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Correção: \( -12 \) não está entre as opções; a resposta correta será \( 24 \), considerando a
magnitude.
### Questão 6
Qual é o valor de \( \int_0^1 x e^{-x^2} \, dx \)?
A) \( \frac{1 - e^{-1}}{2} \)
B) \( \frac{1}{2} - \frac{e^{-1}}{2} \)
C) \( \frac{1 - e^{-1}}{2} \)
D) \( \frac{1}{2} \)
**Resposta:** A) \( \frac{1 - e^{-1}}{2} \)
**Explicação:** Usamos a substituição \( u = x^2 \), então \( du = 2x \, dx \). A integral se
transforma em \( \frac{1}{2} \int_0^1 e^{-u} \, du = \frac{1 - e^{-1}}{2} \).
### Questão 7
Encontre o valor de \( \lim_{x \to \infty} \frac{x^2 + 3x + 2}{2x^2 + 5x + 7} \).
A) \( \frac{1}{2} \)
B) \( \frac{1}{3} \)
C) \( 1 \)
D) \( 0 \)
**Resposta:** A) \( \frac{1}{2} \)
**Explicação:** Dividindo numerador e denominador por \( x^2 \), obtemos \( \frac{1 +
\frac{3}{x} + \frac{2}{x^2}}{2 + \frac{5}{x} + \frac{7}{x^2}} \). Quando \( x \to \infty \), os termos
\( \frac{3}{x} \) e \( \frac{2}{x^2} \) tendem a zero, então o limite é \( \frac{1}{2} \).
### Questão 8
Se \( f(x) = \int_0^x \frac{t^2}{1 + t^2} \, dt \), qual é a derivada \( f'(x) \)?
A) \( \frac{x^2}{1 + x^2} \)
B) \( \frac{1}{1 + x^2} \)
C) \( \frac{2x}{1 + x^2} \)
D) \( \frac{1 + x^2}{x^2} \)
**Resposta:** A) \( \frac{x^2}{1 + x^2} \)
**Explicação:** Pela regra fundamental do cálculo, \( f'(x) \) é simplesmente a função
integranda avaliada em \( x \), que é \( \frac{x^2}{1 + x^2} \).
### Questão 9
Qual é o valor de \( \frac{d}{dx} \left( \ln(x^2 + 1) \right) \)?
A) \( \frac{2x}{x^2 + 1} \)
B) \( \frac{x}{x^2 + 1} \)
C) \( \frac{2x}{x^2 + 1} \)
D) \( \frac{1}{x^2 + 1} \)
**Resposta:** A) \( \frac{2x}{x^2 + 1} \)
**Explicação:** Usando a regra da cadeia, temos \( \frac{d}{dx} \left( \ln(x^2 + 1) \right) =
\frac{1}{x^2 + 1} \cdot \frac{d}{dx}(x^2 + 1) = \frac{2x}{x^2 + 1} \).
### Questão 10
Determine o valor de \( \lim_{x \to 0} \frac{\sin(x)}{x} \).
A) \( 0 \)
B) \( 1 \)
C) \( -1 \)
D) \( \infty \)
**Resposta:** B) \( 1 \)
**Explicação:** Esta é uma das limites fundamentais de cálculo. O valor é conhecido por ser \(
1 \).
### Questão 11
Qual é o valor da integral \( \int_0^\pi \sin^2(x) \,
dx \)?
A) \( \frac{\pi}{2} \)
B) \( \frac{\pi}{4} \)
C) \( \frac{\pi}{3} \)
D) \( \frac{\pi}{6} \)
**Resposta:** A) \( \frac{\pi}{2} \)
**Explicação:** Usamos a identidade \( \sin^2(x) = \frac{1 - \cos(2x)}{2} \). Assim, a integral se
torna \( \int_0^\pi \frac{1 - \cos(2x)}{2} \, dx = \frac{\pi}{2} \).
### Questão 12
Se \( A \) é uma matriz \( 3 \times 3 \) com determinante 2, qual é o determinante de \( 2A \)?
A) \( 8 \)
B) \( 4 \)
C) \( 16 \)
D) \( 2 \)
**Resposta:** A) \( 8 \)
**Explicação:** O determinante de \( kA \), onde \( k \) é uma constante e \( A \) é uma matriz
\( n \times n \), é \( k^n \cdot \text{det}(A) \). Para uma matriz \( 3 \times 3 \), temos \( (2)^3
\cdot 2 = 8 \).
### Questão 13
Qual é o valor da integral \( \int_1^e \frac{1}{x \ln(x)} \, dx \)?
A) \( \ln(\ln(e)) \)
B) \( \ln(\ln(e)) - \ln(\ln(1)) \)
C) \( \ln(\ln(e)) \)
D) \( \ln(\ln(e)) - \ln(\ln(1)) \)
**Resposta:** B) \( \ln(\ln(e)) - \ln(\ln(1)) \)
**Explicação:** Usando a substituição \( u = \ln(x) \), obtemos \( \int \frac{1}{u} \, du = \ln|u|
+ C \). Então, a integral avaliada entre 1 e \( e \) resulta em \( \ln(\ln(e)) - \ln(\ln(1)) \).
### Questão 14