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**Explicação**: Use integração por partes, onde \( u = x \) e \( dv = e^x dx \). Então, \( du =
dx \) e \( v = e^x \). Aplicando a fórmula de integração por partes.
12. **Problema**: Resolva o sistema de equações:
\[
\begin{cases}
x^2 + y^2 = 25 \\
x - y = 1
\end{cases}
\]
**Resposta**: \( (x, y) = (3, 2) \) e \( (-3, -2) \).
**Explicação**: Substitua \( y = x - 1 \) na primeira equação para obter \( x^2 + (x - 1)^2 = 25
\). Resolva a equação quadrática para encontrar \( x \) e \( y \).
13. **Problema**: Encontre o valor de \( \sum_{k=1}^{\infty} \frac{1}{k^2} \).
**Resposta**: \( \frac{\pi^2}{6} \).
**Explicação**: Esta é a série de Basileia, cuja soma é conhecida como \( \frac{\pi^2}{6} \).
14. **Problema**: Calcule a solução da equação \( x^2 - 2x - 3 = 0 \) usando a fórmula de
Bhaskara.
**Resposta**: \( x = 3 \) e \( x = -1 \).
**Explicação**: Usando a fórmula quadrática \( x = \frac{-b \pm \sqrt{b^2 - 4ac}}{2a} \),
para \( a = 1 \), \( b = -2 \), \( c = -3 \), obtemos as raízes \( x = 3 \) e \( x = -1 \).
15. **Problema**: Determine o determinante da matriz \( \begin{pmatrix} 2 & 3 \\ 1 & 4
\end{pmatrix} \).
**Resposta**: \( 5 \).
**Explicação**: Use a fórmula do determinante para uma matriz \( 2 \times 2 \): \(
\text{det}(A) = ad - bc \), onde \( A = \begin{pmatrix} a & b \\ c & d \end{pmatrix} \). Aqui, \(
\text{det} = 2 \times 4 - 3 \times 1 = 5 \).
16. **Problema**: Resolva a equação \( e^x = 5 \).
**Resposta**: \( x = \ln(5) \).
**Explicação**: Use o logaritmo natural para resolver \( x = \ln(e^x) = \ln(5) \).
17. **Problema**: Determine o valor de \( \lim_{x \to 0} \frac{\sin(x)}{x} \).
**Resposta**: \( 1 \).
**Explicação**: Este é um limite padrão conhecido. A função \( \frac{\sin(x)}{x} \) tende a 1
conforme \( x \) se aproxima de 0.
18. **Problema**: Encontre a equação da reta perpendicular à reta \( 2x - 3y = 6 \) que passa
pelo ponto \( (4, -2
) \).
**Resposta**: \( y = \frac{2}{3}x - \frac{16}{3} \).
**Explicação**: A inclinação da reta dada é \( \frac{2}{3} \). A inclinação da reta
perpendicular é o oposto do recíproco, \( -\frac{3}{2} \). Use a fórmula da reta e o ponto
fornecido para encontrar a equação.
19. **Problema**: Calcule o valor de \( \sqrt{50} \) simplificado.
**Resposta**: \( 5\sqrt{2} \).
**Explicação**: Fatorize \( 50 \) como \( 25 \times 2 \), então \( \sqrt{50} = \sqrt{25 \times
2} = 5\sqrt{2} \).
20. **Problema**: Determine a solução da equação \( x^2 + 4x + 4 = 0 \).
**Resposta**: \( x = -2 \).
**Explicação**: A equação é um quadrado perfeito: \( (x + 2)^2 = 0 \), então \( x = -2 \).
21. **Problema**: Resolva o problema: \( \int_0^1 x^2 e^x \, dx \).
**Resposta**: \( e - 2e + 2 \).
**Explicação**: Use integração por partes duas vezes. Primeiro, defina \( u = x^2 \) e \( dv =
e^x dx \). Depois, aplique integração por partes ao resultado.
22. **Problema**: Calcule o produto de \( 2 \times 3 \times 5 \times 7 \).
**Resposta**: \( 210 \).
**Explicação**: Multiplique os números: \( 2 \times 3 = 6 \), \( 6 \times 5 = 30 \), \( 30
\times 7 = 210 \).