Logaritmo de un número

 El logaritmo en base b de un número a es el número c,
  si b elevado al exponente c da como resultado a.

             En símbolos: logba = c  bc =a

b es la base del logaritmo y debe ser un número positivo
y distinto de 1.
a es el argumento del logaritmo y debe ser un número
real positivo.
Enunciado                           Expresión simbólica   Ejemplo numérico
El logaritmo de 1, en cualquier
base, es 0.
El logaritmo de la base es 1.

El logaritmo de un producto es
igual a la suma de los
logaritmos de los factores, si
éstos existen.
El logaritmo de un cociente es
igual a la resta entre logaritmos
del dividendo y el divisor,
respectivamente, si estos
existen.
El logaritmo de una potencia es
igual al producto del exponente
por el logaritmo de la base.
El logaritmo de una raíz es
igual al logaritmo del radicando
dividido por el índice.
Cambio de base: El logaritmo
en base a de un número se
puede obtener a partir de
logaritmos en otra base.



Corolarios o Consecuencias.
C AMBIO            DE BASE
   El procedimiento cambio de base nos permite cambiar la base b de
    un logaritmo por otras mas conveniente.
    Si llamamos c a la base elegida, podemos aplicar directamente la
    siguiente formula :


                         Logab=logcb/logca

    Así podemos obtener con la calculadora científica el logaritmo de un
    numero en cualquier base.
    La nueva base que elegiremos será 10 o e.
    Ejemplo: log2256= log256/log2=8 o bien Log2256= ln256/ln2=8
Logaritmos decimales: son aquellos de base 10. Generalmente, la base no se
escribe. Por ejemplo:
log x = log10x

El número e: es un número irracional cuyo valor aproximado es:
e = 2,71828

Logaritmos naturales: son los de base e. Se los escribe con ln, es decir que:
ln x =


                Logaritmos con la calculadora:
                Para obtener logaritmos decimales (en base 10):
                pulsamos la tecla log
                Para obtener logaritmos naturales o neperianos (en
                base e): pulsamos la tecla ln
                Para obtener logaritmos en otra base, aplicamos
                cambio de base: (ver “Propiedades de los
                Logaritmos”)
FUNCIÓN LOGARÍTMICA
La función logarítmica se simboliza de la manera:


                y=log a X (Se lee: «Logaritmo en base a de X»)



•   El dominio de la función Y=log a X es R + , pues coincide con el conjunto
    imagen de su inversa y=a X
•   K > 0 a > 1 b > 0 crece
•   K > 0 a > 1 b < 0 decrece
•   K > 0 a < 1 b < 0 crece
•   K > 0 a < 1 b > 0 decrece
•   K < 0 a > 1 b > 0 decrece
•   K < 0 a > 1 b < 0 crece
•   K < 0 a < 1 b < 0 decrece
•   K < 0 a < 1 b > 0 crece
•   Desplazamiento horizontal: y = logb(x - a)
•   Dominio: (0, ∞); R+
•   Imagen: R
•   Asíntota vertical: x = a
Esta es una representación
 de la
 función: y=log2x
• El conjunto imagen es R+

• Es creciente en todo su
  dominio

• Tiene una asíntota vertical
  que es el eje y

• No corta el eje de
  ordenadas

• Corta el eje de abscisas en
  x=1
En este ejemplo podremos ver en qué afectan las diferentes bases en
una función logarítmica. En el gráfico se encuentran dibujadas las
funciones:



       f(x)= log2x
       G(x)= log3 x
       H(x)=log1/2x
       J(x)= log1/3x
Conclusiones:
  Características comunes:

     Cortan al eje de abscisas en el punto (0 ; 1)
     No cortan el eje de ordenadas, y el conjunto imagen es R+
     Tiene una asíntota vertical que es el eje x

  Diferencias:

     Si la base es mayor que 1, la función es creciente
     Si la base es menor que 1, la función es decreciente
     Las curvas correspondientes a funciones de bases recíprocas
      son simétricas
En este caso se graficaron las funciones:
f(x) = log2x
Dominio: R+ Asíntota: Eje y

g(x) = log2(x-2)
Dominio: [2;+∞] Asíntota: x = 2

h (x) = log2(x+1)
Dominio: R Asíntota: x = -1

• Si trasladamos el gráfico de f(x) = log2x
dos unidades hacia la derecha, obtenemos
el gráfico de la función g(x) = log2(x-2)
• Si trasladamos el gráfico de f(x) = log2x
una unidad hacia la izquierda, obtenemos el gráfico de la función h(x) = log2(x+1)
• El desplazamiento horizontal, en estos casos, modifica el dominio de la función y
    la asíntota.
En todos los casos en que se aplican las
funciones exponenciales, como los
expuestos anteriormente, son necesarios lo
logaritmos para averiguar los valores de las
variables que aparecen como incógnitas en
los exponentes
La escala de Ritcher, utilizada para medir la intensidad
de los terremotos, es una escala logarítmica de base 10.
La magnitud de un terremoto en esa escala está dada
por la fórmula:
                     M = log p
Donde M es el grado de la escala de Ritcher y p es la
potencia, que indica cuántas veces mayor fue la
amplitud de la onda sísmica del terremoto en
comparación con una onda de referencia
correspondiente a la situación normal.
La concentración de iones hidrógeno en
una solución determina su grado de
acidez. Como se trata de cantidades muy
pequeñas, se inventó una escala
logarítmica que facilita su manejo.
La fórmula que relaciona el pH de una
solución con la concentración de iones
hidrógeno es la siguiente: pH = log
(1/[H+]), donde [H+] representa los moles
de iones hidrógeno por litro.
BIBLIOGRAFÍA
                Matemática 2 - Santillana
                 – Serie Perspectivas
                Matemática 1 – Santillana
                 – Tapa Negra
                Apuntes de clase

Funciones logaritmicas

  • 2.
    Logaritmo de unnúmero  El logaritmo en base b de un número a es el número c, si b elevado al exponente c da como resultado a. En símbolos: logba = c  bc =a b es la base del logaritmo y debe ser un número positivo y distinto de 1. a es el argumento del logaritmo y debe ser un número real positivo.
  • 3.
    Enunciado Expresión simbólica Ejemplo numérico El logaritmo de 1, en cualquier base, es 0. El logaritmo de la base es 1. El logaritmo de un producto es igual a la suma de los logaritmos de los factores, si éstos existen. El logaritmo de un cociente es igual a la resta entre logaritmos del dividendo y el divisor, respectivamente, si estos existen. El logaritmo de una potencia es igual al producto del exponente por el logaritmo de la base. El logaritmo de una raíz es igual al logaritmo del radicando dividido por el índice. Cambio de base: El logaritmo en base a de un número se puede obtener a partir de logaritmos en otra base. Corolarios o Consecuencias.
  • 4.
    C AMBIO DE BASE  El procedimiento cambio de base nos permite cambiar la base b de un logaritmo por otras mas conveniente. Si llamamos c a la base elegida, podemos aplicar directamente la siguiente formula : Logab=logcb/logca Así podemos obtener con la calculadora científica el logaritmo de un numero en cualquier base. La nueva base que elegiremos será 10 o e. Ejemplo: log2256= log256/log2=8 o bien Log2256= ln256/ln2=8
  • 5.
    Logaritmos decimales: sonaquellos de base 10. Generalmente, la base no se escribe. Por ejemplo: log x = log10x El número e: es un número irracional cuyo valor aproximado es: e = 2,71828 Logaritmos naturales: son los de base e. Se los escribe con ln, es decir que: ln x = Logaritmos con la calculadora: Para obtener logaritmos decimales (en base 10): pulsamos la tecla log Para obtener logaritmos naturales o neperianos (en base e): pulsamos la tecla ln Para obtener logaritmos en otra base, aplicamos cambio de base: (ver “Propiedades de los Logaritmos”)
  • 6.
    FUNCIÓN LOGARÍTMICA La funciónlogarítmica se simboliza de la manera: y=log a X (Se lee: «Logaritmo en base a de X») • El dominio de la función Y=log a X es R + , pues coincide con el conjunto imagen de su inversa y=a X
  • 7.
    K > 0 a > 1 b > 0 crece • K > 0 a > 1 b < 0 decrece • K > 0 a < 1 b < 0 crece • K > 0 a < 1 b > 0 decrece • K < 0 a > 1 b > 0 decrece • K < 0 a > 1 b < 0 crece • K < 0 a < 1 b < 0 decrece • K < 0 a < 1 b > 0 crece • Desplazamiento horizontal: y = logb(x - a) • Dominio: (0, ∞); R+ • Imagen: R • Asíntota vertical: x = a
  • 8.
    Esta es unarepresentación de la función: y=log2x • El conjunto imagen es R+ • Es creciente en todo su dominio • Tiene una asíntota vertical que es el eje y • No corta el eje de ordenadas • Corta el eje de abscisas en x=1
  • 9.
    En este ejemplopodremos ver en qué afectan las diferentes bases en una función logarítmica. En el gráfico se encuentran dibujadas las funciones: f(x)= log2x G(x)= log3 x H(x)=log1/2x J(x)= log1/3x
  • 10.
    Conclusiones: Característicascomunes:  Cortan al eje de abscisas en el punto (0 ; 1)  No cortan el eje de ordenadas, y el conjunto imagen es R+  Tiene una asíntota vertical que es el eje x Diferencias:  Si la base es mayor que 1, la función es creciente  Si la base es menor que 1, la función es decreciente  Las curvas correspondientes a funciones de bases recíprocas son simétricas
  • 11.
    En este casose graficaron las funciones: f(x) = log2x Dominio: R+ Asíntota: Eje y g(x) = log2(x-2) Dominio: [2;+∞] Asíntota: x = 2 h (x) = log2(x+1) Dominio: R Asíntota: x = -1 • Si trasladamos el gráfico de f(x) = log2x dos unidades hacia la derecha, obtenemos el gráfico de la función g(x) = log2(x-2) • Si trasladamos el gráfico de f(x) = log2x una unidad hacia la izquierda, obtenemos el gráfico de la función h(x) = log2(x+1) • El desplazamiento horizontal, en estos casos, modifica el dominio de la función y la asíntota.
  • 12.
    En todos loscasos en que se aplican las funciones exponenciales, como los expuestos anteriormente, son necesarios lo logaritmos para averiguar los valores de las variables que aparecen como incógnitas en los exponentes
  • 13.
    La escala deRitcher, utilizada para medir la intensidad de los terremotos, es una escala logarítmica de base 10. La magnitud de un terremoto en esa escala está dada por la fórmula: M = log p Donde M es el grado de la escala de Ritcher y p es la potencia, que indica cuántas veces mayor fue la amplitud de la onda sísmica del terremoto en comparación con una onda de referencia correspondiente a la situación normal.
  • 14.
    La concentración deiones hidrógeno en una solución determina su grado de acidez. Como se trata de cantidades muy pequeñas, se inventó una escala logarítmica que facilita su manejo. La fórmula que relaciona el pH de una solución con la concentración de iones hidrógeno es la siguiente: pH = log (1/[H+]), donde [H+] representa los moles de iones hidrógeno por litro.
  • 15.
    BIBLIOGRAFÍA  Matemática 2 - Santillana – Serie Perspectivas  Matemática 1 – Santillana – Tapa Negra  Apuntes de clase