Operações com logaritmos
Logaritmos de mesma base
Desde que estudamos aritmética, vimos que a divisão é a operação inversa da multiplicação. Isso nos permite supor que com os logaritmos acontece a mesma coisa. Vamos confirmar isso.
${log_a{{b}\over{c}} = x} <=> {(a^x)} = {{b}\over {c}} $
Não esquecendo que devemos ter:
${a >0}$, ${a ≠ 1}$, ${b>0}$ e ${c > 0}$
Usando números
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${log_3{{243}\over{27}} = log_3{(3^5)\over(3^3)}}$
${log_3{3^{(5 – 3)} = log_3{3^2} = 2}}$
“O quociente de dois logaritmos de mesma base, é igual à diferença entre os logaritmos correspondentes.”
Obs.: Nunca se pode esquecer que a matemática é um grande edifício e cada pequena parte, é como se fosse um tijolo. Na multiplicação e divisão de potências de mesma base, valem as mesmas regras. Soma e subtração dos expoentes. Aqui são a soma e diferença dos logaritmos, mas que são os expoentes da base que reproduz o logaritmando.
Vejamos como se aplica isso.
a)${log_2{{64}\over{16}}}$
${log_2{{2^6}\over{2^4}} = {log_2{2^6} – log_2{2^4}}}$
${log_2{{64}\over{16}} = 6 – 4 = 2}$
b)$ {log_m{{a}\over {b}}} = {{log_m{a}} – {log_m{b}}}$
c)${log_5{{3125}\over{125}}} = {log_5{{5^5} – log_5{5^3}}}$
${log_5{{3125}\over{125}} = 5 – 3 = 2}$
Efetue as divisões de logaritmos de mesma base a seguir.
a)${log_7{{343}\over{7}}}$
b)${log_5{{625}\over{15625}}}$
c)${log_2{{512}\over{64}}}$
d)${log_{11}{{161051}\over{121}}}$
e)${log_y{{p}\over{q}}}$
f)${log_h{{f}\over{g}}}$
g)${log_{13}{{371293}\over{2197}}}$
Bons exercícios, vá com calma. Se sentir dificuldades, peça ajuda, que estarei pronto para esclarecer.
Curitiba, 30 de junho de 2018
Décio Adams
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Em vários cálculos de logaritmos ou operações envolvendo logaritmos é preciso transformar a base do logaritmo em outra, para facilitar as operações.
Para ocorrer essas transformações é preciso obedecer algumas regras e propriedades operatórias dos logaritmos.
Dado o logaritmo loga x = y de base
a, para transformar o mesmo logaritmo para a base b, o logaritmo ficará assim:
logb x = z.
Calculando o valor de cada logaritmo iremos encontrar duas equações exponenciais:
loga x = y → x = ay
logb x = z → x = bz
Igualando as duas equações teremos:
ay = bz
Assim, podemos montar o seguinte logaritmo:
z = log b ay → utilizando uma das propriedades operatórias dos logaritmos, temos:
z = y . log b a → substituindo z por log b x, temos:
log b x = y . log b a → substituindo y por loga x, temos:
log b x = loga x . log b a → isolando o logaritmo de base a, temos:
loga x =
log b xlog b a
Portanto, para transformar loga x em um logaritmo de base b é preciso seguir a seguinte regra:
Exemplo 1:
Para transformar log 9 45 em logaritmo na base 10 é preciso seguir a regra estabelecia acima.
Comparando log 9 45 com log a x, podemos dizer que a = 9 e x = 45 e b = 10 (que é a base que queremos transformar) substituindo na
fórmula loga x =
log b x, teremos:
log b a
log 9 45 =
log 45log 9
Portanto,
log 9 45 na base 10 é log 45, para obter um valor numérico é preciso calcular
log 9
log 45 e log 9.
Exemplo 2:
Esse exemplo é o cálculo de um logaritmo que para ser efetuado será necessário transformar a sua base, veja:
Sabendo que log 2 = 0,3, log 3 = 0,47 e log 5 = 0,69 (todos esses logaritmos estão na base 10), calcule o valor de log2 30.
Para encontrar o valor numérico de log2 30, devemos transformar a base 2 em base 10, pois o exercício ofereceu logaritmos de apoio todos de base 10.
log 2 30 =
log 30=
log 5 . 3 . 2=
log 5 + log 3 + log 2=
0,69 + 0,47 + 0,3=
1,46 ≈ 4,86
log 2 log 2 log2 0,3
0,3
Portanto, log 2 30 = 4,86.
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Por Danielle de Miranda
Graduada em Matemática
Gostaria de fazer a referência deste texto em um trabalho escolar ou acadêmico? Veja:
RAMOS, Danielle de Miranda. "Mudança de bases"; Brasil Escola. Disponível em: //brasilescola.uol.com.br/matematica/mudanca-bases.htm. Acesso em 10 de novembro de 2022.