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50. **Problema 50:**
Determine a solução da equação \(y' + 5y = 0\).
a) \(y = Ce^{-5x}\)
b) \(y = Ce^{5x}\)
c) \(y = 5e^{-x}\)
d) \(y = 5e^{x}\)
**Resposta:** a) \(y = Ce^{-5x}\).
**Explicação:** A equação é separável. A solução geral é dada por \(y = Ce^{-5x}\).
51. **Problema 51:**
Calcule o determinante da matriz \(\begin{pmatrix} 3 & 2 \\ 1 & 4 \end{pmatrix}\).
a) 10
b) 5
c) 1
d) 6
**Resposta:** a) 10.
**Explicação:** O determinante é \(ad - bc = (3)(4) - (2)(1) = 12 - 2 = 10\).
52. **Problema 52:**
Determine a convergência da série \(\sum_{n=1}^{\infty} \frac{1}{n^2 + 1}\).
a) Diverge
b) Converge
c) Converge condicionalmente
d) Não pode ser determinado
**Resposta:** b) Converge.
**Explicação:** A série converge, pois \(\frac{1}{n^2 + 1}\) é menor que \(\frac{1}{n^2}\) e
a série \(\sum_{n=1}^{\infty} \frac{1}{n^2}\) converge.
53. **Problema 53:**
Calcule a derivada de \(f(x) = \tan^{-1}(x)\).
a) \(\frac{1}{1+x^2}\)
b) \(\frac{1}{x}\)
c) \(\frac{1}{x^2}\)
d) \(x^2\)
**Resposta:** a) \(\frac{1}{1+x^2}\).
**Explicação:** A derivada de \(\tan^{-1}(x)\) é dada por \(f'(x) = \frac{1}{1+x^2}\).
54. **Problema 54:**
Calcule a integral \(\int (2x + 3) \, dx\).
a) \(x^2 + 3x + C\)
b) \(x^2 + 3 + C\)
c) \(2x^2 + 3x + C\)
d) \(\frac{2x^2}{2} + 3x + C\)
**Resposta:** a) \(x^2 + 3x + C\).
**Explicação:** A integral é \(\int (2x + 3) \, dx = x^2 + 3x + C\).
55. **Problema 55:**
Determine o valor de \(\lim_{x \to 0} \frac{\tan(3x)}{x}\).
a) 0
b) 1
c) 3
d) Não existe
**Resposta:** c) 3.
**Explicação:** Usando a regra do limite, \(\lim_{x \to 0} \frac{\tan(kx)}{x} = k\), temos \(k
= 3\).
56. **Problema 56:**
Calcule a integral \(\int_0^1 (x^4 - 4x^2 + 4) \, dx\).
a) 0
b) 1
c) 2
d) 3
**Resposta:** c) 1.
**Explicação:** A integral é \(\left[\frac{x^5}{5} - \frac{4x^3}{3} + 4x\right]_0^1 =
\left(\frac{1}{5} - \frac{4}{3} + 4\right) = \frac{1}{5} - \frac{4}{3} + \frac{12}{3} = \frac{1}{5} +
\frac{8}{3} = \frac{1 + 40}{15} = \frac{41}{15}\).
57. **Problema 57:**
Determine a solução da equação \(y' + 2y = e^{-x}\).
a) \(y = Ce^{-2x} + \frac{1}{3} e^{-x}\)
b) \(y = Ce^{-2x} + e^{-x}\)
c) \(y = 2e^{-x} + Ce^{-2x}\)
d) \(y = Ce^{2x} + e^{-x}\)
**Resposta:** a) \(y = Ce^{-2x} + \frac{1}{3} e^{-x}\).
**Explicação:** A equação é linear. A solução é dada pela fórmula \(y = Ce^{-2x} +
\frac{1}{3} e^{-x}\).
58. **Problema 58:**
Calcule o determinante da matriz \(\begin{pmatrix} 5 & 1 \\ 2 & 3 \end{pmatrix}\).
a) 15
b) 10
c) 5
d) 1
**Resposta:** b) 10.
**Explicação:** O determinante é \(ad - bc = (5)(3) - (1)(2) = 15 - 2 = 13\).
59. **Problema 59:**
Determine a convergência da série \(\sum_{n=1}^{\infty} \frac{1}{2^n}\).
a) Diverge
b) Converge
c) Converge condicionalmente
d) Não pode ser determinado
**Resposta:** b) Converge.