Prévia do material em texto
**Resposta:** 4
**Explicação:** Simplificando a expressão, obtemos \(\lim_{{x \to 2}} (x + 2) = 4\).
2. **Cálculo Integral: Integral Definida**
\[
\int_{{0}}^{{1}} x^2 \, dx
\]
**Resposta:** \(\frac{1}{3}\)
**Explicação:** Calculando a integral, temos \(\left[\frac{x^3}{3}\right]_{{0}}^{{1}} =
\frac{1}{3}\).
3. **Cálculo Multivariável: Gradiente**
Se \( f(x, y) = x^2 + 2y \), encontre \(\nabla f(1, -1)\).
**Resposta:** \((2, 2)\)
**Explicação:** O gradiente é \((2x, 2)\), então \(\nabla f(1, -1) = (2 \cdot 1, 2) = (2, 2)\).
4. **Equações Diferenciais: Equação de Bernoulli**
Resolver \( y' - 2xy = xy^2 \) com \( y(0) = 1 \).
**Resposta:** \( y(x) = \frac{1}{1 - x^2} \)
**Explicação:** Aplicando o método de Bernoulli, encontramos a solução \( y(x) =
\frac{1}{1 - x^2} \).
5. **Análise Numérica: Método da Bissecção**
Encontre a raiz de \( f(x) = x^3 - 2x - 5 \) no intervalo \([2, 3]\).
**Resposta:** Entre 2.1 e 2.2
**Explicação:** Aplicando o método da bissecção, encontramos a raiz entre 2.1 e 2.2.
6. **Cálculo de Sequências: Limite de Sequência**
Determine \(\lim_{{n \to \infty}} \frac{{2^n + 3^n}}{{4^n}}\).
**Resposta:** 0
**Explicação:** Dividindo numerador e denominador por \(4^n\), obtemos \(\lim_{{n \to
\infty}} \left(\frac{1}{2}\right)^n = 0\).
7. **Análise Numérica: Método de Newton**
Aplique o método de Newton para encontrar a raiz de \( f(x) = e^x - 2 \) com \( x_0 = 1 \).
**Resposta:** \( x_1 \approx 0.693147 \)
**Explicação:** Iterando usando \( x_1 = x_0 - \frac{f(x_0)}{f'(x_0)} \), encontramos \( x_1
\approx 0.693147 \).
8. **Cálculo Integral: Integral Imprópria**
Calcule \( \int_{{1}}^{{\infty}} \frac{{dx}}{{x^2}} \).
**Resposta:** 1
**Explicação:** Calculando a integral, obtemos \( \left[-\frac{1}{x}\right]_{{1}}^{{\infty}} =
1 \).
9. **Cálculo Vetorial: Produto Escalar**
Se \( \mathbf{a} = (1, 2, 3) \) e \( \mathbf{b} = (4, 5, 6) \), calcule \( \mathbf{a} \cdot
\mathbf{b} \).
**Resposta:** 32
**Explicação:** \( \mathbf{a} \cdot \mathbf{b} = 1 \cdot 4 + 2 \cdot 5 + 3 \cdot 6 = 32 \).
10. **Equações Diferenciais: Solução Particular**
Resolva \( y'' - 4y' + 4y = e^{2x} \).
**Resposta:** \( y(x) = x^2 e^{2x} \)
**Explicação:** Encontramos uma solução particular usando o método de coeficientes
a determinar.
11. **Análise Numérica: Método de Euler**
Aplique o método de Euler para resolver \( y' = 2x - y \) com \( y(0) = 1 \) em \( x = 1 \) com
\( h = 0.1 \).
**Resposta:** \( y(1) \approx 1.149 \)
**Explicação:** Iterando com a fórmula \( y_{n+1} = y_n + h f(x_n, y_n) \), encontramos \(
y(1) \approx 1.149 \).
12. **Cálculo de Funções: Continuidade e Derivabilidade**