matemática - caderno de resoluções - apostila volume 3 - pré-universitário - mat4 aula14

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3ª SÉRIE E EXTENSIVO | VOLUME 3 | MATEMÁTICA 4 1 Matemática 4 aula 14 C OMENTÁRIOS A TIVIDADES PARA S ALA 1. Atenção! b a log = x resultado (logaritmo) b = a x (com b > 0, a > 0 e a 1) a) 1 8 log = x 1 = 8 x 8 0 = 8 x x = 0 b) log π π = x π 1 = π x x = π c) 3 4 4 3 log = x 3 4 = 4 3 F H I K x 3 4 = 3 4 1 F H I K L N M M O Q P P x 3 4 1 F H I K = 3 4 F H I K x x = –1 d) log 25 125 = x 125 = 25 x 5 3 = (5 2 ) x 5 3 = 5 2x x = 3 2 e) 3 0,0001 10 log = x 0,0001 = 10 3 e j x 10 –4 = 10 1 3 F H G I K J x 10 –4 = 10 3 x x = –12 f) 4 2 7 log x ( ) 2 2 2 7 log = x 2 2 2 7 . log = x 2 2 7 2 log = x 2 2 49 log = x. Aplicando a propriedade b og b a l = a, temos: 2 2 49 log = x x = 49 2. Atenção! 1) b a colog = b a log 2) x b antilog = a a b log = x I. 3 8 2 colog = 3 1 3 2 2 log = 3 1 3 2 2 log = 1 2 2 3 .log 1 3 = – 9 II. 3 4 3 antilog = x 1 3 4 x log = 3 x = 4 1 3 3 F H G I K J x = 4 III. 3 2 8 colog + 3 4 3 antilog = – 9 + 4 = – 5 Resposta correta: B 3. I. Temos que P = 3 + 3 2 + 3 3 + ... + 3 12 + 3 13 , é a soma dos termos da P.G. de 13 termos e razão 3. II. Como temos que a soma dos termos de uma P.G. fi- nita de "n" termos, razão q e primeiro termo "a 1 " é dada por = n 1 n a (q 1) S , q 1 então: 13 13 13 3(3 1) 3(3 1) 3(3 1) P P 2P 3 1 2 2 = = = .2 13 14 2P 3.3 3 2P 3 3 3 = + = 3 + 14 2P 3 3 + = III. Temos, finalmente, que: + = = 14 3 3 3 log (2P 3) log 3 14 . log 3 = 1 14 Resposta correta: B 4. Temos que k = ( ) 6 35 5 log + e queremos 5 k + 5 –k . Substitu- indo k temos: 5 5 6 35 log ( ) + + 5 5 6 35 + log ( ) , pela propriedade a oga b l = b, temos ( ) 6 35 + + ( ) 1 6 35 + = 6 35 + + 1 6 35 + = 6 35 + + 1 6 35 + . 6 35 6 35 = 6 35 + + 6 35 36 35 = 6 35 + + 6 35 = 12 Resposta correta: C 5. Lembrando: a a x y log x log y = = Se y 3 2 x , 3 + = então 3 y + 2 = 3x 3 y = 3x – 2 y 3 3 3 log 3 log (3x 2) y . log 3 = 3 3 1 log (3x 2) y log (3x 2) = = Resposta correta: C C OMENTÁRIOS A TIVIDADES P ROPOSTAS 1. Temos a expressão 5 25 log 1 5 625 log . Assim: I. 25 5 log = 2 5 5 log = 2 . 5 5 log = 2 II. 1 5 625 log = 4 1 5 5 log = – 4 . 5 5 log = – 4 III. 2 – (– 4) = 6 Resposta correta: A 2. a b log = m n 2 2 log = m n 2 2 log = m n Resposta correta: D base logaritmando

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Page 1: Matemática - Caderno de Resoluções - Apostila Volume 3 - Pré-Universitário - mat4 aula14

3ª SÉRIE E EXTENSIVO | VOLUME 3 | MATEMÁTICA 4 1

Matemática 4 aula 14 COMENTÁRIOS – ATIVIDADES PARA SALA

1. Atenção!

balog = x → resultado (logaritmo) → b = ax

(com b > 0, a > 0 e a ≠ 1)

a) 18log = x → 1 = 8x → 80 = 8x → x = 0

b) log ππ = x → π1 = πx → x = π

c) 3443

log

= x → 34

= 43FHIK

x

34

= 34

1FH IKLNMMOQPP

−x

→ 34

1FH IK = 34FHIK−x

→ x = –1

d) log 25125 = x → 125 = 25x →

53 = (52)x → 53 = 52x → x = 32

e) 30,0001

10log = x → 0,0001 = 103e j

x →

10–4 = 1013FHGIKJ

x

→ 10–4 = 103x

→ x = –12

f) 4 27log ≡ x → ( )22 2

7log

= x →22 2

7.log = x →

2 272

log = x → 2 2

49log

= x.

Aplicando a propriedade bogb

al

= a, temos:

2 249

log = x → x = 49

2. Atenção!

1) bacolog = b

alog−

2) xbantilog = a ↔ a

blog = x

I. 38

2colog =

3

13

2

2

log− = 3

13

2

2

log−

= 12

2

3.log

13

− = – 9

II. 3 4

3antilog = x → 134

xlog = 3 → x = 413

3FHGIKJ → x = 4

III. 3 2

8colog + 3 4

3antilog = – 9 + 4 = – 5

Resposta correta: B

3. I. Temos que P = 3 + 32 + 33 + ... + 312 + 313, é a soma

dos termos da P.G. de 13 termos e razão 3. II. Como temos que a soma dos termos de uma P.G. fi-

nita de "n" termos, razão q e primeiro termo "a1" é

dada por −

=−

n1

na (q 1)

S ,q 1

então:

13 13 133(3 1) 3(3 1) 3(3 1)P P 2P

3 1 2 2− − −

= ⇒ = ⇒ =−

. 2

13 142P 3.3 3 2P 3 3 3

⇒ = − ⇒ + = − 3+ 142P 3 3⇒ + =

III. Temos, finalmente, que:

+ = =143 3 3log (2P 3) log 3 14 . log 3 =

114

Resposta correta: B

4. Temos que k = ( )6 355log+

e queremos 5k + 5–k. Substitu-

indo k temos:

5 5 6 35log ( )+ + 5 5 6 35− +log ( )

, pela propriedade a ogab

l = b,

temos ( )6 35+ + ( ) 16 35

−+ = 6 35+ +

1

6 35+ =

6 35+ + 1

6 35+ .

6 35

6 35

−−

= 6 35+ + 6 3536 35−−

=

6 35+ + 6 35− = 12 Resposta correta: C

5. Lembrando:

a ax y log x log y= ⇒ =

Se y3 2

x ,3+

= então 3y + 2 = 3x ⇒ 3y = 3x – 2 ⇒

y3 3 3log 3 log (3x 2) y . log 3= − ⇒ 3

3

1log (3x 2)

y log (3x 2)

= − ⇒

⇒ = −

Resposta correta: C

COMENTÁRIOS – ATIVIDADES PROPOSTAS

1. Temos a expressão 525log – 1

5

625log . Assim:

I. 255log =

255log = 2 . 5

5log = 2

II. 15

625log = 4

155

log − = – 4 . 55log = – 4

III. 2 – (– 4) = 6 Resposta correta: A

2. ablog =

m

n22

log = mn

22log =

mn

Resposta correta: D

base

logaritmando

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3ª SÉRIE E EXTENSIVO | VOLUME 3 | MATEMÁTICA 4 2

3. A expressão 32log4 +

521 log2 + é:

I. 32log4 = ( )

32log22 =

322.log2 =

232log2 = 32 = 9

II. 521 log2 + = 21 .

52log2 = 2 . 5 = 10

III. 9 + 10 = 19 Resposta correta: D

4. Pelo enunciado:

2 2

1log x

32=

( )321

22x=

521

1

2

12.2 =

5

x

21

122 −+

=

5x2

3

22 −=

5x23

−=

x = 310−

Resposta correta: E

5. Sendo E = [1 − (log 0,001)2] / (4 + log 10000), temos:

E = [1 − (log10−3)2] / (4 + log104)

E = 21 ( 3)

(4 4)− −+

E = 88−

E = −1 Resposta correta: D

6. Desenvolvendo a equação:

2 3log (log Z)7 = 72

2 3log (log Z) = 2

log3Z = 22 Z = 34 Z = 81

Portanto Z9

+ 1 = 819

+ 1 = 9 +1 = 10

Resposta correta: E

7. I. Se f(x) = 2 . cosx, então f(π) = 2 . cosπ, como cosπ = –1, então f(π) = –2

II. Se 1

2| x | 3

g(x) log ,2

− = + π

então :

1

2 232g log g log

2 2 2

−π

π π π = + ⇒ = π

1.

2 π

132

+ ⇒

1

12 2

1 3g log g log 2

2 2 2 2

−−π π ⇒ = + ⇒ = ⇒

2g 1 . log 22π ⇒ = −

1g 1

2π ⇒ = −

III. Assim f( ) g 2 ( 1) 2 1 12π π − = − − − = − + = −

Resposta correta: D (Retificação do gabarito)

8. Temos que loga b = x ⇒ b = ax, assim P = log4 (5q – 1),

fica: P

P P 4 15q 1 4 5q 4 1 q

5+

− = ⇒ = + ⇒ =

Resposta correta: A

9. Temos que:

16x = 125,01

16x =

1000125

1

16x =

811

(24)x = 8 → 24x = 23 → 4x = 3 → x = 43

Portanto

log4 4x 3

log 343

=

= log4

41

= −1

Resposta correta: A

10. Do enunciado temos:

logx y = 2, como y = 10 + 3x, então:

logx (10 + 3x) = 2

x2 = 10 + 3x

x2 – 3x – 10 = 0

x’ = 5 e x” = – 2 (Não convém, pois a base é positiva)

Resposta correta: D