Voy a tratar de esbozar una construcción. En primer lugar, tenga en cuenta que una función definida por primitiva recursiva de los casos de funciones recursivas primitivas es todavía primitiva recursiva (más fácil de probar).
Así, tratamos de definir este por la recursividad en $n$. Desde $\log_b(0)$ no es algo que queremos considerar, asumiremos $b,n > 0$. Vamos
$$\log(b,1) = 0$$
Que sin duda es primitiva recursiva. A continuación, definir
$$\log(b,n+1) = F(\log(b,n),b,n)$$
Donde $F$ es la siguiente función definida por casos. $F$ es de $\log(b,n)+1$, y comprueba si
$$b^{(\log(b,n) + 1)} > n+1$$
En otras palabras, se ve a si $\log(b,n) + 1$ es todavía disparo demasiado alto. Si es así, entonces nos quedamos con lo que tenemos: $\log(b,n)$. De lo contrario, el tiempo finalmente ha llegado a pasar hasta el $\log(b,n) + 1$, y por lo $F$ salidas.
No es difícil ver que $F$ es definido por la primitiva recursiva de los casos de primitivas de funciones recursivas, y así han demostrado que $\log(b,n)$ es primitiva recursiva.