2. El logaritmo como pregunta

Objetivos

  • Interpretar un logaritmo como el exponente que falta en una potencia.
  • Convertir expresiones entre forma exponencial y forma logarítmica.
  • Estimar logaritmos sencillos comparando con potencias conocidas.

La pregunta central

La expresión \(\log_a(c)\) no es una operación aislada: pregunta por un exponente.

\[ \log_a(c)=\text{exponente al que se eleva }a\text{ para obtener }c. \]

Equivalencia fundamental

\[ \log_a(c)=b \iff a^b=c \]

La forma logarítmica y la forma exponencial dicen la misma información, pero desde puntos de vista distintos.

Recordatorio de notación decimal

Cuando la base es \(10\), se puede escribir simplemente \(\log\).

Por ejemplo:

\[ \log(10000)=\log_{10}(10000)=4. \]

Ejemplo 1: de potencia a logaritmo

Si:

\[ 2^6=64, \]

entonces:

\[ \log_2(64)=6. \]

Ejemplo 2: de logaritmo a potencia

\[ \log_4(256)=4 \]

significa que:

\[ 4^4=256. \]

Ejemplo 3: estimar un logaritmo

Para estimar \(\log_2(20)\), comparamos con potencias de \(2\):

\[ 2^4=16 \quad \text{y} \quad 2^5=32. \]

Como \(20\) está entre \(16\) y \(32\), se cumple:

\[ 4<\log_2(20)<5. \]

Ejercicio 1

Completa la equivalencia:

\[ 2^6=64 \iff \log_2(64)=\boxed{\phantom{00}} \]

Ejercicio 2

Escribe en forma exponencial:

\[ \log_3(81)=4 \]

Ejercicio 3

Calcula mentalmente:

\[ \log(100000) \]

Ejercicio 4

Ubica \(\log_3(20)\) entre dos números enteros consecutivos.

Ejercicio 5

Explica con palabras qué pregunta responde:

\[ \log_5(125) \]