MATEMÁTICA


                                                   LOGARITMOS
                                                                            E.2) Calcule o valor de log3 2 , sabendo que
1. DEFINIÇÃO
                                                                                   e log10 3 = 0, 477 .
                                                                    log10 2 = 0, 301
       Dados a, b ∈ R+ e a ≠ 1 .
                     *
                                                                    Resolução:
        loga b = x ↔ ax = b
                                                                        Mudando o logaritmo para a base 10, temos:
2. ELEMENTOS                                                                            log 2 0, 301
                                                                             log3 2 =        =
                                                                                        log 3 0, 477
               logaritmando                                         2.6. Antilogaritmo e Cologaritmo
                                             Logaritmo                      Define-se como antilog de x na base a como o
                          log       b   =x                          logaritmando do logaritmo de b na base a, ou seja,
                                a
                                                                    loga b = x ⇔ antiloga x = b .
                                    base                                    Define-se como cologaritmo de b na base a
                                                                    como o oposto do logaritmo de b na base a, ou seja,
       O logaritmo representa o expoente da base pa-                cologa b = − loga b .
ra gerar o logaritmando.
                                                                    Exemplo:
Exemplo                                                                 E.1) b = antilog2 3 ⇔ log2 b = 3 ⇒ b = 8 .
       E.1) log2 8 = x ⇒ 2x = 8 ⇒ 2x = 23 ⇒ x = 3 .
                                                    3
                                                                        E.2) Determine o colog2 16 = − log2 16 = −4 .
                                                         3
       E.2) log2 2 2 = x ⇒ 2x = 2 2 ⇒ 2x = 22 ⇒ x = .               2.7. Equações Logarítmicas
                                                         2
                                                                           Para resolver as equações logarítmicas da
2.2. Conseqüências da Definição
                                                                    mesma base, usamos o fato de a função logarítmica
     Dados x, b, a > 0 e a ≠ 1 .                                    ser injetora, ou seja, quando suas imagens são iguais,
                          0
       loga 1 = 0 , pois a =1.
                          1
                                                                    então os elementos correspondentes do domínio são
       loga a = 1 , pois a =a.                                      iguais (supondo satisfeitas as condições de existência
               loga am = m ,   pois am=am.                          dos logaritmos). Em símbolos, temos:
                                                                           logc x1 = logc x 2 ⇔ x1 = x 2 ( x1, x 2 ∈ R + ,c ∈ R + e c ≠ 1) .
               aloga b = b .
               loga x = loga b ⇒ x = b                              Exemplo:
2.3. Representações Especiais                                           E.1) Calcule o valor de x na equação
                                                                    log ( x − 3) = log ( 2x − 5 )
       O logaritmo na base 10 é escrito sem a ba-
       se, isto é, log10 b = log b .                                Resolução:
       O logaritmo na base e (número periano) é                         Usando a propriedade na equação.
       escrito como lnb = loge b                                             log ( x − 3) = log ( 2x − 5 ) ⇒ x − 3 = 2x − 5 ⇒ x = 2 ,

2.4. Propriedades Operatórias                                       como x = 2 não satisfaz à condição de existência,
     Satisfeitas as condições de existência, temos:                 pois o logaritmando se torna negativo, então o con-
     P1) logb (ac) = logb a + logb c ;                              junto solução é vazio.
                    a                                             3. LOGARITMOS DECIMAIS
       P2) logb   = logb a − logb c ;
                 
                    c
                                                                          Denomina-se de logaritmo decimal ou de
       P3) logbam = m . logb a ;                                    Brigss a todo logaritmo de base 10. Esses logaritmos
                          1                                         podem ser escritos como abaixo.
       P4) log m a =        ⋅ logb a .
              b           m
2.5. Mudança de Base                                                  log b= c + 0, m
       O loga b pode ser escrito em qualquer base
                                                                                                      Representa a mantissa (parte
x ( x > 0 e x ≠ 1) como a divisão de logx b e logx a , ou se-                                         fracionária do logaritmo).
               logx b                                                                      Representa a característica (parte
ja, loga b =            (com a > 0 e a ≠ 1 ).
               logx b                                                                      inteira do logaritmo).
Exemplo:
                          log2 5                                    3.1. Cálculo da Característica
       E.1) log3 5 =
                          log2 3                                           Considere o logaritmo logb, em que b está es-
                                                                    crito na forma decimal.

Editora Exato                                                   4
Se b > 1, então a característica de log b é           2   A soma log 8 + log 16 .
                                                                                  2         2

       encontrada subtraindo uma unidade do nú-                    Resolução:
       mero de algarismos que b apresenta em sua                   log2 8 = x                           log2 16 = x
       parte inteira.                                                x
                                                                    2 =8                                2x = 16
Exemplo:                                                            2x = 2                              2x = 24
    E.1) log3478,701 ⇒ 4 − 1 = 3
            {                                                       x =3                                x =4
                    4alg

      E.2) log 2 , 347 ⇒ c = 1− 1 = 0 .
               {
                  1 alg                                                                     3+4=7
       Se b < 1, então a característica de log b é i-
       gual ao oposto do números de zeros que b              3   Qual o valor da expressão log 25 + log 81 ?
       apresenta antes do primeiro algarismo não                                                         5            3



       nulo.                                                     Resolução:
                                                                   log5 25 = x                                       log3 81 = x
Exemplo:                                                             x
                                                                    5 = 25                                           3x = 81
    E.1) log 0, 0 31⇒ c = −2 .
             {
                  2 zeros                                           5x = 52                                          3x = 34
      E.2) log0,23 345 ⇒ c = −4
              1000                                                  x =2                                             x =4
                    4 zeros                                                                 2+4=6
3.2. Cálculo da Mantissa
       É obtida em tabela conhecida como tábua de
logaritmos.                                                                             EXERCÍCIOS
       Propriedade: se as representações decimais de
dois números positivos diferem apenas na posição da          1   (PUC) Se log 512 = x , então x vale:
                                                                                      2 2


vírgula, então os logaritmos possuem a mesma man-                a) 6
tissa.                                                           b) 3/2
Exemplo:                                                         c) 9
       E.1) log 271 = 2 + 0,43297 = 2,43297                      d) 3
       E.2) log 2,71 = 0 + 0,43297 = 0,43297                     e) 2/3
       E.3) log 0,0271 = −2 + 0,43297 = −1, 56703
                                                             2   (FESP) A expressão log 16 − log 32 é igual a:
                                                                                                2            4
            EXERCÍCIOS RESOLVIDOS
                                                                 a) ½
1   Resolva: log 5                                               b) 3/2
                                                                 c) 1
                      625


      Resolução:
                                                                 d) 2
      log         5 = x (lê-se log de 5 na base 625)
            625
                                                                 e) 2/3
      Fatorar:

                                      625    5               3   (CESCEM) O valor da expressão
                                      125    5
                                       25    5                             log 1 32 + log0,001 − log0,1 10 10        é:
                                        5    5                                2

                                        1

                                                 4               a) –13
                                             5                   b) 2
                                                                 c) –13/2
                          625x = 5                               d) 13/2
                                         1

                          (5 )
                           /  4 x
                                      = 5 2 → 4x =
                                        /
                                                     1           e) –19/2
                                                     2
                                  1
                            x =
                                  8                          4   A solução da equação log x + log ( 3x − 2 ) = 1 é i-
                                                                                                    8            8


                                                                 gual a:
                                                                 a) –4/3
                                                                 b) 1/2
                                                                 c) –2
                                                                 d) 2
                                                                 e) 4/3


Editora Exato                                            5
5   Se log x = a , então log x é igual a:
                  2                8
                                                                        11 (FEI-SP) Se log2 = a e log3 = b , escrevendo
    a) a/3.                                                                 log
                                                                                  32
                                                                                       em função de a e b, obtemos:
    b) a/4                                                                        27
    c) 2a.                                                                 a) 2a+b
    d) 3a.                                                                 b) 2a-b
    e) 4a.                                                                 c) 2ab
                                                                                  2a
                                                                           d)
                                                                                  b
6   O produto log 2 ⋅ log 5 ⋅ log 3 é igual a:
                          9    2           5                               e) 5a-3b
    a) 0.
    b) 1.
    c) 1/5.                                                             12 (FATEC)              A          solução   da   equação
    d) 1/3.                                                                 log7 10 ⋅ log5 7 ⋅ log x = 4   é:
    e) 1/2.                                                                a) 625.
                                                                           b) 2401.
                                                                           c) 10000.
7   O valor da expressão log 5 ⋅ log 27 é:
                                       3               25                  d) 710.
    a) 2/3.                                                                e) 57.
    b) 3/2.
    c) 2.
    d) 3.                                                               13 A característica de log2 é:
    e) 1/3.                                                                a) 2.
                                                                           b) 1.
                                                                           c) 0.
8   (MACK) O valor de log ( log 2 ⋅ log 3 ) é:
                                       2           3        4              d) 1 .
    a) 2.                                                                  e) 2 .
    b) 1/2.
    c) –1/2.
                                                                        14 (PUC) O logaritmo negativo log a = −3, 415 po-
    d) –2.                                                                                                           10



    e) 3/2.                                                                derá ser escrito:
                                                                           a) 3.415.
                                                                           b) 4, 415 .
                                                                b
9   (FUVEST) Se log b − log a = 5 , o quociente
                               2               2
                                                                           c) 3,415 .
                                                                a
    vale:                                                                  d) 4,585 .
    a) 10.                                                                 e) Nenhuma.
    b) 25.
    c) 32.                                                              15 (GAMA FILHO) Dado log3 = 0, 47712 , calcule
    d) 64.                                                                  log81 + log 2, 43
    e) 128.
                                                                           a) 2,29408.
                                                                           b) 1.01476.
                                           x                               c) 2,01002.
10 (UFMT) Sendo log 25 = , podemos afirmar que
                               4
                                           3                               d) 3,65432.
    log2 5        é igual a:                                               e) 2,41784.
         x
    a)
         3                                                              16 (CESCEM) As características, no sistema deci-
    b)
         2x                                                                mal, de log7, log 0,032, log105 e log0,00010, são,
          3                                                                respectivamente:
         x2
    c)                                                                     a) 1, -1, 6, -3.
         9
                                                                           b) 1, -1, 5, -3.
    d)   3
             x                                                             c) 0, -1, 5, -4.
             3                                                             d) 0, -2, 5, -4.
    e)   3
             x2                                                            e) 7, 0, 5, 0.
             9




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17 Supondo-se para log 2 o valor aproximado 0,301,
   acha-se para log 12,5 o valor:
   a) 0,602.
   b) 0,398.
   c) 0,903.
   d) 0,097.
   e) 1,097.


                  GABARITO

1   A
2   B
3   C
4   D
5   A
6   E
7   B
8   D
9   C
10 A
11 E
12 A
13 C
14 D
15 A
16 D
17 E




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Apostila 002 logaritmos

  • 1.
    MATEMÁTICA LOGARITMOS E.2) Calcule o valor de log3 2 , sabendo que 1. DEFINIÇÃO e log10 3 = 0, 477 . log10 2 = 0, 301 Dados a, b ∈ R+ e a ≠ 1 . * Resolução: loga b = x ↔ ax = b Mudando o logaritmo para a base 10, temos: 2. ELEMENTOS log 2 0, 301 log3 2 = = log 3 0, 477 logaritmando 2.6. Antilogaritmo e Cologaritmo Logaritmo Define-se como antilog de x na base a como o log b =x logaritmando do logaritmo de b na base a, ou seja, a loga b = x ⇔ antiloga x = b . base Define-se como cologaritmo de b na base a como o oposto do logaritmo de b na base a, ou seja, O logaritmo representa o expoente da base pa- cologa b = − loga b . ra gerar o logaritmando. Exemplo: Exemplo E.1) b = antilog2 3 ⇔ log2 b = 3 ⇒ b = 8 . E.1) log2 8 = x ⇒ 2x = 8 ⇒ 2x = 23 ⇒ x = 3 . 3 E.2) Determine o colog2 16 = − log2 16 = −4 . 3 E.2) log2 2 2 = x ⇒ 2x = 2 2 ⇒ 2x = 22 ⇒ x = . 2.7. Equações Logarítmicas 2 Para resolver as equações logarítmicas da 2.2. Conseqüências da Definição mesma base, usamos o fato de a função logarítmica Dados x, b, a > 0 e a ≠ 1 . ser injetora, ou seja, quando suas imagens são iguais, 0 loga 1 = 0 , pois a =1. 1 então os elementos correspondentes do domínio são loga a = 1 , pois a =a. iguais (supondo satisfeitas as condições de existência loga am = m , pois am=am. dos logaritmos). Em símbolos, temos: logc x1 = logc x 2 ⇔ x1 = x 2 ( x1, x 2 ∈ R + ,c ∈ R + e c ≠ 1) . aloga b = b . loga x = loga b ⇒ x = b Exemplo: 2.3. Representações Especiais E.1) Calcule o valor de x na equação log ( x − 3) = log ( 2x − 5 ) O logaritmo na base 10 é escrito sem a ba- se, isto é, log10 b = log b . Resolução: O logaritmo na base e (número periano) é Usando a propriedade na equação. escrito como lnb = loge b log ( x − 3) = log ( 2x − 5 ) ⇒ x − 3 = 2x − 5 ⇒ x = 2 , 2.4. Propriedades Operatórias como x = 2 não satisfaz à condição de existência, Satisfeitas as condições de existência, temos: pois o logaritmando se torna negativo, então o con- P1) logb (ac) = logb a + logb c ; junto solução é vazio. a 3. LOGARITMOS DECIMAIS P2) logb   = logb a − logb c ;   c Denomina-se de logaritmo decimal ou de P3) logbam = m . logb a ; Brigss a todo logaritmo de base 10. Esses logaritmos 1 podem ser escritos como abaixo. P4) log m a = ⋅ logb a . b m 2.5. Mudança de Base log b= c + 0, m O loga b pode ser escrito em qualquer base Representa a mantissa (parte x ( x > 0 e x ≠ 1) como a divisão de logx b e logx a , ou se- fracionária do logaritmo). logx b Representa a característica (parte ja, loga b = (com a > 0 e a ≠ 1 ). logx b inteira do logaritmo). Exemplo: log2 5 3.1. Cálculo da Característica E.1) log3 5 = log2 3 Considere o logaritmo logb, em que b está es- crito na forma decimal. Editora Exato 4
  • 2.
    Se b >1, então a característica de log b é 2 A soma log 8 + log 16 . 2 2 encontrada subtraindo uma unidade do nú- Resolução: mero de algarismos que b apresenta em sua log2 8 = x log2 16 = x parte inteira. x 2 =8 2x = 16 Exemplo: 2x = 2 2x = 24 E.1) log3478,701 ⇒ 4 − 1 = 3 { x =3 x =4 4alg E.2) log 2 , 347 ⇒ c = 1− 1 = 0 . { 1 alg 3+4=7 Se b < 1, então a característica de log b é i- gual ao oposto do números de zeros que b 3 Qual o valor da expressão log 25 + log 81 ? apresenta antes do primeiro algarismo não 5 3 nulo. Resolução: log5 25 = x log3 81 = x Exemplo: x 5 = 25 3x = 81 E.1) log 0, 0 31⇒ c = −2 . { 2 zeros 5x = 52 3x = 34 E.2) log0,23 345 ⇒ c = −4 1000 x =2 x =4 4 zeros 2+4=6 3.2. Cálculo da Mantissa É obtida em tabela conhecida como tábua de logaritmos. EXERCÍCIOS Propriedade: se as representações decimais de dois números positivos diferem apenas na posição da 1 (PUC) Se log 512 = x , então x vale: 2 2 vírgula, então os logaritmos possuem a mesma man- a) 6 tissa. b) 3/2 Exemplo: c) 9 E.1) log 271 = 2 + 0,43297 = 2,43297 d) 3 E.2) log 2,71 = 0 + 0,43297 = 0,43297 e) 2/3 E.3) log 0,0271 = −2 + 0,43297 = −1, 56703 2 (FESP) A expressão log 16 − log 32 é igual a: 2 4 EXERCÍCIOS RESOLVIDOS a) ½ 1 Resolva: log 5 b) 3/2 c) 1 625 Resolução: d) 2 log 5 = x (lê-se log de 5 na base 625) 625 e) 2/3 Fatorar: 625 5 3 (CESCEM) O valor da expressão 125 5 25 5 log 1 32 + log0,001 − log0,1 10 10 é: 5 5 2 1 4 a) –13 5 b) 2 c) –13/2 625x = 5 d) 13/2 1 (5 ) / 4 x = 5 2 → 4x = / 1 e) –19/2 2 1 x = 8 4 A solução da equação log x + log ( 3x − 2 ) = 1 é i- 8 8 gual a: a) –4/3 b) 1/2 c) –2 d) 2 e) 4/3 Editora Exato 5
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    5 Se log x = a , então log x é igual a: 2 8 11 (FEI-SP) Se log2 = a e log3 = b , escrevendo a) a/3. log 32 em função de a e b, obtemos: b) a/4 27 c) 2a. a) 2a+b d) 3a. b) 2a-b e) 4a. c) 2ab 2a d) b 6 O produto log 2 ⋅ log 5 ⋅ log 3 é igual a: 9 2 5 e) 5a-3b a) 0. b) 1. c) 1/5. 12 (FATEC) A solução da equação d) 1/3. log7 10 ⋅ log5 7 ⋅ log x = 4 é: e) 1/2. a) 625. b) 2401. c) 10000. 7 O valor da expressão log 5 ⋅ log 27 é: 3 25 d) 710. a) 2/3. e) 57. b) 3/2. c) 2. d) 3. 13 A característica de log2 é: e) 1/3. a) 2. b) 1. c) 0. 8 (MACK) O valor de log ( log 2 ⋅ log 3 ) é: 2 3 4 d) 1 . a) 2. e) 2 . b) 1/2. c) –1/2. 14 (PUC) O logaritmo negativo log a = −3, 415 po- d) –2. 10 e) 3/2. derá ser escrito: a) 3.415. b) 4, 415 . b 9 (FUVEST) Se log b − log a = 5 , o quociente 2 2 c) 3,415 . a vale: d) 4,585 . a) 10. e) Nenhuma. b) 25. c) 32. 15 (GAMA FILHO) Dado log3 = 0, 47712 , calcule d) 64. log81 + log 2, 43 e) 128. a) 2,29408. b) 1.01476. x c) 2,01002. 10 (UFMT) Sendo log 25 = , podemos afirmar que 4 3 d) 3,65432. log2 5 é igual a: e) 2,41784. x a) 3 16 (CESCEM) As características, no sistema deci- b) 2x mal, de log7, log 0,032, log105 e log0,00010, são, 3 respectivamente: x2 c) a) 1, -1, 6, -3. 9 b) 1, -1, 5, -3. d) 3 x c) 0, -1, 5, -4. 3 d) 0, -2, 5, -4. e) 3 x2 e) 7, 0, 5, 0. 9 Editora Exato 6
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    17 Supondo-se paralog 2 o valor aproximado 0,301, acha-se para log 12,5 o valor: a) 0,602. b) 0,398. c) 0,903. d) 0,097. e) 1,097. GABARITO 1 A 2 B 3 C 4 D 5 A 6 E 7 B 8 D 9 C 10 A 11 E 12 A 13 C 14 D 15 A 16 D 17 E Editora Exato 7