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1 Grupo Potência - Sistema GPI Data: 12/08/2015 APOSTILA – EsSA (Matemática I) FUTURO SARGENTO: ________________________________________________ Prof.: Sandro Carvalho Logaritmo "As raízes do estudo são amargas, mais seus frutos são doces." Logaritmos 1 .Definição Sendo a, b e x números reais tais que a > 0 e b > 0 e b ≠ 1, temos que: =↔= aritmolog:x base:b aritmandolog:a abxalog xb lê-se “o logaritmo de a na base b é igual a x se, e somente se, o valor da potência de base b e expoente x é igual a a .” Ex: 38log2 = , pois 2 3 = 8. 2. Propriedades Eis algumas das principais propriedades dos logaritmos, que podem ser demonstradas a partir da definição anterior e que serão muito úteis para o nosso estudo: i) 01logb = ii) 1blogb = iii) mblog mb = iv) alogmalog b m b = ( Regra do “Peteleco” ) v) alog n 1 alog bbn = vi) clogalogc.alog bbb += vii) clogalog c a log bbb −= viii) mb mb = log Obs: Estas propriedades são válidas para valores reais de a, b e c tais que a > 0, b > 0 e b ≠ 1 e c > 0. 3. Sistema de Logaritmos Decimais ou de Briggs É o sistema de base 10. Ao representarmos um logaritmo de base 10, podemos omitir a indicação da base. log x = log10 x 4. Sistema de Logaritmos Naturais ou Neperianos É o sistema de base e ( Número de Napier ), que é uma constante irracional cujo valor aproximado é 2, 71. O logaritmo neperiano de um número real positivo pode ser representado pela expressão ln. ln x = loge x 5. Mudança de Base Sendo a, b e c números reais tais que a > 0, b > 0 e b ≠ 1 e c > 0 e c ≠ 1, temos que: blog alog alog c c b = 6. Equações Logarítmicas São as equações que envolvem a função logarítmica. Neste tipo de equação, devemos estar atentos às condições de existência dos logaritmos envolvidos, lembrando sempre que o logaritmando deve ser positivo e a base deve ser positiva e diferente de 1. Exemplo 1: Equação do tipo a)x(glog )x(f = Restrições: g(x) > 0 e f(x) > 0 e f(x) ≠ 1 Solução: [f(x)]a = g(x) Exemplo 2: Equação do tipo )x(hlog)x(glog )x(f)x(f = Restrições: g(x) > 0, h(x) > 0 e f(x) > 0 e f(x) ≠ 1 Solução: g(x) = h(x) Exemplo 3: Equações que envolvem variável auxiliar Ex: (log x)2 – 3.log x + 2 = 0 Restrição: x > 0 Substituindo log x por uma variável auxiliar y, teremos: y2 – 3y + 2 = 0 → y = 2 13 ± → y = 1 ou y = 2 Ao determinarmos os valores da variável auxiliar, podemos achar os valores da variável x através da relação y = log x : y = 1 → log x = 1 → x = 10 y = 2 → log x = 2 → x = 100 Como os dois valores encontrados satisfazem à restrição, temos: S = { 10, 100 } Nota: Cologaritmo aaco bb loglog −= É válido para valores reais de a e b tais que a > 0, b > 0 e b ≠ 1. Exercício de fixação 1) Calcule: a) 27log3 b) 125log 5 1 c) 32log 4 d) 27 8 log 3 2 2) Calcule o valor de x: 2 a) 38log =x b) 2 16 1 log =x c) 5log2 =x d) x=27log9 e) x=32log 2 1 3) Calcule: a) 3 2 2log − b) 7log7 c) 7log55 d) 3log7log 222 + e) 5log22 22 + 4) Dados log a = 5, log b = 3 e log c = 2, calcule c ba 2. log . 5) Sendo logx 2 = a , logx 3 = b calcule 3 12log x . 6) Sendo loga 2 = 20 , loga 5 = 30 calcule 100log a . Exercício de Concurso 01 – [U. E. LONDRINA] Supondo que exista, o logaritmo de a na base b é: a) o número ao qual se eleva a para se obter b. b) o número ao qual se eleva b para se obter a. c) a potência de base b e expoente a. d) a potência de base a e expoente b. e) a potência de base 10 e expoente a. 02 – [PUC] Assinale a propriedade válida sempre: a) log (a . b) = log a . log b b) log (a + b) = log a + log b c) log m . a = m . log a d) log am = log m . a e) log am = m . log a (Supor válidas as condições de existências dos logaritmos) 03 – [CESGRANRIO] Se log10123 = 2,09, o valor de log101,23 é: a) 0,0209 b) 0,09 c) 0,209 d) 1,09 e) 1,209 04 – Os valores de x que satisfazem log x + log (x - 5) = log 36 são: a) 9 e -4 b) 9 e 4 c) -4 d) 9 e) 5 e -4 05 – [UDESC] Se loga b = 3 e logab c = 4, então loga c é: a) 12 b) 16 c) 24 d) 8 e) 6 06 – [EsSA] Aumentando-se um número x em 75 unidades, seu logaritmo na base 4 aumenta em 2 unidades. Pode-se afirmar que x é um número: a) Irracional. b) Divisor de 8. c) Múltiplo de 3. d) Menor que 1. e) Maior que 4. 07 – [EsSA] Se ( ) 2 5 log xxf = , com x real e maior que zero, então o valor de ( )( )5ff é a) 2log1 2log2 + b) 22log 2log + c) 12log 2log5 + d) 2log1 2log8 − e) 2log1 2log5 − 08 – [EsSA] Se a=3log2 e b=5log2 , então o valor de 75log 5,0 é a) a + b b) - a + 2 b b) a - b d) a - 2 b e) - a - 2b 09 – [EsSA “Músico e Saúde”] Sabendo que cbaP log 2 1 log4log3log ⋅+⋅−⋅= , assinale a alternativa que representa o valor de P. (dados: a = 4, b = 2 e c = 16) a) 12 b) 52 c) 16 d) 24 e) 73 10 – [EsSA] O logaritmo de um produto de dois fatores é igual à soma dos logaritmos de cada fator, mantendo-se a mesma base. Identifique a alternativa que representa a propriedade do logaritmo anunciada. a) ( ) caca bbb logloglog +=⋅ b) ( ) ( )caca bb +=⋅ loglog c) ( ) ( ) ( )caca bbb logloglog ⋅=+ d) ( ) ( )caca bb ⋅=+ loglog e) ( ) caca fbe logloglog +=⋅ 11 – [EEAR] Sabendo que ( ) xbalog 4 =− e 16 1 ba =+ , então ( )log4 2 2a b− é igual a: a) 2x b) 2 – x c) x – 2 d) 2 + x 12 – [EEAR] Sendo x3x 48 =− , tem-se que ( )13 xlog − é igual a a) 3 b) 2 c) - 2 d) - 1 13 – [EEAR] Seja k a raiz da equação 2 1 2 xloglog 28 = . O valor de k8 é a) 8 1 b) 4 1 c) 1 d) 2 14 – [EEAR] Se 8log3log32logM 2312 −+= , então M vale a) 1− b) 1 c) 2− d) 2 15 – [EEAR] Se a=2log3 e b=3log7 , então =14log3 a) a b 1+ b) b a 1+ c) b ab 1+ d) a ab 1+ 3 16 – [EEAR] O logaritmo de 8 é 4 3 , se a ase do logaritmo for igual a a) 4 b) 8 c) 16 d) 64 17 – [EEAR] Se a=8log , então 3 2log vale a) 2 a b) 4 a c) 9 a d) 6 a 18 – [EEAR] Se x e y são números reais positivos, xco = 32 1 log 2 , e 4256log =y , então x + y é igual a a) 2 b) 4 c) 7 d) 9 19 – [EEAR] Sejam x, y e b números reais maiores que 1. Se 2log =xb e 3log =yb , então o valor de ( )32log yxb é a) 13 b) 11 c) 10 d) 8 20 – [EEAR] Considerando n > 1, nna =log , então o valor de a é a) n b) n n c) n 1 e 0 d) nn 1 21 – [EEAR] A razão entre o logaritmo de 16 e o de 4, numa mesma base b 10 ≠< b , é a) 4 1 b) 2 1 c) 4 d) 2 22 – [EFOMM] Sabendo que o a=3log30 e b=5log30 , que opção representa 2log10 ? a) a ba + −− 2 1 b) 1 1 − −− a ba c) a ba + −− 1 1 d) a ba − −− 2 1 e) a ba − −− 1 1
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