Difícil
Función exponencial y logarítmica
UNI · 2026

Ejercicio de Álgebra — UNI

Sea f:B→Rf: B \to \mathbb{R} una función definida por:

f(x)=ln⁡[log⁡1/3(7−x2)]f(x) = \ln[\log_{1/3}(7-x^2)]

donde B=Dom(f)⊂RB = Dom(f) \subset \mathbb{R}. ¿Cuál es la cantidad de números enteros que posee el conjunto B?

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Idea clave: aquí tenemos un logaritmo "dentro" de otro logaritmo. La condición para el logaritmo exterior (ln⁡\ln) es que su argumento sea positivo, y ese argumento es a su vez otro logaritmo — así que terminamos con dos condiciones anidadas que debemos resolver de afuera hacia adentro.

1. Condición del ln⁡\ln exterior: necesitamos log⁡1/3(7−x2)>0\log_{1/3}(7-x^2)>0.

2. Como la base 13\dfrac{1}{3} es menor que 1, el logaritmo en esa base es una función decreciente: log⁡1/3(7−x2)>0=log⁡1/3(1)\log_{1/3}(7-x^2)>0=\log_{1/3}(1) implica 7−x2<17-x^2<1 (la desigualdad se invierte al "quitar" un logaritmo de base menor que 1).

3. De 7−x2<17-x^2<1: x2>6⇒x∈(−∞;−6)∪(6;+∞)x^2>6 \Rightarrow x\in(-\infty;-\sqrt6)\cup(\sqrt6;+\infty).

4. Condición implícita del logaritmo interior: para que log⁡1/3(7−x2)\log_{1/3}(7-x^2) exista, necesitamos 7−x2>0⇒x2<7⇒x∈(−7;7)7-x^2>0 \Rightarrow x^2<7 \Rightarrow x\in(-\sqrt7;\sqrt7).

5. Intersectamos ambas condiciones: x∈(−7;−6)∪(6;7)x\in(-\sqrt7;-\sqrt6)\cup(\sqrt6;\sqrt7).

6. Numéricamente, 6≈2,449\sqrt6\approx2,449 y 7≈2,646\sqrt7\approx2,646. Cada uno de estos dos intervalos mide apenas 7−6≈0,197\sqrt7-\sqrt6\approx0,197 de longitud — demasiado angostos como para contener algún entero (el entero más cercano, ±2\pm2, cae fuera de ambos rangos).

7. Por lo tanto, BB no contiene ningún número entero.

Respuesta: A) 0