Logaritmo

DEFINIÇÃO :  Dados dois números reais positivos ya , com y > 0 e a ¹ 1 , chamamos de logaritmo de y na base a  ( log y )  o expoente x ao qual devemos elevar a base a para obtermos o númeroy .

        OBS :  1) Condições de existência  : 
                                 a > 0 ; a ¹ 1  e  y > 0
2) a é chamado de base do logaritmo
     x é o logaritmo
     y é o logaritmando  ou antilogaritmo
EXEMPLOS :
1) log  2 128 = x   «   
2)              
3) 
    Conseqüências da Definição e Propriedades de Logaritmo
      Nunca se esqueça das condições de  existência : base > 0 ; base ¹ 1 e
                                        logaritmando >0
Considere abaixo definidas estas três condições.
OBS: Existe uma tabela de logaritmos de base 10, foi construída por Briggs.
             Log 2 = 0,30103 , log 3 = 0,47712 , etc.....
             Porém, se desejamos calcular       deveremos  fazer uma mudança de       
             base, ou seja , utilizamos uma propriedade para fazer este cálculo, pois a tabela
             de logaritmo está na base 10           
                                
FUNÇÃO LOGARÍTMICA

DEFINIÇÃO :  Dado um número real a, a > 0 e a ¹ 1 , chamamos função logarítmica de base a a função f de     em R que associa a cada x o númerolog x  .

         Escrevemos então :  f :   ® R /  f (x) = log x , onde  a > o e a  ¹ 1

PROPRIEDADES
a) Dada a função  f (x) = log  x , a > 0   e a  ¹ 1  de    ® R , chama-se inversa de f  a função  g (x) , de  ®    , dada por  g (x) = a x  .
b) A função  f (x) = log  x  ,       , é crescente "  a /  0 < a < 1 .
CONJUNTO IMAGEM
Como a > 0  e a  ¹ 1 , a função f de   ® R , definida por  f (x) = log x , admite a função inversa g , de R ®     definida por  g (x) = a x . Temos então que f é bijetora e portanto o seu conjunto imagem é o conjunto dos números reais, isto é ,R.  
GRÁFICOS
O gráfico da função f (x) = log x  , a > 0  e a  ¹ 1 pode ser :
a)  Quando a base  a > 1    (  Função Crescente )
  
b) Quando a base  0 < a < 1     (  Função Decrescente )
  
OBSERVAÇÃO :        Logaritmo Neperiano
f (x) = ln x      (  ln   logaritmo Neperiano )
      Base e   ( valor aproximado de e   2,7182 ....   ) .
FUNÇÃO LOGARÍTMICA
         Logarítmos
         Definição:  log a = c « bc = a, com a > 0 e 1 b>0. Onde a é o logaritmando ou antilogarítmo, b é a base e c é o logaritmo.
         Conseqüências da definição:
o        log a1 = 0
o        log aa = 1
o        log aan = n
o        aloga b = b
o        log ba = log b« a= c
   Propriedades operatórias:
o        log a(M . N) = log aM + log aN
o        log a(M / N) = log aM – log na
o        log aMN = N . log aM
o        Cologarítmo: log a1/b = - log ab = colog ab
o        Mudança de base: log ab = log cb / log ca
                                     log ab . log ca = log cb
                                            log ab = 1 / log ba
         Função logarítmica
         Toda função f : R ® R definida por f (x) = log ax, com a E R, 0 < a 1 e x E R, é denominada função exponencial de base a.
   Domínio: f (x) = log ax , pela definição temos:
                           x > 0  ,   a > 0   e   1
         Equação logarítmica
         Resolução de uma equação: Observar a condição de existência (CE); Efetuar a logaritmação – passar para forma exponencial.                                                                                              
                        Log ab = x ® b = ax 
         Estudo do sinal
Quando a > 1 ®  log x > 0  «  x > 1         Quando 0 < a < 1 ® log x < 0  «  x > 1
                             log x = 0  «  x = 1                      log x = 0  «  x = 1
                             log x < 0  «  0 < x <1                 log x > 0 « 0 < x < 1
         Inequação logarítmica
         Para resolvermos uma inequção logarítmica devemos nos preocupar com as seguintes propriedades:
o        Quando a > 1 ® x2 > x1  «  log a x2 > log a x1   (conserva o sentido da desigualdade)
 Quando 0 < a < 1  ®  x2 > x1  «  log x2 < log x1 (inverte o sentido da desigualdade)