logaritmos
Reseña
HISTÓRICA
John Napier
l término logaritmo lo acuñó el matemático escocés John Napier, a partir de los
términos griegos lógos (razón) y arithmós
(número) para designar a la correspondencia,
que había descubierto, entre los términos de
una progresión aritmética y otra geométrica. Al principio los llamó “números
artificiales”, pero luego cambió de opinión.
E
Allogaritmo que tiene por base el número e se le llama, en su honor, neperiano.
Pero fue el inglés Henry Briggs, un amigo de Napier, quien comenzó a
usar los logaritmos con base 10. Briggs escribió acerca de su nuevo descubrimiento: “Los logaritmos son números que se descubrieron para facilitar
la solución de los problemas aritméticos y geométricos, con su empleo se
evitan todas las complejasmultiplicaciones y divisiones, y se transforman
en algo completamente simple, a través de la sustitución de la multiplicación por la adición y la división por la substracción. Además, el cálculo de
las raíces también se realiza con gran facilidad”.
John Napier (1550-1617)
01 CAPÍTULO
Definición
El logb N = a, es el exponente a, al que se eleva la base b para obtener el argumento N.
logb N =a ⇔ N = ba
Ejemplos
Con N y b números reales positivos y b diferente de 1
1
Emplea la definición de logaritmo para transformar las siguientes expresiones a su forma exponencial:
Forma logarítmica
Forma exponencial
1. log3 243 = 5
243 = 35
1
=6
64
3. log
2
4. log 1
3
2
2 −3 =
1
=3
27
2
⎛ 1⎞
1
= ⎜ ⎟
⎝ 2⎠
64
1
= −3
8
2. log 1
6
1⎛ 1⎞
⎜ ⎟ =
⎝ 3⎠
27
1
8
3
Transforma las siguientes expresiones exponenciales en expresiones logarítmicas:
Forma exponencial
1. N =
( 2)
Forma logarítmica
3
log
2
N=3
2.
1
= 5 −3
125
log 5
3.
( 5)
log 5 25 = 4
4
= 25
4. x = y
1
= −3
125
log x y = p
p
EJERCICIO
Convierte a su forma exponencial los siguientes logaritmos:
1= −2
36
1. log2 8 = 3
4. log 6
2. logx 16 = 4
5. log
3. log3 81 = 4
6. log 7 343 = x
3
7. log a 6 =
1
2
10. log(x − 1) 128 = 7
8. log 3 ( x − 1) = 2
11. log3x 243 = 5
9. logw 625 = 4
9=4
12. log(2x − 1) 256 = 8
Transforma a su forma logarítmica las siguientes expresiones:
13. 172 = a
16.
14. 625 = 54
1
= N2
16
1
= 3−4
81
19.2x = 256
22.
4
⎛ 2⎞
17. ⎜ ⎟ =
⎝ 3⎠
9
20. (x − 2)3 = 8
23. 5 −3x = 125
18. (x + 3) = 24
21. x w = z
24. 441 = (3x + 2)2
2
1
15. 64 3 = 4
02
Aplicación de la definición de logaritmo
En los siguientes ejemplos se aplica la definición de logaritmo para encontrar el valor de la incógnita.
Ejemplos
EJEMPLOS
1
Encuentra el valor de a en la expresión:log a 216 = 3.
Solución
Se escribe el logaritmo en su forma exponencial y se despeja la incógnita:
loga216 = 3
→
216 = a3
→
3
216 = a
→
6=a
Por consiguiente, el resultado es: a = 6
2
Encuentra el valor de m en log 2 m = 3.
Solución
Se transforma a su forma exponencial la expresión y se desarrolla el exponente:
log 2 m = 3
→
m=
( 2) = ( 2)
3
2
2=2 2Por tanto, el resultado es: m = 2 2
3
Determina el valor de x en la expresión: log 3
1
= x.
729
Solución
La expresión se transforma a la forma exponencial.
log 3
1
=x
729
3x =
→
1
729
El número 729 se descompone en factores primos y la ecuación se expresa como:
3x =
1
1
→ 3x = 6 → 3x = 3−6
729
3
De la última igualdad se obtiene: x = − 6
EJERCICIOEncuentra el valor de las incógnitas en las siguientes expresiones:
2
3
1. log x 25 = 2
6. log a 49 =
2. log x 64 = 3
7. log 3 x = 4
11. log 27 w =
1
3
12. log 3 x = −2
16. log 32
1
=a
4
17. log
1
=x
27
3
2
3. log y 81 = 4
8. log 2 m = 3
13. log 32 b = 0.2
18. log16 0.5 = y
4. log b 3125 = −5
9. log 0.5 y = 5
14. log 8 x =...
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