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18. **Problema 18**: Qual é o resultado da integral \( \int_0^1 (2x + 3) \, dx \)?
a) 2
b) 3
c) 4
d) 5
**Resposta**: c) 4
**Explicação**: A integral se resolve como \( \int_0^1 (2x + 3) \, dx = \left[ x^2 + 3x
\right]_0^1 = (1 + 3) - (0) = 4 \).
19. **Problema 19**: Determine a série de Taylor de \( e^x \) em torno de \( x=0 \) até o
termo de \( x^4 \).
a) \( 1 + x + \frac{x^2}{2} + \frac{x^3}{6} + \frac{x^4}{24} \)
b) \( 1 + \frac{x^2}{2} + \frac{x^3}{6} + \frac{x^4}{24} \)
c) \( 1 + x + x^2 + x^3 + x^4 \)
d) \( 1 + x + \frac{x^2}{2} + \frac{x^3}{3} + \frac{x^4}{4} \)
**Resposta**: a) \( 1 + x + \frac{x^2}{2} + \frac{x^3}{6} + \frac{x^4}{24} \)
**Explicação**: A série de Taylor para \( e^x \) é \( \sum_{n=0}^{\infty} \frac{x^n}{n!} \).
Para \( n=0,1,2,3,4 \) obtemos os termos mencionados.
20. **Problema 20**: Calcule o valor do limite \( \lim_{x \to \infty} \frac{2x^3 + 3x^2}{4x^3 -
x} \).
a) 0
b) 1
c) \( \frac{1}{2} \)
d) \( \frac{3}{4} \)
**Resposta**: b) 1
**Explicação**: Dividindo todos os termos por \( x^3 \), obtemos \( \lim_{x \to \infty}
\frac{2 + \frac{3}{x}}{4 - \frac{1}{x^2}} = \frac{2}{4} = \frac{1}{2} \).
21. **Problema 21**: Determine a integral \( \int_1^2 \frac{1}{x} \, dx \).
a) 0
b) \( \ln(2) \)
c) \( \ln(2) - \ln(1) \)
d) \( \ln(1) \)
**Resposta**: c) \( \ln(2) - \ln(1) \)
**Explicação**: A integral \( \int \frac{1}{x} \, dx = \ln|x| + C \). Avaliando de 1 a 2: \( \ln(2) -
\ln(1) = \ln(2) - 0 = \ln(2) \).
22. **Problema 22**: Qual é a derivada de \( f(x) = \sqrt{x^2 + 1} \)?
a) \( \frac{x}{\sqrt{x^2 + 1}} \)
b) \( \frac{1}{\sqrt{x^2 + 1}} \)
c) \( \frac{2x}{\sqrt{x^2 + 1}} \)
d) \( \frac{x^2}{\sqrt{x^2 + 1}} \)
**Resposta**: a) \( \frac{x}{\sqrt{x^2 + 1}} \)
**Explicação**: Usando a regra da cadeia, temos \( f'(x) = \frac{1}{2\sqrt{x^2 + 1}} \cdot
2x = \frac{x}{\sqrt{x^2 + 1}} \).
23. **Problema 23**: Calcule a integral \( \int_0^1 (x^2 + 2x + 1) \, dx \).
a) 1
b) 2
c) 3
d) 4
**Resposta**: c) 1
**Explicação**: A integral se resolve como \( \int_0^1 (x^2 + 2x + 1) \, dx = \left[
\frac{x^3}{3} + x^2 + x \right]_0^1 = \left( \frac{1}{3} + 1 + 1 \right) - 0 = \frac{7}{3} \).
24. **Problema 24**: Qual é o resultado da integral \( \int_0^{\pi/2} \cos^2(x) \, dx \)?
a) \( \frac{\pi}{4} \)
b) \( \frac{\pi}{2} \)
c) \( \frac{1}{2} \)
d) \( \frac{\pi}{8} \)
**Resposta**: a) \( \frac{\pi}{4} \)
**Explicação**: Usamos a identidade \( \cos^2(x) = \frac{1 + \cos(2x)}{2} \). Assim, a
integral se torna \( \int_0^{\pi/2} \frac{1 + \cos(2x)}{2} \, dx = \frac{1}{2} \left( \frac{\pi}{2} + 0
\right) = \frac{\pi}{4} \).
25. **Problema 25**: Determine a integral \( \int_0^1 (4x^3 - 3x^2 + 2) \, dx \).
a) 1
b) 2
c) 3
d) 4
**Resposta**: b) 2
**Explicação**: A integral se resolve como \( \int_0^1 (4x^3 - 3x^2 + 2) \, dx = \left[ x^4 -
x^3 + 2x \right]_0^1 = (1 - 1 + 2) - 0 = 2 \).
26. **Problema 26**: Qual é o limite \( \lim_{x \to 0} \frac{\sin(2x)}{x} \)?
a) 0
b) 1
c) 2
d) Infinito
**Resposta**: c) 2
**Explicação**: Usando a regra de L'Hôpital, derivamos o numerador e o denominador.
A derivada de \( \sin(2x) \) é \( 2\cos(2x) \) e a derivada de \( x \) é 1. Assim, o limite se torna
\( 2\cos(0) = 2 \).
27. **Problema 27**: Determine a derivada de \( f(x) = \ln(x^2 + 1) \).
a) \( \frac{2x}{x^2 + 1} \)
b) \( \frac{1}{x^2 + 1} \)
c) \( \frac{2}{x^2 + 1} \)
d) \( \frac{x}{x^2 + 1} \)
**Resposta**: a) \( \frac{2x}{x^2 + 1} \)
**Explicação**: Usando a regra da cadeia, temos \( f'(x) = \frac{1}{x^2 + 1} \cdot 2x =
\frac{2x}{x^2 + 1} \).
28. **Problema 28**: Calcule o valor da integral \( \int_0^1 (3x^2 - 2) \, dx \).
a) 0
b) 1
c) 2