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LOGARITMO Definição: Sendo a e b números reais e positivos, com 1a , chama-se logaritmo de b na base a, o expoente que se deve dar à base a de modo que a potência obtida seja igual a b. Em símbolos: se a, b IR, 0 < a 1 e b > 0, então baxb xa ==log Em xba =log , dizemos: a é a base do logaritmo, b é o logaritmando, x é o logaritmo Consequências da definição Decorrem da definição de logaritmos as seguintes propriedades para 0 < a 1, b > 0. 1ª) 01log =a 2ª) 1log =aa 3ª) log ma a m= 4ª) ba ba = log 5ª) cbcb aa == loglog Sistemas de logaritmos Seja a um número positivo e diferente de 1. Chamamos sistemas de logaritmos de base a o conjunto dos logaritmos na base a de todos os números reais positivos. Dessa forma, existem infinitos sistemas de logaritmos. No entanto, pela simplicidade e pelas aplicações práticas, dois são os sistemas de logaritmos mais usados: a) Sistema de base 10: também chamado sistema de logaritmos decimais. Nesse sistema podemos dispensar a indicação da base 10. De modo que ao escrever xlog devemos entender x10log . Os logaritmos decimais, pela facilidade de seu uso, são especialmente utilizados na resolução de cálculos numéricos. b) Sistema de base e : também chamado sistema de logaritmos neperianos ou logaritmos naturais. Os logaritmos naturais também possuem representação própria. Assim, o logaritmo natural de x pode ser indicado por uma das seguintes formas: xelog , Lnx , xln ou Lx Obs.: O número e é irracional. Um valor aproximado dessa importante constante é .597182818284,2=e Usualmente, o número e é apresentado como o limite da expressão n n + 1 1 quando n tende ao infinito. Propriedades dos logaritmos 1ª) Logaritmo do Produto Se 0 < a 1, b > 0 e c > 0, então cbcb aaa loglog).(log += Obs.: Esta propriedade pode ser estendida para o caso do logaritmo do produto de n (n 2) fatores reais e positivos, isto é: Se 0 < a 1 e * 321 ,...,,, + IRbbbb n , então naaaana bbbbbbbb log...logloglog).......(log 321321 ++++= . 2ª) Logaritmo do Quociente Se 0 < a 1, b > 0 e c > 0, então cb c b aaa logloglog −= 3ª) Logaritmo da Potência Se 0 < a 1, b > 0 e n IR, então bnb a n a log.log = Mudança de Base Se a, b e c são números reais positivos e a e c diferentes de um, então se tem: a b b c c a log log log = Consequências: a) Se a e b são números reais positivos e diferentes de um, então se tem: a b b a log 1 log = b) Se a e b são números reais positivos com a diferente de um e m é um número real não-nulo, então se tem: m b b a am log log = Função Logarítmica Definição: Dado um número real a (0 < a 1) chamamos função logarítmica de base a a função f de * +IR em IR que associa a cada x o número .log xa ( xxf alog)( = ). Resumindo o estudo da função xy alog= , temos: 1) O domínio da função é * +IR , ou seja, somente os números positivos possuem logaritmo real. 2) O conjunto imagem da função é IR , isto é, qualquer número real é logaritmo de algum número real positivo, em certa base. 3) O gráfico da função fica todo à direita do eixo y, e corta o eixo x no ponto de abscissa 1 ( 01log =a ). 4) A função é bijetora e, portanto possui inversa ( xay = ). 5) No caso de a > 1 a função é crescente ( 2121 loglog xxxx aa ). 6) No caso de 0 < a < 1 a função é decrescente ( 2121 loglog xxxx aa ).
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