logaritmos
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Apuntes que incluyen logaritmos, con un problema de aplicación.TRANSCRIPT
Logaritmos Indicaciones: Leer el siguiente documento sobre logaritmos y dar “click” a los hipervínculos para obtener
información adicional importante.
Si se invierten en el banco $25,000 a un interés compuesto anual del 13.5%, ¿cuanto
tiempo deberá mantenerse el dinero en la cuenta para obtener un monto final de
$35,000?
Para resolver este problema, se debe considerar la fórmula siguiente de monto, con interés
compuesto: niCM )1(
En donde:
M= Monto final
C=Capital inicial
i=interés (convertido a decimal al dividir entre 100)
n= número de veces que se capitaliza el interés
Entonces, se tiene que:
M=35000
C=25000
i=100
%5.13=0.135
n=¿?
Se sustituyen los datos en la fórmula de monto: n)135.01(2500035000
Por lo tanto, nuestra variable es “n”, y se debe despejar de la ecuación anterior:
n)135.01(25000
35000
** n)135.1(4.1
Para despejar una variable cuando ésta se encuentra en el exponente, se debe realizar un
cambio de notación, de forma exponencial a forma logarítmica.
Entonces, la ecuación ** queda reescrita como:
n4.1log 135.1 …lo cual se lee como: el logaritmo base 1.135 de 1.4 es “n”
Para resolver este logaritmo, como la calculadora científica no puede calcular un logaritmo
con base 1.135, se debe realizar un cambio de base:
n135.1log
4.1log
Esto sí se puede resolver con la calculadora, utilizando el botón “log”. Por tanto, resulta:
n
n
657.2
054995861.0
146128035.0
Finalmente, con el resultado obtenido se concluye que si se invierten $25,000 en el banco a
un interés compuesto del 13.5% anual, después de 2.657 años (aproximadamente dos
años y siete meses), se obtendrá el monto deseado de $35,000.
Convertir de forma exponencial a forma logarítmica
Si se tiene la forma exponencial siguiente:
RBx
En donde “B” es la base a la cual se eleva el exponente “x”, y “R” es el resultado de esta
elevación, se puede reescribir de forma logarítmica como:
xRB log
Esto se lee: El logaritmo base “B” de “R” es igual a “x”.
Por ejemplo, para cambiar
1453 x
A forma logarítmica, se reescribe como.
x314log5
Y se lee: El logaritmo base 5 de 14 es igual a “3x”.
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¿Por qué la calculadora científica no puede calcular un logaritmo con base 1.135?
La calculadora científica contiene dos botones para calcular logaritmos:
1. Botón “log”
Este botón sólo calcula logaritmos con base “10”
2. Botón “ln”
Este botón sólo calcula logaritmos con base “e” (recordar que “e” es el número de
Euler, aproximadamente 2.71828)
Por lo tanto, SÓLO LOS LOGARITMOS con base “10”, o base “e” se podrán calcular
directamente en la calculadora científica. Cualquier otro logaritmo con base distinta a éstas
no se podrá calcular directamente en la calculadora científica.
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Cambio de Base
Para resolver un logaritmo con base diferente de “10” o de “e”, se debe realizar un
CAMBIO DE BASE, aplicando la siguiente fórmula:
B
RRB
log
loglog , o en su defecto, usar:
B
RRB
ln
lnlog
Por ejemplo, para cambiar
7log3
a base 10, se hace:
77124.13log
7log7log3 (Este resultado se obtiene utilizando el botón “log” en la
calculadora científica.)
O en su defecto, también se puede cambiar a base “e”, haciendo:
77124.13ln
7ln7log3 (Este resultado se obtiene utilizando el botón “ln” en la calculadora
científica.)
Cualquiera de los dos cambios de base es equivalente, pero la ventaja es que al trabajar con
base “10” o base “e”, se puede calcular el logaritmo en la calculadora científica, pero con
base 3 no es posible realizar ese cálculo en la calculadora.
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