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c) \( \frac{1}{x} + C \)
d) \( \ln(x) + C \)
**Resposta:** a) \( \ln(\ln(x)) + C \)
**Explicação:** Usando a substituição \( u = \ln(x) \), temos \( du = \frac{1}{x}dx \), então
a integral se transforma em \( \int \frac{1}{u} \, du = \ln|u| + C = \ln(\ln(x)) + C \).
10. **Qual é o valor de \( \int_0^1 (x^3 + 2x^2 + x) \, dx \)?**
a) \( \frac{1}{4} \)
b) \( \frac{5}{12} \)
c) \( \frac{1}{3} \)
d) \( \frac{1}{2} \)
**Resposta:** b) \( \frac{5}{12} \)
**Explicação:** A integral se torna \( \int_0^1 (x^3 + 2x^2 + x) \, dx = \left[ \frac{x^4}{4} +
\frac{2x^3}{3} + \frac{x^2}{2} \right]_0^1 = \frac{1}{4} + \frac{2}{3} + \frac{1}{2} = \frac{1}{4} +
\frac{8}{12} + \frac{6}{12} = \frac{5}{12} \).
11. **Qual é 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) \( \frac{2x^2}{x^2 + 1} \)
**Resposta:** a) \( \frac{2x}{x^2 + 1} \)
**Explicação:** Usando a regra da cadeia, temos \( f'(x) = \frac{1}{x^2 + 1} \cdot (2x) =
\frac{2x}{x^2 + 1} \).
12. **Qual é o valor de \( \int_0^{\frac{\pi}{2}} \cos^2(x) \, dx \)?**
a) \( \frac{\pi}{4} \)
b) \( \frac{1}{2} \)
c) \( \frac{\pi}{8} \)
d) \( \frac{\pi}{3} \)
**Resposta:** a) \( \frac{\pi}{4} \)
**Explicação:** Usamos a identidade \( \cos^2(x) = \frac{1 + \cos(2x)}{2} \). Assim, \(
\int_0^{\frac{\pi}{2}} \cos^2(x) \, dx = \int_0^{\frac{\pi}{2}} \frac{1 + \cos(2x)}{2} \, dx =
\frac{1}{2} \left[ x + \frac{\sin(2x)}{2} \right]_0^{\frac{\pi}{2}} = \frac{1}{2} \left[ \frac{\pi}{2} +
0 \right] = \frac{\pi}{4} \).
13. **Qual é o valor de \( \int_1^e \frac{1}{x} \, dx \)?**
a) 1
b) \( \ln(e) \)
c) \( \ln(e) - \ln(1) \)
d) 0
**Resposta:** c) \( \ln(e) - \ln(1) \)
**Explicação:** A integral de \( \frac{1}{x} \) é \( \ln|x| + C \). Avaliando de 1 a \( e \), temos
\( [\ln(e) - \ln(1)] = 1 - 0 = 1 \).
14. **Qual é o valor de \( \lim_{x \to 0} \frac{\tan(3x)}{x} \)?**
a) 0
b) 3
c) 1
d) Não existe
**Resposta:** b) 3
**Explicação:** Usando a regra do limite fundamental, temos \( \lim_{x \to 0}
\frac{\tan(kx)}{x} = k \), onde \( k = 3 \).
15. **Qual é a integral \( \int \sin^3(x) \, dx \)?**
a) \( -\cos(x) + C \)
b) \( \frac{3}{4} \sin^2(x) - \frac{1}{4} \sin^4(x) + C \)
c) \( -\frac{1}{3} \cos^3(x) + C \)
d) \( \cos^2(x) + C \)
**Resposta:** b) \( \frac{3}{4} \sin^2(x) - \frac{1}{4} \sin^4(x) + C \)
**Explicação:** Usamos a identidade \( \sin^3(x) = \sin(x)(1 - \cos^2(x)) \) e integramos
por partes ou substituímos \( u = \cos(x) \).
16. **Qual é o valor de \( \int_0^1 (x^2 + 3x + 2) \, dx \)?**
a) \( 2 \)
b) \( \frac{8}{3} \)
c) \( 3 \)
d) \( 1 \)
**Resposta:** b) \( \frac{8}{3} \)
**Explicação:** A integral se torna \( \int_0^1 (x^2 + 3x + 2) \, dx = \left[ \frac{x^3}{3} +
\frac{3x^2}{2} + 2x \right]_0^1 = \frac{1}{3} + \frac{3}{2} + 2 = \frac{1}{3} + \frac{9}{6} =
\frac{8}{3} \).
17. **Qual é o valor do limite \( \lim_{x \to 0} \frac{\ln(1 + x)}{x} \)?**
a) 1
b) 0
c) \( \infty \)
d) Não existe
**Resposta:** a) 1
**Explicação:** Usando a regra de L'Hôpital, derivamos o numerador e o denominador:
\( \lim_{x \to 0} \frac{\frac{1}{1+x}}{1} = 1 \).
18. **Qual é a derivada de \( f(x) = \tan(x) \)?**
a) \( \sec^2(x) \)
b) \( \sin^2(x) \)
c) \( \cos^2(x) \)
d) \( \sec(x) \)
**Resposta:** a) \( \sec^2(x) \)
**Explicação:** A derivada de \( \tan(x) \) é conhecida e dada por \( \frac{d}{dx} \tan(x) =
\sec^2(x) \).
19. **Qual é o valor de \( \int_0^1 (4x^3 - 3x^2 + 2) \, dx \)?**
a) \( \frac{5}{4} \)
b) \( 1 \)
c) \( \frac{3}{4} \)
d) \( \frac{7}{4} \)
**Resposta:** d) \( \frac{7}{4} \)