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\]
6. **Questão 6:** Qual é o valor de \(\int_1^3 (2x^2 - 4x + 1) \, dx\)?
- a) 0
- b) 2
- c) 4
- d) 6
**Resposta:** b) 2
**Explicação:** Primeiro, encontramos a primitiva:
\[
\int (2x^2 - 4x + 1) \, dx = \frac{2}{3}x^3 - 2x^2 + x.
\]
Avaliando de 1 a 3:
\[
\left[ \frac{2}{3}(3)^3 - 2(3)^2 + 3 \right] - \left[ \frac{2}{3}(1)^3 - 2(1)^2 + 1 \right].
\]
Calculando:
\[
= \left[ 18 - 18 + 3 \right] - \left[ \frac{2}{3} - 2 + 1 \right] = 3 - \left[-\frac{2}{3} + 1\right] = 3 +
\frac{2}{3} - 1 = 2.
\]
7. **Questão 7:** Qual é o valor de \(\lim_{x \to \infty} \frac{3x^2 + 2x}{5x^2 + 4}\)?
- a) 0
- b) \(\frac{3}{5}\)
- c) \(\frac{5}{3}\)
- d) \(\infty\)
**Resposta:** b) \(\frac{3}{5}\)
**Explicação:** Para calcular o limite, dividimos o numerador e o denominador pelo
maior grau de \(x\) no denominador:
\[
\lim_{x \to \infty} \frac{3 + \frac{2}{x}}{5 + \frac{4}{x^2}} = \frac{3 + 0}{5 + 0} = \frac{3}{5}.
\]
8. **Questão 8:** Qual é a integral definida \(\int_0^{\pi} \sin(x) \, dx\)?
- a) 0
- b) 1
- c) 2
- d) \(\pi\)
**Resposta:** c) 2
**Explicação:** A primitiva de \(\sin(x)\) é \(-\cos(x)\), então:
\[
\int_0^{\pi} \sin(x) \, dx = \left[-\cos(x)\right]_0^{\pi} = -\cos(\pi) + \cos(0) = 1 + 1 = 2.
\]
9. **Questão 9:** Qual é a derivada de \(g(x) = \ln(x^2 + 1)\)?
- a) \(\frac{2x}{x^2 + 1}\)
- b) \(\frac{1}{x^2 + 1}\)
- c) \(\frac{1}{2x}\)
- d) \(\frac{2}{x^2 + 1}\)
**Resposta:** a) \(\frac{2x}{x^2 + 1}\)
**Explicação:** Usamos a regra da cadeia. A derivada de \(\ln(u)\) é \(\frac{1}{u} \cdot
u'\). Aqui, \(u = x^2 + 1\) e \(u' = 2x\):
\[
g'(x) = \frac{1}{x^2 + 1} \cdot 2x = \frac{2x}{x^2 + 1}.
\]
10. **Questão 10:** Qual é o valor de \(\int e^{2x} \, dx\)?
- a) \(\frac{1}{2} e^{2x} + C\)
- b) \(2e^{2x} + C\)
- c) \(e^{2x} + C\)
- d) \(\frac{1}{2} e^{x} + C\)
**Resposta:** a) \(\frac{1}{2} e^{2x} + C\)
**Explicação:** Para integrar \(e^{2x}\), usamos a regra da integral de \(e^{kx}\):
\[
\int e^{kx} \, dx = \frac{1}{k} e^{kx} + C.
\]
Aqui, \(k = 2\), então:
\[
\int e^{2x} \, dx = \frac{1}{2} e^{2x} + C.
\]
11. **Questão 11:** Qual é o valor de \(\lim_{x \to 0} \frac{x - \sin(x)}{x^3}\)?
- a) 0
- b) \(\frac{1}{6}\)
- c) \(\frac{1}{3}\)
- d) 1
**Resposta:** b) \(\frac{1}{6}\)
**Explicação:** Usamos a série de Taylor para \(\sin(x)\):
\[
\sin(x) = x - \frac{x^3}{6} + O(x^5).
\]
Portanto, \(x - \sin(x) = \frac{x^3}{6} + O(x^5)\). Assim,
\[
\lim_{x \to 0} \frac{x - \sin(x)}{x^3} = \lim_{x \to 0} \frac{\frac{x^3}{6}}{x^3} = \frac{1}{6}.
\]
12. **Questão 12:** Qual é a integral definida \(\int_0^1 (x^2 + 2x) \, dx\)?