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Logaritmos ÁLGEBRA Docente: José Luis Vásquez Carhuamaca Semana 30 - ÁLGEBRA Objetivos: Utilizar adecuadamente la definición del logaritmo. Aplicar las diversas propiedades de los logaritmos. Resolver problemas diversos relacionados con el logaritmo. - ÁLGEBRA ÍNDICE 1. Aplicaciones de los logaritmos 3. Logaritmo decimal 4. Propiedades 2. Definición del logaritmo 5. Problemas diversos - ÁLGEBRA APLICACIÓN DE LOS LOGARITMOS El tema de logaritmos esta muy relacionada al tema de potenciación y radicación. Además que tiene bastante aplicación en la vida cotidiana , como por ejemplo en los siguientes casos: Al consumir una medicina, pasa en la sangre y posteriormente se va eliminando una determina parte en cada unidad de tiempo. Los índices de crecimiento son exponenciales, se aplica en la oferta y demanda; que son 2 de las relaciones fundamentales en cualquier análisis económico. Sirve para medir el crecimiento de los ahorros de acuerdo al tiempo, además del interés compuesto. Cuando se realizan las estadísticas sobre la campaña publicitaria que se va a lanzar, se hacen cálculos matemáticos con logaritmos. Estas estadísticas definen el fracaso o éxito de la campaña. - ÁLGEBRA Notación: log𝑏𝑁 = 𝑥 Donde Se lee: logaritmo de 𝑁 en base 𝑏 es igual a 𝑥. Definición log𝑏𝑁 = 𝑥 ⟺ 𝑏𝑥= 𝑁 • 𝑁: número del logaritmo 𝑁 > 0 • 𝑏: base del logaritmo 𝑏 > 0 ∧ 𝑏 ≠ 1 • 𝑥: es el logaritmo de N en base b 𝑥 ∈ ℝ Ejemplos 𝟏. log28 = ⟺ 2 3 = 83 𝟐. log381 = ⟺ 3 4 = 814 𝟑. log5 1 25 = −2 ⟺ 5−2= 1 25 𝟒. log497 = 1 2 ⟺ = 7 𝟏 𝟐 49 Resultados notables: log𝑏𝑏 = 1 𝑏 > 0 ∧ 𝑏 ≠ 1log𝑏1 = 0 Ejemplos • log99 = 1 • log 2 2 = 1 • log81 = 0 • log𝜋1 = 0 LOGARITMOS - ÁLGEBRA LOGARITMO DECIMAL log 𝑁 = log10𝑁 Ejemplos • log 100 = log10100 = 2 • log 0,1 = log10 1 10 = −1 IDENTIDAD FUNDAMENTAL 𝑏log𝑏𝑵 = 𝑵 Ejemplos 𝟏. 9log96 = 6 𝟐. 7log74 = 4 𝟑. 8log25 = 23 log25 = 2log25 3 = 5 3 = 125 Observación log𝑏𝑏 𝒙 = 𝒙 Ejemplos 𝟏. log66 𝟓 = 5 𝟐. log21024 = log22 10 = 10 Aplicación Halle el valor de 𝑥 si 2𝑥 = 7 Resolución: En 2𝑥 = 7 𝐥𝐨𝐠𝟐2 𝑥 = 𝐥𝐨𝐠𝟐7 𝑥 = log27 = 2.807… - ÁLGEBRA 𝐈. = log𝑏 𝑀. 𝑁log𝑏𝑀 + log𝑏𝑁 = log𝑏 𝑀 𝑁 log𝑏𝑀 − log𝑏𝑁 Ejemplos 𝟏) log432 + log42 = log4 32.2 = log464 = 3 𝟐) log65 + 1 = log65 + log66 = log630= log6 5.6 𝟑) log 100𝑥 = log100 + log𝑥 = 2 + log𝑥 𝟒) log3162 − log32 = log3 162 2 = log381 = 4 𝟓) log550 + log56 − log512 = log5 50.6 12 = log525 = 2 𝐈𝐈𝐈. 𝑏𝒎 log 𝑎 𝑛 log𝑏𝑎 𝒏 𝒎 = Ejemplos 𝟏) 7 3 log 5 2 log75 𝟐 𝟑 = 𝟐) 81 log 32 = 3 4 log 2 5 = log32 𝟓 𝟒 𝟑) log 36 = log 6 2 = 𝟐log 6 Observación log 𝑎 𝑏 𝑏𝒎 log 𝑎𝒎 𝒏 𝑏 log 𝒏 𝑎= = Ejemplo 𝟑 2 • log 5 𝟑 2 𝟑 = log 5𝟑 = log 125 2 𝐈𝐈. Teoremas Considerando que las siguientes expresiones logarítmicas existen en ℝ, se cumple: - ÁLGEBRA 𝐈𝐕. log𝑏𝑎 log𝑏𝑏𝒄 𝒄log𝑏𝑎 = Ejemplos 𝟏) Calcule log37 a base 5 log37 = log𝑏7 log𝑏3𝟓 𝟓 = log98 log𝑏8 log𝑏9𝟔 𝟔𝟐) 𝟑) Calcule log52 a base 2 log52 = log𝑏2 log𝑏5𝟐 𝟐 log52 = 1 log𝑏5𝟐 log52. log25 = 1 Observaciones log𝑏𝑎 = 1 log𝑎𝑏 log𝑏𝑎 . log𝑏𝑎 =1 Ejemplos 𝟏) log67 = 1 log𝑏6𝟕 𝟐) 1 log𝑏34 = log34 𝟑) log3𝜋. log𝜋3 = 1 log𝑏𝑎. log𝑐𝑏 = log𝑐𝑎 log𝑏𝑎. log𝑐𝑏. log𝑑𝑐 = log𝑑𝑎 Ejemplos 𝟏) log56. log25 = log26 𝟐) log710. log13 = log73𝟏𝟎 𝟑) log82. log78. log57 = log52 Regla de la cadena - ÁLGEBRA Regla del intercambio 𝑎log𝒃𝑐 = 𝑐log𝒃𝑎 Comprobación 𝑎log𝒃𝑐 = 𝑎 log𝒃𝑎 . log𝒂𝑐 = 𝑎log𝒂𝑐 log𝒃𝑎 = 𝑐log𝒃𝑎 Ejemplos 𝟐. 8log𝟐5 = 5log𝟐8 = 53 = 125 𝟑. −25log𝟓7 = −7log𝟓25= −72=−49 𝟏. 3log𝟔2 = 2log𝟔3 Aplicación Halle su solución Resolución Sea la ecuación 𝑥log𝟒5 + 5log𝟒𝑥 = 250. En 𝑥log𝟒5 + 5log𝟒𝑥 = 250 5log𝟒𝑥 + 5log𝟒𝑥 = 250 2.5log𝟒𝑥 = 250 5log𝟒𝑥 = 125 5log𝟒𝑥 = 53 log𝟒𝑥 = 3 𝑥 = 43 𝑥 = 𝟔𝟒 𝑎log𝒃𝑐 𝑎log𝒃𝑐 www.adun i . e d u . p e