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b) Converge
c) Converge condicionalmente
d) Converge absolutamente
**Resposta:** b) Converge
**Explicação:** A série \( \sum_{n=1}^{\infty} \frac{1}{n^p} \) converge para \( p > 1 \).
Aqui, \( p = 3 \), portanto, a série converge.
33. **Problema 33:** Qual é a solução da equação diferencial \( y'' - 4y = 0 \)?
a) \( y = C_1 e^{2x} + C_2 e^{-2x} \)
b) \( y = C_1 e^{4x} + C_2 e^{-4x} \)
c) \( y = C_1 \cos(2x) + C_2 \sin(2x) \)
d) \( y = C_1 e^{x} + C_2 e^{-x} \)
**Resposta:** a) \( y = C_1 e^{2x} + C_2 e^{-2x} \)
**Explicação:** A equação diferencial é de segunda ordem e linear com coeficientes
constantes. As raízes da equação característica são \( r = 2 \) e \( r = -2 \).
34. **Problema 34:** Qual é o valor de \( \lim_{x \to 0} \frac{\cos(x) - 1}{x^2} \)?
a) 0
b) -1
c) -\frac{1}{2}
d) 1
**Resposta:** c) -\frac{1}{2}
**Explicação:** Usando a regra de L'Hôpital, temos \( \lim_{x \to 0} \frac{\cos(x) - 1}{x^2}
= \lim_{x \to 0} \frac{-\sin(x)}{2x} = \lim_{x \to 0} \frac{-\cos(x)}{2} = -\frac{1}{2} \).
35. **Problema 35:** Determine o valor de \( \int_0^1 (1 - x^3) \, dx \).
a) \( \frac{1}{4} \)
b) \( \frac{3}{4} \)
c) \( \frac{1}{3} \)
d) \( \frac{2}{3} \)
**Resposta:** b) \( \frac{3}{4} \)
**Explicação:** A integral \( \int (1 - x^3) \, dx = x - \frac{x^4}{4} \). Avaliando de 0 a 1,
temos \( \left(1 - \frac{1}{4}\right) = \frac{3}{4} \).
36. **Problema 36:** Qual é a derivada da função \( f(x) = \ln(x^3 + 1) \)?
a) \( \frac{3x^2}{x^3 + 1} \)
b) \( \frac{1}{x^3 + 1} \)
c) \( \frac{3}{x^3 + 1} \)
d) \( \frac{3}{x} \)
**Resposta:** a) \( \frac{3x^2}{x^3 + 1} \)
**Explicação:** Usando a regra da cadeia, temos \( f'(x) = \frac{1}{x^3 + 1} \cdot 3x^2 =
\frac{3x^2}{x^3 + 1} \).
37. **Problema 37:** Qual é a equação da reta tangente à curva \( y = e^x \) no ponto \( (0,
1) \)?
a) \( y = x + 1 \)
b) \( y = e^x \)
c) \( y = e^0 + e^0 x \)
d) \( y = 1 + x \)
**Resposta:** d) \( y = 1 + x \)
**Explicação:** A derivada \( y' = e^x \) em \( x = 0 \) é 1. Usando a fórmula da reta
tangente, temos \( y - 1 = 1(x - 0) \), resultando em \( y = 1 + x \).
38. **Problema 38:** Determine a convergência da integral \( \int_1^{\infty} \frac{1}{x^2} \,
dx \).
a) Diverge
b) Converge
c) Converge condicionalmente
d) Converge absolutamente
**Resposta:** b) Converge
**Explicação:** A integral \( \int_1^{\infty} \frac{1}{x^p} \, dx \) converge se \( p > 1 \).
Aqui, \( p = 2 \).
39. **Problema 39:** Qual é o valor de \( \int_0^{\pi} \cos(x) \, dx \)?
a) 0
b) 1
c) 2
d) -1
**Resposta:** a) 0
**Explicação:** A integral \( \int \cos(x) \, dx = \sin(x) \). Avaliando de 0 a \( \pi \), temos \(
\sin(\pi) - \sin(0) = 0 \).
40. **Problema 40:** Qual é a derivada da função \( f(x) = x^4 - 3x^2 + 2 \)?
a) \( 4x^3 - 6x \)
b) \( 3x^2 - 6 \)
c) \( 4x^2 - 3 \)
d) \( 6x^2 - 3 \)
**Resposta:** a) \( 4x^3 - 6x \)
**Explicação:** A derivada \( f'(x) = 4x^3 - 6x \).
41. **Problema 41:** Qual é a integral \( \int_1^2 (2x + 1) \, dx \)?
a) 3
b) 4
c) 5
d) 6
**Resposta:** c) 5
**Explicação:** A integral \( \int (2x + 1) \, dx = x^2 + x \). Avaliando de 1 a 2, temos \( (2^2
+ 2) - (1^2 + 1) = 6 - 2 = 4 \).
42. **Problema 42:** Determine o valor de \( \lim_{x \to 0} \frac{\sin(2x)}{x} \).
a) 0
b) 1
c) 2
d) 4
**Resposta:** c) 2