Enunciado

10. Deduza as seguintes Leis dos Logaritimos a partir de (15):

a) log a ⁡ x y = log a ⁡ x + log a ⁡ y

b) log a ⁡ x / y = log a ⁡ x - log a ⁡ y

c) log a ⁡ x y = y log a ⁡ x

Passo 1

Fala aí, tudo certinho com você?

Bom, essa questão pede pra gente deduzir as seguintes leis dos logaritimos

a) log a ⁡ x y = log a ⁡ x + log a ⁡ y

b) log a ⁡ x / y = log a ⁡ x - log a ⁡ y

c) log a ⁡ x y = y log a ⁡ x

E para isso, vamos definir dois logaritimos para nos ajudar:

log a ⁡ x = r

e

log a ⁡ y = s

então pela definição do logaritimo a gente sabe que:

a r = x

e

a s = y

Beleza agora podemos começar as deduções, vamos tentar pegar as expressões que estão dentro dos logaritimos e começar a mecher nelas.

Passo 2

(a)

log a ⁡ x y = log a ⁡ x + log a ⁡ y

Bom, das equações que nós definimos podemos escrever que:

x y = a r ⋅ a s

E usando a Primeira Lei dos Expoentes:

x y = a r + s

Se nós aplicarmos o logaritimo nessa igualdade vamos ter que:

log a ⁡ x y = r + s

E usando os logaritimos que nós definimos temos o que queríamos:

log a ⁡ x y = log a ⁡ x + log a ⁡ y

Passo 3

(b)

log a ⁡ x y = log a ⁡ x - log a ⁡ y

Usando nossas equações vamos escrever:

x y = a r a s

E da Segunda Lei dos Expoentes:

x y = a r - s

Aplicando o conceito de logaritimo:

log a ⁡ x y = r - s

E usando nossas equações:

log a ⁡ x y = log a ⁡ x - log a ⁡ y

Passo 4

(c)

log a ⁡ x y = y log a ⁡ x

A ultima expressão tem x y dentro do log, então vamos partir daqui, a gente pode substituir o x dessa maneira:

x y = a r y

E da Terceira Leis dos Expoentes temos:

x y = a r y

Aplicando o logaritimo nessa igualdade:

log a ⁡ x y = r y

E nós podemos substituir aquele r , por log a ⁡ x :

log a ⁡ x y = y ⋅ log a ⁡ x

Protinho deduzimos as três Leis dos Logaritimos pedidas.

Resposta

Demonstração.

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