AULAS 07, 08 e 09




MATEMÁTICA A             RICARDINHO
FUNÇÃO EXPONENCIAL                   INEQUAÇÃO EXPONENCIAL
Forma: f(x) = ax
                                                 ax > ay
 (a > 1) → função crescente

                                   x>y                          x<y



                                   a>1                        0<a<1


                                             Exemplos
(0 < a < 1) → função decrescente
                                   a) 2x+3 > 32 b) (0,1)x+3 > 0,01
                                     2x+3 > 25             (0,1)x+3 > (0,1)2
                                     x+3>5
                                                              x+3<2
                                      x>2
                                                               x<-1
Resolva, em R, as seguintes inequações exponenciais:




              1                         2) (0,001)x – 0,01 ≥ 0
1) 16x >                            5
              32             4x > −
                                    2     Resolução
   Resolução
                                 5        (0,001)x ≥ 0,01
                1            x>−
   (2 )
     4    x
              >                  8         (10-3)x ≥ 10-2
                2      5

                                                            As bases são maiores
                                            10-3x ≥ 10-2    que 1 (a>1)Logo a
                1                                           desigualdade permanece
    2 >
      4x
                   5                        - 3x ≥ - 2      multiplicando por (-1)
               2   2
                                             3x ≤ 2
                         5
                       −
    2 >2 4x              2
                                              x≤
                                                 2
                                                 3
  As bases são maiores que 1 (a>1)
  Logo a desigualdade permanece
DEFINIÇÃO                                         CASOS PARTICULARES
                                                   logB 1 = 0       logA A = 1
logB A = x ↔           A = Bx
                                                Determine o valor da seguinte
Aplicando a definição, determine                expressão:
o valor dos seguintes logaritmos:
                                              log21 + log77 + log 10000
1) log2 1024           2) log3 243
                                                                          log10 10000 = x
  log21024 = x           log3 243 = x
                                                                           10000 = 10x
      1024 = 2     x            243 = 3   x
                                                0 +   1    +    4
                                                                            104 = 10x
       2 =2
        10     x                 35 = 3x
                                                       5                      4=x
       x = 10                    x=5
CONDIÇÃO DE EXISTÊNCIA
                     Considere a função f(x) = logB x

           Para f(x) ser definida são necessárias as seguintes condições:


                logaritmando positivo
                                                x > 0
                base positiva         Resumindo 

                base diferente de 1             b > 0 e b ≠ 1
                

EXEMPLO: Determinar o domínio da função f(x) = log2(2x – 6)


 2x – 6 > 0
  2x > 6
   x>3                                   D(f) = {x ∈R| x > 3}
PROPRIEDADES
 Primeira Propriedade:
 O logaritmo de um produto é igual a soma dos logaritmos.

             loga (b . c) = loga b + loga c
Segunda Propriedade:
O logaritmo de um quociente é igual a subtração dos logaritmos.

             loga b/c = logab - logac
Terceira Propriedade:
O logaritmo de uma potência é igual a potência do logaritmo.

             loga bm = m.loga b
Sabendo que log 2 = 0,30 e log 3 = 0,47 determine o valor de:
  a) log 6            b) log 1,5                 c) log 64



a) log 6:              b) log 1,5:              c) log 64:

log 6 = log 2 · 3      log 1,5 = log 3/2        log 64 = log 26

log 6 = log 2 + log3   log 1,5 = log 3 – log2   log 64 = 6·log 2

log 6 = 0,3 + 0,47     log 1,5 = 0,47 – 0,3     log 64 = 6·(0,3)

log 6 = 0,77           log 1,5 = 0,17           log 64 = 1,8
( UFPR ) Sendo log 2 = 0,301 e log 7 = 0,845, qual será o valor de log 28?


28 2                  log 28 = log (22.7)        loga (b . c) = loga b + loga c

14 2                                              loga bm = m.loga b
                      log 28 = log 22 + log 7
 7 7
 1                    log 28 = 2.log 2 + log 7

                      log 28 = 2.0,301 + 0,845

                       log 28 = 0,602 + 0,845

                       log 28 = 1,447
Quarta Propriedade:                         log B
                                    log B =              c

                                            log A
                                          A
MUDANÇA DE BASE
                                                         c


                        EXEMPLOS:


1) Passar log38 para base 7   2) Se log 2 = 0,30 e log 3 = 0,47,
                                 calcule log3 2.
   Resolução:
                                    Resolução:

                log78                            log 2
   log38 =                          log32 =         10

                log 3                            log 3
                    7                              10


                                                  0,30
                                     log32 =
                                                  0,47

                                     log3 2 ≅ 0,64
EQUAÇÕES LOGARÍTIMICAS

1) log2 (4x – 8) = 5              3) log2 (x – 8) + log2 5 = log2 10

      4x – 8 = 25                   log2 (x – 8).5 = log2 10
      4x – 8 = 32
                                         (x – 8).5 = 10
       4x = 40
          x = 10                         5x – 40 = 10

2) log2 (4x – 8) = log2 (x + 1)            5x = 10 + 40
                                           5x = 50
  log2 (4x – 8) = log2 (x + 1)
                                              x = 10
        4x – 8 = x + 1
         4x – x = 1 + 8
         3x = 9
          x=3
( UFSC ) A solução da equação log2 (x + 4) + log2(x – 3) = log218, é:
                                                               18

log2 (x + 4) + log2(x – 3) = log218        loga (b . c) = loga b + loga c


log2 (x + 4).(x – 3) = log218
                                                  x2 + x – 30 = 0
log2 (x + 4).(x – 3) = log218                a=1        b=1         c = - 30

                                      ∆ = b2 – 4ac
     (x + 4).(x – 3) = 18
                                      ∆ = 12 – 4.1.(-30)
                                      ∆ = 1 + 120
    x2 – 3x + 4x – 12 = 18
                                      ∆ = 121
     x + x – 12 – 18 = 0
      2


       x2 + x – 30 = 0                     −b ± ∆
                                      x=
                                               2a
                                           - 1 ± 11
                                      x=
                                              2
                                                                 Logo temos: x = 5
( UEPG-PR ) Determine o produto das raízes da equação
            logx 4 + log2 x = 3



logx 4 + log2 x = 3                               log 4
                                                        2
                         Incógnita auxiliar:      log x
                                                        2
 log 4
       + log x = 3
       2
                             log2x = y
 log x
                2
       2


   2                   log2 x = 1 log2 x = 2
       + log x = 3
 log x
            2
       2               x = 21     x = 22
 2
   + y =3              x=2          x=4
 y
  2 + y2 = 3y
                       Portanto o produto das
  y – 3y + 2 = 0
   2
                       raízes é 2.4 = 8

  y’ = 1    y’’ = 2
Arquivo 58

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  • 1.
    AULAS 07, 08e 09 MATEMÁTICA A RICARDINHO
  • 2.
    FUNÇÃO EXPONENCIAL INEQUAÇÃO EXPONENCIAL Forma: f(x) = ax ax > ay (a > 1) → função crescente x>y x<y a>1 0<a<1 Exemplos (0 < a < 1) → função decrescente a) 2x+3 > 32 b) (0,1)x+3 > 0,01 2x+3 > 25 (0,1)x+3 > (0,1)2 x+3>5 x+3<2 x>2 x<-1
  • 3.
    Resolva, em R,as seguintes inequações exponenciais: 1 2) (0,001)x – 0,01 ≥ 0 1) 16x > 5 32 4x > − 2 Resolução Resolução 5 (0,001)x ≥ 0,01 1 x>− (2 ) 4 x > 8 (10-3)x ≥ 10-2 2 5 As bases são maiores 10-3x ≥ 10-2 que 1 (a>1)Logo a 1 desigualdade permanece 2 > 4x 5 - 3x ≥ - 2 multiplicando por (-1) 2 2 3x ≤ 2 5 − 2 >2 4x 2 x≤ 2 3 As bases são maiores que 1 (a>1) Logo a desigualdade permanece
  • 5.
    DEFINIÇÃO CASOS PARTICULARES logB 1 = 0 logA A = 1 logB A = x ↔ A = Bx Determine o valor da seguinte Aplicando a definição, determine expressão: o valor dos seguintes logaritmos: log21 + log77 + log 10000 1) log2 1024 2) log3 243 log10 10000 = x log21024 = x log3 243 = x 10000 = 10x 1024 = 2 x 243 = 3 x 0 + 1 + 4 104 = 10x 2 =2 10 x 35 = 3x 5 4=x x = 10 x=5
  • 6.
    CONDIÇÃO DE EXISTÊNCIA Considere a função f(x) = logB x Para f(x) ser definida são necessárias as seguintes condições: logaritmando positivo  x > 0 base positiva Resumindo  base diferente de 1 b > 0 e b ≠ 1  EXEMPLO: Determinar o domínio da função f(x) = log2(2x – 6) 2x – 6 > 0 2x > 6 x>3 D(f) = {x ∈R| x > 3}
  • 7.
    PROPRIEDADES Primeira Propriedade: O logaritmo de um produto é igual a soma dos logaritmos. loga (b . c) = loga b + loga c Segunda Propriedade: O logaritmo de um quociente é igual a subtração dos logaritmos. loga b/c = logab - logac Terceira Propriedade: O logaritmo de uma potência é igual a potência do logaritmo. loga bm = m.loga b
  • 8.
    Sabendo que log2 = 0,30 e log 3 = 0,47 determine o valor de: a) log 6 b) log 1,5 c) log 64 a) log 6: b) log 1,5: c) log 64: log 6 = log 2 · 3 log 1,5 = log 3/2 log 64 = log 26 log 6 = log 2 + log3 log 1,5 = log 3 – log2 log 64 = 6·log 2 log 6 = 0,3 + 0,47 log 1,5 = 0,47 – 0,3 log 64 = 6·(0,3) log 6 = 0,77 log 1,5 = 0,17 log 64 = 1,8
  • 9.
    ( UFPR )Sendo log 2 = 0,301 e log 7 = 0,845, qual será o valor de log 28? 28 2 log 28 = log (22.7) loga (b . c) = loga b + loga c 14 2 loga bm = m.loga b log 28 = log 22 + log 7 7 7 1 log 28 = 2.log 2 + log 7 log 28 = 2.0,301 + 0,845 log 28 = 0,602 + 0,845 log 28 = 1,447
  • 10.
    Quarta Propriedade: log B log B = c log A A MUDANÇA DE BASE c EXEMPLOS: 1) Passar log38 para base 7 2) Se log 2 = 0,30 e log 3 = 0,47, calcule log3 2. Resolução: Resolução: log78 log 2 log38 = log32 = 10 log 3 log 3 7 10 0,30 log32 = 0,47 log3 2 ≅ 0,64
  • 11.
    EQUAÇÕES LOGARÍTIMICAS 1) log2(4x – 8) = 5 3) log2 (x – 8) + log2 5 = log2 10 4x – 8 = 25 log2 (x – 8).5 = log2 10 4x – 8 = 32 (x – 8).5 = 10 4x = 40 x = 10 5x – 40 = 10 2) log2 (4x – 8) = log2 (x + 1) 5x = 10 + 40 5x = 50 log2 (4x – 8) = log2 (x + 1) x = 10 4x – 8 = x + 1 4x – x = 1 + 8 3x = 9 x=3
  • 12.
    ( UFSC )A solução da equação log2 (x + 4) + log2(x – 3) = log218, é: 18 log2 (x + 4) + log2(x – 3) = log218 loga (b . c) = loga b + loga c log2 (x + 4).(x – 3) = log218 x2 + x – 30 = 0 log2 (x + 4).(x – 3) = log218 a=1 b=1 c = - 30 ∆ = b2 – 4ac (x + 4).(x – 3) = 18 ∆ = 12 – 4.1.(-30) ∆ = 1 + 120 x2 – 3x + 4x – 12 = 18 ∆ = 121 x + x – 12 – 18 = 0 2 x2 + x – 30 = 0 −b ± ∆ x= 2a - 1 ± 11 x= 2 Logo temos: x = 5
  • 13.
    ( UEPG-PR )Determine o produto das raízes da equação logx 4 + log2 x = 3 logx 4 + log2 x = 3 log 4 2 Incógnita auxiliar: log x 2 log 4 + log x = 3 2 log2x = y log x 2 2 2 log2 x = 1 log2 x = 2 + log x = 3 log x 2 2 x = 21 x = 22 2 + y =3 x=2 x=4 y 2 + y2 = 3y Portanto o produto das y – 3y + 2 = 0 2 raízes é 2.4 = 8 y’ = 1 y’’ = 2