Un estudiante de Bachillerato en un IES de Segovia memoriza la definición de logaritmo para aplicarla en cálculos científicos.
Por definición, si logab=c, ¿cuál de las siguientes igualdades exponenciales es equivalente?
Elige una opción para comprobar tu respuesta.
Respuesta correcta: B)ac=b
💡 Explicación
El logaritmo en base a de un número b es el exponente c al que hay que elevar la base a para obtener dicho número b. Es la operación inversa de la potenciación.
Ver respuesta
Respuesta correcta: B)ac=b
A)bc=aError al intercambiar la base y el argumento.
B)ac=bCorrecto. La base del logaritmo elevada al resultado es igual al argumento.
C)ab=cError al usar el argumento como exponente.
D)ca=bError al usar el resultado como base.
💡 Explicación
El logaritmo en base a de un número b es el exponente c al que hay que elevar la base a para obtener dicho número b. Es la operación inversa de la potenciación.
Pregunta 2
Pregunta 2 · D4Bloom: Remember
Un profesor en Salamanca explica las restricciones de los logaritmos en el conjunto de los números reales.
¿Cuál es la condición necesaria para que el logaritmo logax esté definido en el cuerpo de los números reales?
Elige una opción para comprobar tu respuesta.
Respuesta correcta: B)x>0, a>0 y a=1.
💡 Explicación
Por la definición exponencial del logaritmo, la base debe ser positiva y no puede ser 1 (ya que 1 elevado a cualquier potencia es siempre 1). El argumento debe ser estrictamente mayor que cero porque una potencia de base positiva siempre arroja un resultado positivo.
Ver respuesta
Respuesta correcta: B)x>0, a>0 y a=1.
A)x puede ser cualquier número real.Los logaritmos no están definidos para números negativos ni para el cero.
B)x>0, a>0 y a=1.Correcto. El argumento debe ser positivo y la base positiva y distinta de 1.
C)x≥0 y a>0.El logaritmo de cero no está definido (tiende a menos infinito).
D)Solo que a sea un número entero.La base puede ser cualquier número real positivo distinto de 1 (como el número e).
💡 Explicación
Por la definición exponencial del logaritmo, la base debe ser positiva y no puede ser 1 (ya que 1 elevado a cualquier potencia es siempre 1). El argumento debe ser estrictamente mayor que cero porque una potencia de base positiva siempre arroja un resultado positivo.
Pregunta 3
Pregunta 3 · D4Bloom: Apply
Un estudiante calcula el valor de un logaritmo sencillo sin usar la calculadora.
¿Cuál es el valor de log232?
Elige una opción para comprobar tu respuesta.
Respuesta correcta: A)5
💡 Explicación
Buscamos el exponente x tal que 2x=32. Dado que 32=25, el valor del logaritmo es 5.
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Respuesta correcta: A)5
A)5Correcto. 25=32, por lo tanto log232=5.
B)42 elevado a 4 es 16.
C)16Error al dividir 32 entre 2.
D)62 elevado a 6 es 64.
💡 Explicación
Buscamos el exponente x tal que 2x=32. Dado que 32=25, el valor del logaritmo es 5.
Pregunta 4
Pregunta 4 · D4Bloom: Understand
En un curso de Matemáticas Aplicadas en Cáceres, se estudian los logaritmos decimales y neperianos.
¿A qué base corresponde el logaritmo neperiano (lnx)?
Elige una opción para comprobar tu respuesta.
Respuesta correcta: D)Base e
💡 Explicación
Existen dos bases logarítmicas fundamentales: la base 10 (decimal) y la base e (natural o neperiana). El número e surge de procesos de crecimiento continuo y es la base de los logaritmos naturales, denotados como ln.
Ver respuesta
Respuesta correcta: D)Base e
A)Base 10El logaritmo en base 10 se escribe simplemente como log x.
B)Base 2Es el logaritmo binario, usado en informática.
C)Base πNo es una base de uso estándar para logaritmos neperianos.
D)Base eCorrecto. El logaritmo neperiano tiene como base el número irracional e (aprox. 2,718).
💡 Explicación
Existen dos bases logarítmicas fundamentales: la base 10 (decimal) y la base e (natural o neperiana). El número e surge de procesos de crecimiento continuo y es la base de los logaritmos naturales, denotados como ln.
Pregunta 5
Pregunta 5 · D6Bloom: Apply
Un biólogo en Almería usa logaritmos para calcular el crecimiento de una población de bacterias.
Calcula el valor de la expresión: log200−log2.
Elige una opción para comprobar tu respuesta.
Respuesta correcta: B)2
💡 Explicación
Aplicamos la propiedad del logaritmo de un cociente: logA−logB=log(A/B). En este caso, log(200/2)=log100. Como la base es 10 (por defecto), el logaritmo de 100 es 2 porque 102=100.
Ver respuesta
Respuesta correcta: B)2
A)198Los logaritmos no se restan restando sus argumentos.
B)2Correcto. log200−log2=log(200/2)=log100=2.
C)100Este es el resultado del cociente de los argumentos, no el valor del logaritmo.
D)log198Aplicación errónea de las propiedades.
💡 Explicación
Aplicamos la propiedad del logaritmo de un cociente: logA−logB=log(A/B). En este caso, log(200/2)=log100. Como la base es 10 (por defecto), el logaritmo de 100 es 2 porque 102=100.
Pregunta 6
Pregunta 6 · D6Bloom: Apply
Se requiere simplificar una expresión logarítmica compleja en un examen de evaluación en Oviedo.
Simplifica la expresión: 3logx+logy.
Elige una opción para comprobar tu respuesta.
Respuesta correcta: D)log(x3y)
💡 Explicación
Aplicamos dos propiedades: 1. El logaritmo de una potencia (nlogA=logAn) para el primer término. 2. El logaritmo de un producto (logA+logB=log(A⋅B)) para unir los dos términos.
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Respuesta correcta: D)log(x3y)
A)log(3x+y)Error al tratar el logaritmo como una operación lineal sobre los términos.
B)log(x3+y)La suma de logaritmos se convierte en producto de argumentos, no suma.
C)3log(xy)El coeficiente 3 solo afecta al término de la x.
D)log(x3y)Correcto. 3logx=logx3; luego logx3+logy=log(x3y).
💡 Explicación
Aplicamos dos propiedades: 1. El logaritmo de una potencia (nlogA=logAn) para el primer término. 2. El logaritmo de un producto (logA+logB=log(A⋅B)) para unir los dos términos.
Pregunta 7
Pregunta 7 · D6Bloom: Apply
Un geólogo estudia la escala Richter, que es logarítmica, para medir la magnitud de un seísmo cerca de Granada.
¿A cuánto equivale el logaritmo de una raíz: logx?
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Respuesta correcta: C)21logx
💡 Explicación
La raíz cuadrada se expresa como potencia de exponente 1/2. Aplicando la propiedad del logaritmo de una potencia, el exponente 1/2 pasa a multiplicar delante del logaritmo.
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Respuesta correcta: C)21logx
A)logxEl radical no puede extraerse fuera de la función logaritmo de esa forma.
B)2logxEste sería el logaritmo de x al cuadrado, no de la raíz.
C)21logxCorrecto. x=x1/2, y por la propiedad de la potencia, el exponente sale multiplicando.
D)log(x/2)Error al confundir el exponente con un divisor del argumento.
💡 Explicación
La raíz cuadrada se expresa como potencia de exponente 1/2. Aplicando la propiedad del logaritmo de una potencia, el exponente 1/2 pasa a multiplicar delante del logaritmo.
Pregunta 8
Pregunta 8 · D6Bloom: Understand
Un estudiante en Santander utiliza la calculadora para hallar un logaritmo en base 3, pero su dispositivo solo tiene teclas para log y ln.
¿Cuál es la fórmula de cambio de base para calcular log310 usando logaritmos decimales?
Elige una opción para comprobar tu respuesta.
Respuesta correcta: D)log3log10
💡 Explicación
La propiedad de cambio de base permite calcular el logaritmo en cualquier base a dividiendo el logaritmo del argumento en una nueva base k entre el logaritmo de la base original en esa misma base k.
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Respuesta correcta: D)log3log10
A)log10log3Error al invertir el numerador y el denominador.
B)log10−log3El cambio de base implica división, no resta.
C)10⋅log3Fórmula incorrecta.
D)log3log10Correcto. Para cambiar a base 10: logab=logalogb.
💡 Explicación
La propiedad de cambio de base permite calcular el logaritmo en cualquier base a dividiendo el logaritmo del argumento en una nueva base k entre el logaritmo de la base original en esa misma base k.
Pregunta 9
Pregunta 9 · D6Bloom: Apply
Calcula el valor de un logaritmo con base fraccionaria en un ejercicio de refuerzo.
Halla el valor de log1/28.
Elige una opción para comprobar tu respuesta.
Respuesta correcta: C)-3
💡 Explicación
Buscamos x tal que (1/2)x=8. Escribiendo ambos en base 2: (2−1)x=23⇒2−x=23⇒−x=3⇒x=−3.
Ver respuesta
Respuesta correcta: C)-3
A)3(1/2)3=1/8, no 8.
B)-4(1/2)−4=16.
C)-3Correcto. (1/2)−3=23=8.
D)4Valor incorrecto.
💡 Explicación
Buscamos x tal que (1/2)x=8. Escribiendo ambos en base 2: (2−1)x=23⇒2−x=23⇒−x=3⇒x=−3.
Pregunta 10
Pregunta 10 · D6Bloom: Understand
Se analiza el comportamiento de la función logarítmica en puntos cercanos al origen.
¿Cuál es el valor de loga1 para cualquier base a válida?
Elige una opción para comprobar tu respuesta.
Respuesta correcta: B)0
💡 Explicación
Una de las propiedades fundamentales es que el logaritmo de 1 en cualquier base es siempre 0, ya que a0=1 para todo a=0. Gráficamente, todas las funciones logarítmicas pasan por el punto (1,0).
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Respuesta correcta: B)0
A)1Solo se cumple si la base fuera 1, pero la base 1 no está permitida.
B)0Correcto. Cualquier número (base) elevado a 0 es igual a 1.
C)aEste es el valor de logaa.
D)InfinitoEl logaritmo tiende a infinito cuando el argumento tiende a infinito.
💡 Explicación
Una de las propiedades fundamentales es que el logaritmo de 1 en cualquier base es siempre 0, ya que a0=1 para todo a=0. Gráficamente, todas las funciones logarítmicas pasan por el punto (1,0).
Pregunta 11
Pregunta 11 · D8Bloom: Apply
Un estudiante de 1º de Bachillerato en Madrid resuelve una ecuación logarítmica sencilla.
Halla x en la ecuación: log(x+2)=1.
Elige una opción para comprobar tu respuesta.
Respuesta correcta: B)x=8
💡 Explicación
Aplicamos la definición de logaritmo (base 10): el argumento x+2 debe ser igual a la base elevada al resultado (101). Resolvemos la ecuación lineal resultante.
Ver respuesta
Respuesta correcta: B)x=8
A)x=10Error al no restar el 2 del argumento.
B)x=8Correcto. x+2=101=10⇒x=8.
C)x=−1Error de cálculo.
D)x=12Error al sumar en lugar de restar.
💡 Explicación
Aplicamos la definición de logaritmo (base 10): el argumento x+2 debe ser igual a la base elevada al resultado (101). Resolvemos la ecuación lineal resultante.
Pregunta 12
Pregunta 12 · D8Bloom: Analyze
Se plantea una pregunta teórica sobre el logaritmo de un número negativo.
¿Por qué la expresión log(−5) no tiene sentido en el conjunto de los números reales?
Elige una opción para comprobar tu respuesta.
Respuesta correcta: A)Porque no existe ningún número real x tal que 10x sea negativo.
💡 Explicación
La función logarítmica es la inversa de la exponencial y=ax. Dado que ax>0 para toda x real (cuando a>0), la imagen de la exponencial (que es el dominio del logaritmo) es exclusivamente el conjunto de los reales positivos.
Ver respuesta
Respuesta correcta: A)Porque no existe ningún número real x tal que 10x sea negativo.
A)Porque no existe ningún número real x tal que 10x sea negativo.Correcto. Una potencia de base positiva es siempre positiva.
B)Porque el resultado sería un número negativo muy grande.No es una cuestión de magnitud del resultado, sino de existencia.
C)Porque los logaritmos solo admiten números enteros.Admiten cualquier número real positivo.
D)Porque el logaritmo de un negativo es siempre cero.El logaritmo no está definido para argumentos negativos, así que no hay ningún valor que devolver, y desde luego ninguno que sea cero.
💡 Explicación
La función logarítmica es la inversa de la exponencial y=ax. Dado que ax>0 para toda x real (cuando a>0), la imagen de la exponencial (que es el dominio del logaritmo) es exclusivamente el conjunto de los reales positivos.
Pregunta 13
Pregunta 13 · D8Bloom: Apply
Dado que log2≈0,301 y log3≈0,477, calcula el valor de log6.
Utiliza las propiedades de los logaritmos para hallar el resultado.
Elige una opción para comprobar tu respuesta.
Respuesta correcta: C)0,778
💡 Explicación
El logaritmo de un producto es igual a la suma de los logaritmos de los factores. Como 6=2⋅3, sumamos los valores de log2 y log3.
Ver respuesta
Respuesta correcta: C)0,778
A)0,143Error al restar los logaritmos en lugar de sumarlos.
D)1,436Error al multiplicar los valores de los logaritmos.
💡 Explicación
El logaritmo de un producto es igual a la suma de los logaritmos de los factores. Como 6=2⋅3, sumamos los valores de log2 y log3.
Pregunta 14
Pregunta 14 · D8Bloom: Analyze
Un estudiante simplifica una expresión con logaritmos neperianos en un problema de física sobre desintegración radiactiva.
Simplifica: ln(e5)−ln(e2).
Elige una opción para comprobar tu respuesta.
Respuesta correcta: C)3
💡 Explicación
El logaritmo de una potencia cuya base coincide con la del logaritmo es igual al exponente (logaan=n). Aplicando esto, tenemos 5−2=3. También se puede ver como ln(e5/e2)=ln(e3)=3.
Ver respuesta
Respuesta correcta: C)3
A)ln(e3)Aunque es cierto, se pide el valor simplificado final.
B)ln(e7)Error al sumar exponentes en una resta de logaritmos.
C)3Correcto. ln(e5)=5 y ln(e2)=2. 5−2=3.
D)e3El resultado de un logaritmo es el exponente, no la potencia.
💡 Explicación
El logaritmo de una potencia cuya base coincide con la del logaritmo es igual al exponente (logaan=n). Aplicando esto, tenemos 5−2=3. También se puede ver como ln(e5/e2)=ln(e3)=3.
Pregunta 15
Pregunta 15 · D8Bloom: Analyze
Se analiza el efecto de cambiar la base y el argumento en un logaritmo.
¿A qué es igual el producto logab⋅logba?
Elige una opción para comprobar tu respuesta.
Respuesta correcta: B)1
💡 Explicación
Utilizando el cambio de base a logaritmos decimales: (logb/loga)⋅(loga/logb). Todos los términos se cancelan resultando en 1. Esto demuestra que logab y logba son recíprocos.
Ver respuesta
Respuesta correcta: B)1
A)0El producto de dos números positivos no es cero.
B)1Correcto. Por la propiedad del cambio de base: logab=1/logba.
C)log(ab)El cambio de base da (log b / log a)·(log a / log b) = 1 porque los factores se cancelan. Sumar los argumentos, como haría log(ab), no corresponde a ese producto.
D)abEl mismo razonamiento lleva a 1, no al producto ab. Aquí lo que se cancela son los cocientes, no los números entre sí.
💡 Explicación
Utilizando el cambio de base a logaritmos decimales: (logb/loga)⋅(loga/logb). Todos los términos se cancelan resultando en 1. Esto demuestra que logab y logba son recíprocos.
Pregunta 16
Pregunta 16 · D8Bloom: Apply
Un astrónomo en Canarias mide la magnitud aparente de una estrella usando una fórmula logarítmica.
Calcula x si logx81=4.
Elige una opción para comprobar tu respuesta.
Respuesta correcta: C)3
💡 Explicación
Aplicamos la definición: la base x elevada al resultado 4 debe ser igual al argumento 81. Resolvemos la ecuación x4=81 extrayendo la raíz cuarta.
Ver respuesta
Respuesta correcta: C)3
A)99 al cuadrado es 81, pero aquí el exponente es 4.
B)20,25Error al dividir 81 entre 4.
C)3Correcto. x4=81⇒x=481=3.
D)22 elevado a 4 es 16.
💡 Explicación
Aplicamos la definición: la base x elevada al resultado 4 debe ser igual al argumento 81. Resolvemos la ecuación x4=81 extrayendo la raíz cuarta.
Pregunta 17
Pregunta 17 · D10Bloom: Evaluate
Un estudiante de 1º de Bachillerato resuelve un sistema de ecuaciones logarítmicas en un examen final.
Resuelve para x: logx+log5=log20.
Elige una opción para comprobar tu respuesta.
Respuesta correcta: C)x=4
💡 Explicación
Agrupamos los logaritmos del primer miembro usando la propiedad del producto: log(5x)=log20. Por la inyectividad de la función logarítmica, igualamos los argumentos: 5x=20.
Ver respuesta
Respuesta correcta: C)x=4
A)x=15Error al restar los argumentos en lugar de dividirlos.
B)x=100Error de cálculo.
C)x=4Correcto. log(5x)=log20⇒5x=20⇒x=4.
D)x=25Error al operar con los logaritmos.
💡 Explicación
Agrupamos los logaritmos del primer miembro usando la propiedad del producto: log(5x)=log20. Por la inyectividad de la función logarítmica, igualamos los argumentos: 5x=20.
Pregunta 18
Pregunta 18 · D10Bloom: Analyze
Se pide simplificar una expresión que combina logaritmos y raíces de forma avanzada.
Simplifica la expresión: log(10010).
Elige una opción para comprobar tu respuesta.
Respuesta correcta: A)-1,5
💡 Explicación
Convertimos todo a potencias de 10: 10=100,5 y 100=102. La expresión es log(100,5/102)=log(100,5−2)=log(10−1,5). El resultado es el exponente: -1,5.
Ver respuesta
Respuesta correcta: A)-1,5
A)-1,5Correcto. log101/2−log102=0,5−2=−1,5.
B)1,5Error de signo.
C)-2,5Error de cálculo.
D)0,5Solo se ha calculado el logaritmo del numerador.
💡 Explicación
Convertimos todo a potencias de 10: 10=100,5 y 100=102. La expresión es log(100,5/102)=log(100,5−2)=log(10−1,5). El resultado es el exponente: -1,5.
Pregunta 19
Pregunta 19 · D10Bloom: Evaluate
Un estudiante analiza la relación entre el logaritmo de un número y el logaritmo de su inverso.
El inverso de un número se expresa como una potencia de exponente -1. Aplicando la propiedad del logaritmo de una potencia, el exponente -1 pasa multiplicando al frente, resultando en el opuesto del logaritmo original.
El inverso de un número se expresa como una potencia de exponente -1. Aplicando la propiedad del logaritmo de una potencia, el exponente -1 pasa multiplicando al frente, resultando en el opuesto del logaritmo original.
Pregunta 20
Pregunta 20 · D10Bloom: Evaluate
Un reto final sobre el cálculo de logaritmos con argumentos exponenciales complejos.
Halla el valor de A si lnA=2+ln3.
Elige una opción para comprobar tu respuesta.
Respuesta correcta: C)A=3e2
💡 Explicación
Expresamos el número 2 como un logaritmo neperiano: 2=ln(e2). La ecuación queda lnA=ln(e2)+ln3. Aplicando la propiedad del producto de logaritmos, lnA=ln(3e2), por lo tanto A=3e2.
Ver respuesta
Respuesta correcta: C)A=3e2
A)A=e2+3Error al tratar el logaritmo como una operación lineal.
B)A=e5Error al sumar el 2 y el 3 de forma incorrecta.
C)A=3e2Correcto. 2=ln(e2). Entonces lnA=ln(e2)+ln3=ln(3e2).
D)A=3/e2Error al restar en lugar de sumar.
💡 Explicación
Expresamos el número 2 como un logaritmo neperiano: 2=ln(e2). La ecuación queda lnA=ln(e2)+ln3. Aplicando la propiedad del producto de logaritmos, lnA=ln(3e2), por lo tanto A=3e2.
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