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[obm-l] RE: [obm-l] Dúvida em demonstração



A demonstração está correta. A expressão vale para todo x>0. O autor não se limitou ao caso x=1, ele apenas fez x = 1 para determinar a constante.

Artur

 

-----Original Message-----
From: owner-obm-l@sucuri.mat.puc-rio.br [mailto:owner-obm-l@sucuri.mat.puc-rio.br] On Behalf Of Henrique Branco
Sent:
Tuesday, February 25, 2003 11:15 PM
To: OBM
Subject: [obm-l] Dúvida em demonstração

 

Hi all!

 

Discutindo com um amigo meu sobre a demonstração das propriedades do logaritmo natural, encontrada no "Calculo com Geometria Analítica", do Swokowsky, ele argumentou que a mesma seria falha. Vou expor a prova encontrada no livro citado e depois discutir.

 

Propriedade:

Se p > 0 e q > 0

log(p*q) = log(p) + log(q)

 

Demonstração:

Primeiro, tomamos log(p*x) e log(x) como antiderivadas de 1/x (isso é fácil ver se derivarmos os logs, p > 0). Então, um teorema garante que log(p*x) = log(x) + C (1) para alguma constante C.

Nesse momento (e aqui começa a discussão), o autor faz x = 1. Como log(1) = 0, temos:

 

log(p) = log(1) + C => C = log(p) (2)

 

Substituindo (2) em (1), temos:

log(p*x) = log(x) + log(p)

 

Como q > 0 está no domínio do log, podemos tomar x = q e a prova está concluída:

log(p*q) = log(p) + log(q)

 

Agora, a confusão deu-se no momento que o autor fez x = 1, para obter a constante e substituir na expressão. Meu amigo diz que essa demonstração não é rigorosamente válida pois ele nào a demonstrou para todo x, apenas para x = 1. Eu disse que, uma vez que a função log está definida para todo x > 0, então não haveria problema em tomar x = 1, pois este ponto teria a mesma "propriedade" de todos os outros pontos do domínio (existe algum teorema que garante isso? inferi isso pois o Guidorizzi, em "Um Curso de Cálculo", também usou desse artifício, considerando uma função definida em [a,b] e tomando x = a).

 

Julguem e comentem... Quem está com a razão?

 

Grato,

Henrique Patrício Sant'Anna Branco.