
não há como elevar 0 a algum número e obter 3.
E se a base fosse igual a 1, como em log1 4 = x,
não há algum número x a que possamos elevar 1
e obter 4 como resultado. Afinal, para qualquer
valor x que utilizarmos em 1x, nós obteremos 1
como o resultado. E por isso, se considerássemos
log1 1 = x, há infinitas possibilidades para x que
resultariam em 1.
Com isso, a base deve ser um número positivo e
diferente de 1.
Dadas as restrições acima, para que analisemos
as condições de existência de um logaritmo,
devemos levar essas restrições em consideração
para apresentar o conjunto solução. Por exemplo:
Quais os valores possíveis de x para log2 (x –
2)? Como a base é 2 (e é um valor positivo e
diferente de 1), nossa análise deve se voltar ao
logaritmando: pela restrição, ele deve ser um
número real positivo. Portanto x – 2 > 0. Logo, x
> 2 é o conjunto solução: S = {x ∈R/ x > 2}.
Vejamos alguns exemplos e consequências dessa
definição:
log28 = 3 pois, pela definição, 2
3 = 8. Basta se
perguntar “2 elevado a quanto é igual a 8?”.
Esse “quanto” é o logaritmo e, nesse exemplo,
é igual a 3.
log48 = 3/2, pois 4
3/2 = (22 )(3/2) = 23 = 8.
log10 1.000 = 3, pois 10
3 = 1.000.
log6 6 = 1. Veja que se a base e o logaritmando
são iguais (mas lembre-se das restrições), o
logaritmo é igual a 1.
log5 1 = 0. Perceba que não há problema algum
em o logaritmo ser igual a 0, pois as restrições
dizem respeito à base e ao logaritmando. Quando
o logaritmando é igual a 1, podemos concluir
que o logaritmo é igual a 0.
4
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alogab=b. Confira o motivo dessa consequência:
queremos descobrir um valor x que seja igual a
alogab. Vamos chamar loga b de c e, por tanto, temos
que ac = x. E pela definição de logaritmo, loga x =
c. Mas chamamos c de loga b. Então é verdadeira a
seguinte igualdade: loga x = loga b. Como há uma
igualdade de logaritmos de mesma base, podemos
afirmar que x = b. Portanto, alogab =b.
logax = logay implica que x = y.
Quando uma expressão logarítmica não indica a
base, isso significa que sua base é igual a 10.
Esse tipo de logaritmo se chama logaritmo
decimal. Por exemplo: ao invés de escrevermos
log10 100 = 2, podemos simplesmente escrever
log 100 = 2.
LOGARITMO NATURAL
Um logaritmo natural possui base igual a e,
sendo e o número de Euler (e = 2,71828...). loge
x também é escrito como ln x.
ANOTAÇÕES
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novo linknovo link
https://bit.ly/2ABrvZP
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S
(MACKENZIE 2018) Se 3m = a e 3n = b, a > 0 e b > 0,
então o valor de 3m-2n/2 é igual a
√a - b
a/2 + b
a/2 - b
√a/b
(a-b)/2
(UFJF 2017) A diferença entre o maior e o
menor valor de x, na equação exponencial
2x 4x 15
2
( 3 x 6)
125
125
+ −
− +
= é igual a:
1
7
1/2
7/2
-3/2
(UNESP 2017) Admita que o número de visitas diárias
a um site seja expresso pela potência 4n, com n sendo
o índice de visitas ao site. Se o site S possui o dobro
do número de visitas diárias do que um site que tem
índice de visitas igual a S o índice de visitas ao site S
é igual a
12
9
8,5
8
6,5
(PUCRS 2017) Uma turma de uma escola central
de Porto Alegre recebeu a seguinte questão em sua
primeira prova no Ensino Médio:
Um dos valores de x que soluciona a equação
log2(-x
2+32) = 4 é igual ao número de centros
culturais localizados nas proximidades do centro da
cidade. Esse número é
3
4
1
2
3
4
5
EXERCÍCIOS
5
6
7
(FEEVALE2017) O número de partidos políticos
registrados no Tribunal Superior Eleitoral (TSE)
em abril de 2017, no Brasil, está representado na
equação a seguir por x, onde x = 25 + log 1000.
Esse número é
32
33
34
35
36
(IFAL 2016) Transformando a expressão 3√3√3 em
uma potência de expoente fracionário, obtemos
31
32/3
31/2
31/3
1
(UNISINOS 2016) Se x e y são tais que
3x 4y2 16,
5x 7y 8
+ =
+ =
então x2 + y2 é igual a
0
32
320
832
9.536
(IFSUL 2016) O valor da expressão
2 2
31 1 27
5 5
−
+ + −
é
3
-3
551/25
701/25
(MACKENZIE 2018) O sistema
b
3b
log (9a 35) 6
,
log (27a 81) 3
− =
− =
com b > 1, tem como solução (a, b) igual a
(2, 11)
(11, 2)
(1, 11)
7
8
9
6
c
c
c
c
c
c
c
c
c
b
b
b
b
b
b
b
b
b
d
d
d
d
d
d
d
d
a
a
a
a
a
a
a
a
a
e
e
e
e
e
e
e
7www.biologiatotal.com.br
EX
ER
CÍ
CI
O
S
(11, 1)
(1, 2)
(UFRGS 2018) Leia o texto abaixo, sobre terremotos.
Magnitude é uma medida quantitativa do tamanho
do terremoto. Ela está relacionada com a energia
sísmica liberada no foco e também com a amplitude
das ondas registradas pelos sismógrafos. Para
cobrir todos os tamanhos de terremotos, desde
os microtremores de magnitudes negativas até os
grandes terremotos com magnitudes superiores a 8.0,
foi idealizada uma escala logarítmica, sem limites. No
entanto, a própria natureza impõe um limite superior
a esta escala, já que ela está condicionada ao próprio
limite de resistência das rochas da crosta terrestre.
Magnitude e energia podem ser relacionadas pela
fórmula descrita por Gutenberg e Richter em 1935:
log(E) = 11,8 + 1,5 M onde: E = energia liberada em
Erg; M = magnitude do terremoto.
Disponível em: <http://www.iag.usp.br/siae98/terremoto/
terremotos.htm>.
Acesso em: 20 set. 2017.
Sabendo que o terremoto que atingiu o México em
setembro de 2017 teve magnitude 8,2, assinale a
alternativa que representa a melhor aproximação
para a energia liberada por esse terremoto, em Erg.
13,3
20
24
1024
1028
(UEFS 2017) Considerando-se que, sob certas
condições, o número de colônias de bactérias, t horas
após ser preparada a cultura, pode ser dado pela
função N(t) = 9t – 2.3t + 3, t ≥ 0, pode-se estimar
que o tempo mínimo necessário para esse número
ultrapassar 678 colônias é de
2 horas.
3 horas.
4 horas.
5 horas.
6 horas.
(UFRGS 2017) No estudo de uma população de
bactérias, identificou-se que o número N de bactérias,
t horas após o início do estudo, é dado por N(t) =
20.21,5t.
Nessas condições, em quanto tempo a população de
bactérias duplicou?
15 min.
20 min.
30 min.
40 min.
45 min.
(FGVRJ 2017) Em uma experiência de Física, para
cada valor da variável contínua x, obteve-se, no
laboratório, um resultado y. A tabela a seguir mostra
os resultados de cinco medidas realizadas para
valores inteiros de x:
x y
1 2,97
2 9,05
3 26,8
4 81,6
5 241
Os resultados sugeriram que, para os valores de x do
intervalo [1,5], uma função adequada para modelar
essa experiência é exponencial, ou seja, da forma y
= ax. De fato, para certo valor inteiro de a, os valores
encontrados na experiência e os valores dados por
essa função diferem muito pouco.
Usando essa função, determine, aproximadamente,
para que valor de x encontra-se y = 100.
Utilize o que for necessário:
log2 = 0,301
log3 = 0,477
log5 = 0,699
(UERJ 2017) Uma calculadora tem duas teclas
especiais, A e B. Quando a tecla A é digitada, o
número que está no visor é substituído pelo logaritmo
decimal desse número. Quando a tecla B é digitada, o
número do visor é multiplicado por 5.
Considere que uma pessoa digitou as teclas BAB,
nesta ordem, e obteve no visor o número 10.
Nesse caso, o visor da calculadora mostrava
inicialmente o seguinte número:
20
30
40
50
10
11
12
13
14
c
c
c
c
b
b
b
b
d
d
d
d
d
a
a
a
a
e
e
e
e
8
EX
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CÍ
CI
O
S
(UFRGS 2017) Se log5 x = 2 e log10 y = 4, então log20
y/x é
2
4
6
8
10
(UPE 2016) Os técnicos de um laboratório observaram
que uma população de certo tipo de bactérias cresce
segundo a função B(t) = 109.43t com “t” sendo
medido em horas. Qual o tempo necessário para que
ocorra uma reprodução de 6,4.1010 bactérias?
1h
3h
4h
6h
16h
(UERJ 2016) Admita que a ordem de grandeza de uma
medida x é uma potência de base 10, com expoente n
inteiro, para
1 1n n
2 210 x 10 .
− +
≤ <
Considere que um terremoto tenha liberado uma
energia E, em joules, cujo valor numérico é tal que
log10E = 15,3.
A ordem de grandeza de E, em joules, equivale a:
1014
1015
1016
1017
(FAC. ALBERT EINSTEIN - MEDICINA 2016) Uma
pesquisa foi desenvolvida a partir de 250 bactérias
de uma cultura. Estimou-se então, de maneira
aproximada, que, durante certo tempo, o aumento
percentual do número de bactérias na cultura poderia
ser obtido pela expressão B(t) = -30.log3(t+21)+150,
em que t é o tempo decorrido, em minutos, após o
início da pesquisa, Nessas condições, ao fim da
primeira hora da pesquisa, quantas bactérias havia
em tal cultura?
325
400
450
525
(IFSUL 2015) Considere a equação exponencial 2.3x-4
= 150. Sobre o valor de x, é verdade afirmar que
x ∈ [4,6[
x ∈ [6,8[
x ∈ [8,10[
x ∈ [10,13[
(UDESC 2015) Seja x a solução real da equação
4x+2x+1/2 = 3/2. Localizando na reta real os valores de
1m x ,
4
= − 1n 3 x
10
= +
e 1p 2x ,
8
= + torna-se
correto afirmar que:
m e n são equidistantes de p.
m está situado entre n e p.
n está situado entre m e p.
p está situado entre n e m.
m, n e p estão todos situados à direita de x.
(UEPB 2014) Sendo
x10 0,00115 ,
0,2 2,3
−
= o valor de x2
é igual a:
25
4
9
1
16
(CEFET MG 2014) O conjunto dos valores de x ∈ para
que log(1-2x)(2 – x – x
2) exista como número real é
{ }x | x 2 ou x 1 .∈ < − >�
1x * | 2 x .
2
∈ − < <
�
1x | x 2 ou x .
2
∈ < − >
�
{ }x | 2 x 1 .∈ − < <�
1x * | x .
2
∈ <
�
(UEM 2016) Sobre equações logarítmicas e sistemas
assinale o que for correto.
01) A equação 6x
1log 3
3
= tem solução x = √3.
02) A equação 1
16
1log x
3
= tem solução x = 1/2√2
04) A equação 5log | 1 x | 1− = tem duas soluções.
08) O sistema
x y 145
log(x 2y) 2
+ =
− =
tem uma única solução.
16) O sistema
2
y
x y 32
log x 2
+ =
=
tem duas soluções.
15
16
17
18
19
20
21
22
23
c
c
c
c
c
c
c
c
b
b
b
b
b
b
b
b
d
d
d
d
d
d
d
d
a
a
a
a
a
a
a
a
e
e
e
e
e
R
R
R
R
R
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EX
ER
CÍ
CI
O
S
24 25(UEPB 2014) No conjunto dos números reais, a
desigualdade
2
2 1
3
x 1log log 0
3 3
− >
é verdadeira
para
|x| > √2
1 < |x| < √2
|x| < 2
|x| > 2
|x| > 1
(IME 2014) Resolver o sistema de equações
3
x 2 x y
yx y log
x
2 8 5 4+
− =
+ = ⋅
c
b
d
a
e
ANOTAÇÕES
10
EX
ER
CÍ
CI
O
S
GABARITO
1: [D]
Calculando:
( )
( )
m 2n 1
m 2n 2 m 2n m2
2 2n
1 1 a3 3 3 3 3 a
bb3
−
− −= = ⋅ = ⋅ = ⋅ =
2: [B]
Calculando:
( ) ( )
2 2
2 2
2 2
x x4x 15 4x 15
2 2
( 3 x 6) ( 3 x 6) ( 3 x 6)
x x4x 15 2 4x 15
2 2( 3 x 6) ( 3 x 6) ( 3 x 6) 2 ( 3 x 6)
x 8x 30 3x 6 6x 12 x x 12
2
1 125 25
125 5 25
25 5 25 1 5 5 5 1
5 1 5 1
x '
x x 12 0
+ − + −
− + − + − +
+ − ⋅ + −
− + − + − + ⋅ − +
+ − − + − + − −
= → =
⋅
⋅ ⋅ = → ⋅ ⋅ =
= → =
=
− − = →
4
3 ( 4) 7
x '' 3
− − − ==
( ) ( )
2 2
2 2
2 2
x x4x 15 4x 15
2 2
( 3 x 6) ( 3 x 6) ( 3 x 6)
x x4x 15 2 4x 15
2 2( 3 x 6) ( 3 x 6) ( 3 x 6) 2 ( 3 x 6)
x 8x 30 3x 6 6x 12 x x 12
2
1 125 25
125 5 25
25 5 25 1 5 5 5 1
51 5 1
x '
x x 12 0
+ − + −
− + − + − +
+ − ⋅ + −
− + − + − + ⋅ − +
+ − − + − + − −
= → =
⋅
⋅ ⋅ = → ⋅ ⋅ =
= → =
=
− − = →
4
3 ( 4) 7
x '' 3
− − − ==
( ) ( )
2 2
2 2
2 2
x x4x 15 4x 15
2 2
( 3 x 6) ( 3 x 6) ( 3 x 6)
x x4x 15 2 4x 15
2 2( 3 x 6) ( 3 x 6) ( 3 x 6) 2 ( 3 x 6)
x 8x 30 3x 6 6x 12 x x 12
2
1 125 25
125 5 25
25 5 25 1 5 5 5 1
5 1 5 1
x '
x x 12 0
+ − + −
− + − + − +
+ − ⋅ + −
− + − + − + ⋅ − +
+ − − + − + − −
= → =
⋅
⋅ ⋅ = → ⋅ ⋅ =
= → =
=
− − = →
4
3 ( 4) 7
x '' 3
− − − == ( ) ( )
2 2
2 2
2 2
x x4x 15 4x 15
2 2
( 3 x 6) ( 3 x 6) ( 3 x 6)
x x4x 15 2 4x 15
2 2( 3 x 6) ( 3 x 6) ( 3 x 6) 2 ( 3 x 6)
x 8x 30 3x 6 6x 12 x x 12
2
1 125 25
125 5 25
25 5 25 1 5 5 5 1
5 1 5 1
x '
x x 12 0
+ − + −
− + − + − +
+ − ⋅ + −
− + − + − + ⋅ − +
+ − − + − + − −
= → =
⋅
⋅ ⋅ = → ⋅ ⋅ =
= → =
=
− − = →
4
3 ( 4) 7
x '' 3
− − − ==
( ) ( )
2 2
2 2
2 2
x x4x 15 4x 15
2 2
( 3 x 6) ( 3 x 6) ( 3 x 6)
x x4x 15 2 4x 15
2 2( 3 x 6) ( 3 x 6) ( 3 x 6) 2 ( 3 x 6)
x 8x 30 3x 6 6x 12 x x 12
2
1 125 25
125 5 25
25 5 25 1 5 5 5 1
5 1 5 1
x '
x x 12 0
+ − + −
− + − + − +
+ − ⋅ + −
− + − + − + ⋅ − +
+ − − + − + − −
= → =
⋅
⋅ ⋅ = → ⋅ ⋅ =
= → =
=
− − = →
4
3 ( 4) 7
x '' 3
− − − ==
3: [E]
Seja k o índice de visitas ao site S. Desse modo, temos
4k = 2.46 ⇔ 4k = 40,5.46 ⇔ 4k = 46,5.
A resposta é k = 6,5.
4: [B]
Desde que x é um número inteiro positivo, temos:
2 2
2
2
log ( x 32) 4 x 32 16
x 16.
x 4.
− + = ⇔ − + =
⇔ =
⇒ =
5: [D]
Calculando:
x = 25 + log.1000 = 32 + 3 = 35
6: [C]
Reescrevendo, tem-se:
33 11 1333 3 22 2 23 3 3 3 3 3 3
⋅
= ⋅ = = =
7: [B]
Tem-se que
DJOW
LOGARITMOS: PARTE I
3x 4y 3x 4y 42 16 2 2
5x 7y 8 5x 7y 8
3x 4y 4
5x 7y 8
15x 20y 20
15x 21y 24
x 4
.
y 4
+ + = =⇔
+ = + =
+ =
⇔ + =
− − = −
⇔ + =
= −
⇔ =
Por conseguinte, vem x2 + y2 = (-4)2 + 42 = 32.
8: [C]
Calculando:
( )
( )
2 2
33 3
2
1 1 1 1 1 625 1 75 55127 3 25 3
5 5 25 25 25 251
5
− + − + + − = + + − = + − = =
( )
( )
2 2
33 3
2
1 1 1 1 1 625 1 75 55127 3 25 3
5 5 25 25 25 251
5
− + − + + − = + + − = + − = =
9: [B]
Calculando:
( )
{ }
b
3b
6 3 3
2 2 2
3 3
2
3
3
log (9a 35) 6
log (27a 81) 3
b 9a 35 b b 9a 35
a 3 9a 35 a 6a 9 9a 35 a 15a 44 0
27b 27a 81 b a 3
( 15) 4 1 44 49
a 11 b 11 3 b 2 S 11, 2
15 49a ou
2
a 4 b 4 3 b 1
− =
− =
= − ⇒ ⋅ = −
⇒ − = − ⇒ − + = − ⇒ − + =
= − ⇒ = −
∆ = − − ⋅ ⋅ =
= ⇒ = − ⇒ = ⇒ =
± = =
= ⇒ = − ⇒ =
( )
{ }
b
3b
6 3 3
2 2 2
3 3
2
3
3
log (9a 35) 6
log (27a 81) 3
b 9a 35 b b 9a 35
a 3 9a 35 a 6a 9 9a 35 a 15a 44 0
27b 27a 81 b a 3
( 15) 4 1 44 49
a 11 b 11 3 b 2 S 11, 2
15 49a ou
2
a 4 b 4 3 b 1
− =
− =
= − ⇒ ⋅ = −
⇒ − = − ⇒ − + = − ⇒ − + =
= − ⇒ = −
∆ = − − ⋅ ⋅ =
= ⇒ = − ⇒ = ⇒ =
± = =
= ⇒ = − ⇒ =
( )
{ }
b
3b
6 3 3
2 2 2
3 3
2
3
3
log (9a 35) 6
log (27a 81) 3
b 9a 35 b b 9a 35
a 3 9a 35 a 6a 9 9a 35 a 15a 44 0
27b 27a 81 b a 3
( 15) 4 1 44 49
a 11 b 11 3 b 2 S 11, 2
15 49a ou
2
a 4 b 4 3 b 1
− =
− =
= − ⇒ ⋅ = −
⇒ − = − ⇒ − + = − ⇒ − + =
= − ⇒ = −
∆ = − − ⋅ ⋅ =
= ⇒ = − ⇒ = ⇒ =
± = =
= ⇒ = − ⇒ =
10: [D]
Do enunciado, temos:
24,1 24
logE 11,8 1,5 8,2
logE 24,1
E 10 10
= + ⋅
=
= ≅
11: [B]
Vamos determinar t de modo que N(t) seja 678, resolvendo a
equação abaixo:
11www.biologiatotal.com.br
EX
ER
CÍ
CI
O
S
( )
t t
2t t
t
t t
t
9 2 3 3 678
3 2 3 675 0
( 2) 27043
2 1
3 27 3 3
ou
3 25 (não convém)
− ⋅ + =
− ⋅ − =
− − ±
=
⋅
= ⇒ =
= −
Resposta: t = 3 horas.
12: [D]
Calculando o número inicial de bactérias, temos:
N(0) = 20.21,5.0 = 20
Vamos determinar o valor de t em horas de modo que o número
de bactérias seja 40.
1,5 t
1,5 t
40 20 2 .
2 2
1,5 t 1
1 2t h
1,5 3
2 2 60minh 40 min
3 3
⋅
⋅
= ⋅
=
⋅ =
= =
⋅
= =
13: A variável y se aproxima das potências de 3, como se pode
perceber na tabela a seguir:
x y Aprox. y = 33
1 2,97 3
2 9,05 9
3 26,8 27
4 81,6 81
5 241 243
Assim, pode-se calcular:
y = 100 ≈ 3x = 100 → x.log3 = log100 → 0,477x = 2 → x ≈ 4,2
14: [A]
( )
( )( ) ( )
10
2
10 10
Número inicial no visor x
Tecla B 5x
Tecla A log 5x
100Tecla B 5 log 5x 10 log 5x 2 5x 10 x 20
5
=
=
=
= ⋅ = → = → = → = =
( )
( )( ) ( )
10
2
10 10
Número inicial no visor x
Tecla B 5x
Tecla A log 5x
100Tecla B 5 log 5x 10 log 5x 2 5x 10 x 20
5
=
=
=
= ⋅ = → = → = → = =
15: [A]
2
5
4
10
20 20 20
log x 2 x 5 x 25
log y 4 y 10 y 10000
y 10000log log log 400 2
x 25
= ⇒ = ⇒ =
= ⇒ = ⇒ =
= = =
16: [A]
Considerando B(t) = 6,4.1010, temos a seguinte equação:
10
10 9 3t 3t 3t 3t 3
9
6,4 106,4 10 10 4 4 4 64 4 4 3t 3 t 1h.
10
⋅
⋅ = ⋅ ⇒ = ⇒ = ⇒ = ⇒ = ⇒ =
10
10 9 3t 3t 3t 3t 3
9
6,4 106,4 10 10 4 4 4 64 4 4 3t 3 t 1h.
10
⋅
⋅ = ⋅ ⇒ = ⇒ = ⇒ = ⇒ = ⇒ =
17: [B]
loge = 15,3 → E = 1015,3
Como, 1014,5 < 1015,3 < 1015,5, a ordem de grandeza será 1015.
18: [A]
Determinando o aumento percentual depois de 60 minutos (1
hora), temos:
B(60) = -30.log3(60+21) + 150 = -30.4 + 150 = 30
Portanto, o número de bactérias após uma hora será dado por:
30250 1 250 1,3 325
100
⋅ + = ⋅ =
19: [B]
2.3x-4 = 150
3x-4 = 75
Como 27 < 75 < 81, podemos escrever:
27 < 3x-4 < 81
33 < 3x-4 < 34
3 < x – 4 < 4
7 < x < 8
A alternativa correta é a [B], pois [6, 8[contém o intervalo]7,8[.
20: [D]
Lembrando que ay > 0 para todo y real, com a > 0, vem
1
2xx 2x x
2
x
x
3 34 2 2 2 2
2 2
22 2
2
22 2
2
1x .
2
+
+ = ⇔ + ⋅ =
⇔ + =
⇔ = ± −
⇒ = −
Portanto, tem-se que 48n ,
40
= − 35p
40
= − e
30m .
40
= − O resultado
segue de imediato.
21: [E]
x
1 5
x
1
1 5
x
1
x 4
10 0,00115
0,2 2,3
2 10 115 1010
23 10
10 10 1010
10
10 10
x 4
−
− −
−
−
− −
−
−
− −
=
⋅ ⋅ ⋅
=
⋅
⋅ ⋅
=
=
=
Logo, x2 = 42 = 16.
12
EX
ER
CÍ
CI
O
S
22: [B]
Das condições de existência dos logaritmos, deve-se ter
22 x x 0 (x 2)(x 1) 0
e e
1 1 2x 0 1x e x 0
2
2 x 1
e
1x e x 0
2
12 x e x 0.
2
− − > + − <
⇔
≠ − > < ≠
− < <
⇔
< ≠
⇔ − < < ≠
Portanto, o conjunto dos valores reais de x para que log(1-2x) (2-x-
x2) seja um número real é
1x | 2 x .
2
∗ ∈ − < <
�
23: 01 + 04 + 08 = 13.
[01] Verdadeira.
1
26 63x
1log 3 x 3 x 3 x 3
3
= ⇒ = ⇒ = ⇒ = ±
mas como x > 0, temos x = √3.
[02] Falsa.
1
3
1 3 3
16
1 1 1 1log x x x
3 16 16 2 2
= ⇒ = ⇒ = =
⋅
[04] Verdadeira
log5 |1-x| = 1 → |1-x| = 5 → x = -4 ou x = 6.
[08] Verdadeira.
x y 145 x y 145
log(x 2y) 2 x 2y 100
+ = + =
⇒ − = − =
Multiplicando a primeira equação por 2 e somando com a
segunda, obtemos:
3x = 390 → x = 130 e y = 15
Portanto, o sistema possui apenas a solução (130, 15).
[16] Falsa.
22
2y
x y 32x y 32
log x 2 x y
+ =+ = ⇒
= =
Por substituição, temos:
2y2 = 32 → y = ±4
sabendo que y > 0, temos y = 4 e x = 16, logo a equação possui
apenas a solução (16, 4).
24: [B]
De acordo a definição de logaritmos, temos as seguintes
condições:
2
2x 1 0 x 1 0 x 1 ou x 1
3 3
− > ⇒ − > ⇒ < − >
(condição 1)
2 2 2
2
1 1 1
3 3 3
x 1 x 1 x 1log 0 log log 1 1 x 4 x 2 ou x 2
3 3 3 3 3 3
− > ⇒ − > ⇒ − < ⇒ < ⇒ < − >
2 2 2
2
1 1 1
3 3 3
x 1 x 1 x 1log 0 log log 1 1 x 4 x 2 ou x 2
3 3 3 3 3 3
− > ⇒ − > ⇒ − < ⇒ < ⇒ < − >
(condição 2)
Fazendo, agora, a intersecção entre as condições 1 e 2, temos:
-2 < x < -1 ou 1 < x < 2 (condição de existência)
Resolvendo a equação pedida, temos:
2 2 2 2 1
2 2 1 2 1 1 1
1 3 3 3 3
3
2
2
x 1 x 1 x 1 x 1log log 0 log log log 1 log 1 log log
3 3 3 3 3 3 3 3 3
x 1 1 x 2 0 2 x 2
3 3 3
− > ⇒ − > ⇒ − > ⇒ − >⇒
− > ⇒ − < ⇒ − < <
2 2 2 2 1
2 2 1 2 1 1 1
1 3 3 3 3
3
2
2
x 1 x 1 x 1 x 1log log 0 log log log 1 log 1 log log
3 3 3 3 3 3 3 3 3
x 1 1 x 2 0 2 x 2
3 3 3
− > ⇒ − > ⇒ − > ⇒ − > ⇒
− > ⇒ − < ⇒ − < <
2 2 2 2 1
2 2 1 2 1 1 1
1 3 3 3 3
3
2
2
x 1 x 1 x 1 x 1log log 0 log log log 1 log 1 log log
3 3 3 3 3 3 3 3 3
x 1 1 x 2 0 2 x 2
3 3 3
− > ⇒ − > ⇒ − > ⇒ − > ⇒
− > ⇒ − < ⇒ − < <
Fazendo a intersecção desse resultado com a condição de
existência, temos:
2 x 1 ou 1 x 2 1 x 2− < < − < < ⇒ < <
25:
x y
3
y yx y log 3
x x
−− = ⇒ =
y > x, temos: x y y3 1 e 1 (contradição)
x
− < >
y < x, temos: x y y3 1 e 1 (contradição)
x
− > <
Portanto, a única opção válida é x = y.
Logo,
( )
x 2 x x
x x 2 x
x 2x x
2 8 5 4
4 2 (2 ) 5 2 0
2 2 5 2 4 0
+ + = ⋅
⋅ − − ⋅ =
⋅ − ⋅ + =
Resolvendo a equação, temos:
x
x
x
2 0 não existe x real.
2 1 x 0 (não convém)
2 4 x 2 e y 2
S={(2, 2)}
= ⇒
= ⇒ =
= ⇒ = =
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