La función logaritmo

En este apartado encontrarás la definición de la función logaritmo y la demostración de sus propiedades más importantes. Con lo anterior allanaremos el camino para definir la función exponencial y para la demostración igualmente de sus propiedades más importantes.

Definición

Puedes mover x y observar que: a) log(x) < 0 para 0< x < 1,
b) log(x) = 0 para x = 1 y c) log(x) > 0 para x > 1.

Estas propiedades corresponden a las propiedades de la integral que hemos visto con anticipación. Por ejemplo a), corresponde a la propiedad .

Por otra parte log(x) no es posible definirlo para , puesto que no está acotada en el intervalo .
Ahora estamos en posibilidad de demostrar una de las propiedades más importantes de la función logaritmo, a saber:

Teorema 1

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A partir de este teorema tenemos dos resultados particulares de interés.

Corolario 1

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Corolario 2

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Análisis primario de log(x)

  1. Por el teorema fundamental del cálculo, tenemos que , lo cual significa que log(x) es creciente.
  2. Como , significa que el crecimiento de log(x) es cada vez menor, conforme x crece.
  3. A pesar de ello, log(x) no está acotada, ni superior, ni inferiormente, puesto que:
  4. Por tanto . Esto último nos indica que .
  5. Como , entonces log(x) es asintótica al eje negativo de las y.
  6. Como , entonces log(x) es cóncava.
  7. Y por último , puesto que:

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