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B) \( y = C_1 \cos(x) + C_2 \sin(x) + \frac{e^{-x}}{2} \)
C) \( y = C_1 \cos(x) + C_2 \sin(x) - e^{-x} \)
D) \( y = C_1 \cos(x) + C_2 \sin(x) + e^{-x} \)
**Resposta:** A) \( y = C_1 \cos(x) + C_2 \sin(x) - \frac{e^{-x}}{2} \)
**Explicação:** A solução homogênea é \( C_1 \cos(x) + C_2 \sin(x) \). A solução particular é
\(-\frac{e^{-x}}{2}\) (usando o método dos coeficientes indeterminados).
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### Questão 12
**Resolva a equação diferencial:**
\[ y'' + 4y = \cos(2x) \]
A) \( y = C_1 \cos(2x) + C_2 \sin(2x) + \frac{\cos(2x)}{5} \)
B) \( y = C_1 \cos(2x) + C_2 \sin(2x) + \frac{\cos(2x)}{3} \)
C) \( y = C_1 \cos(2x) + C_2 \sin(2x) + \frac{\cos(2x)}{4} \)
D) \( y = C_1 \cos(2x) + C_2 \sin(2x) + \frac{\cos(2x)}{2} \)
**Resposta:** C) \( y = C_1 \cos(2x) + C_2 \sin(2x) + \frac{\cos(2x)}{4} \)
**Explicação:** A solução homogênea é \( C_1 \cos(2x) + C_2 \sin(2x) \). A solução particular é
\(\frac{\cos(2x)}{4}\) (usando o método dos coeficientes indeterminados).
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### Questão 13
**Resolva a equação diferencial:**
\[ y'' - 2y' + y = e^{2x} \]
A) \( y = (C_1 + C_2 x)e^{x} + \frac{e^{2x}}{2} \)
B) \( y = (C_1 + C_2 x)e^{x} + e^{2x} \)
C) \( y = (C_1 + C_2 x)e^{x} + \frac{e^{2x}}{4} \)
D) \( y = (C_1 + C_2 x)e^{x} + \frac{e^{2x}}{6} \)
**Resposta:** A) \( y = (C_1 + C_2 x)e^{x} + \frac{e^{2x}}{2} \)
**Explicação:** A solução homogênea é \((C_1 + C_2 x)e^{x}\). A solução particular é
\(\frac{e^{2x}}{2}\) (usando o método dos coeficientes indeterminados).
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### Questão 14
**Resolva a equação diferencial:**
\[ y'' + 2y' + 5y = \cos(x) \]
A) \( y = C_1 e^{-x} \cos(2x) + C_2 e^{-x} \sin(2x) + \frac{\cos(x)}{5} \)
B) \( y = C_1 e^{-x} \cos(2x) + C_2 e^{-x} \sin(2x) + \frac{\cos(x)}{4} \)
C) \( y = C_1 e^{-x} \cos(2x) + C_2 e^{-x} \sin(2x) + \frac{\cos(x)}{3} \)
D) \( y = C_1 e^{-x} \cos(2x) + C_2 e^{-x} \sin(2x) + \frac{\cos(x)}{2} \)
**Resposta:** B) \( y = C_1 e^{-x} \cos(2x) + C_2 e^{-x} \sin(2x) + \frac{\cos(x)}{4} \)
**Explicação:** A solução homogênea é \( C_1 e^{-x} \cos(2x) + C_2 e^{-x} \sin(2x) \). A
solução particular é \(\frac{\cos(x)}{4}\) (usando o método dos coeficientes indeterminados).
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### Questão 15
**Resolva a equação diferencial:**
\[ y'' - y = e^x \]
A) \( y = C_1 e^x + C_2 e^{-x} - \frac{e^x}{2} \)
B) \( y = C_1 e^x + C_2 e^{-x} - e^x \)
C) \( y = C_1 e^x + C_2 e^{-x} + \frac{e^x}{2} \)
D) \( y = C_1 e^x + C_2 e^{-x} + e^x \)
**Resposta:** A) \( y = C_1 e^x + C_2 e^{-x} - \frac{e^x}{2} \)
**Explicação:** A solução homogênea é \( C_1 e^x + C_2 e^{-x} \). A solução particular é \(-
\frac{e^x}{2}\) (usando o método dos coeficientes indeterminados).
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### Questão 16
**Resolva a equação diferencial:**
\[
y'' + 6y' + 9y = e^{-3x} \]
A) \( y = C_1 e^{-3x} + C_2 xe^{-3x} + \frac{e^{-3x}}{10} \)
B) \( y = C_1 e^{-3x} + C_2 xe^{-3x} + \frac{e^{-3x}}{9} \)
C) \( y = C_1 e^{-3x} + C_2 xe^{-3x} + \frac{e^{-3x}}{8} \)
D) \( y = C_1 e^{-3x} + C_2 xe^{-3x} + \frac{e^{-3x}}{6} \)
**Resposta:** B) \( y = C_1 e^{-3x} + C_2 xe^{-3x} + \frac{e^{-3x}}{9} \)
**Explicação:** A solução homogênea é \( C_1 e^{-3x} + C_2 xe^{-3x} \). A solução particular é
\(\frac{e^{-3x}}{9}\) (usando o método dos coeficientes indeterminados).
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### Questão 17
**Resolva a equação diferencial:**
\[ y'' + 2y' + y = e^x \]