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Cálculo

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Problema 17: Calcule a integral \(\int_0^{\pi/2} \sin^2(x) \, dx\).

A) \(\frac{\pi}{4}\)
B) \(\frac{\pi}{2}\)
C) \(\frac{\pi}{6}\)
D) \(\frac{\pi}{3}\)
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Estudando com Questões

há 10 meses

Respostas

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há 10 meses

Para calcular a integral \(\int_0^{\pi/2} \sin^2(x) \, dx\), podemos usar a identidade trigonométrica: \[ \sin^2(x) = \frac{1 - \cos(2x)}{2} \] Substituindo na integral, temos: \[ \int_0^{\pi/2} \sin^2(x) \, dx = \int_0^{\pi/2} \frac{1 - \cos(2x)}{2} \, dx \] Isso pode ser separado em duas integrais: \[ = \frac{1}{2} \int_0^{\pi/2} 1 \, dx - \frac{1}{2} \int_0^{\pi/2} \cos(2x) \, dx \] Calculando a primeira integral: \[ \int_0^{\pi/2} 1 \, dx = \left[ x \right]_0^{\pi/2} = \frac{\pi}{2} \] Agora, a segunda integral: \[ \int_0^{\pi/2} \cos(2x) \, dx = \left[ \frac{\sin(2x)}{2} \right]_0^{\pi/2} = \frac{\sin(\pi)}{2} - \frac{\sin(0)}{2} = 0 \] Portanto, a integral se torna: \[ \frac{1}{2} \left( \frac{\pi}{2} - 0 \right) = \frac{\pi}{4} \] Assim, a resposta correta é: A) \(\frac{\pi}{4}\)

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