Soluções Cálculo – Semana 20

Iniciante

Aqui, tem-se $F(x)=\frac{x^3}{3}+4x$, que é uma primitiva de $f(x)=x^2+4$, pois $F'(x)=3\cdot \frac{x^{3-1}}{3}+4\cdot 1=f(x)$ Logo, pelo TFC (Teorema Fundamental do Cálculo), vem $\displaystyle \int_{1}^{3} (x^2+4)dx=\Big (\frac{x^3}{3}+4x \Big ) \Big \vert_{1}^{3}=F(3)-F(1)=\frac{3^3}{3}+4(3)-\Big(\frac{1^3}{3}+4(1) \Big )=\frac{50}{3}$

Intermediário

Por uma propriedade logarítmica, tem-se: $\displaystyle \int log(2^{\sqrt{x}}\cdot 3^{x^2})dx=\displaystyle \int (\sqrt{x} log 2+ x^2 log 3)dx=log 2 \displaystyle \int x^{1/2}dx + log 3\displaystyle \int x^2 dx=\frac{2 log 2}{3}x \sqrt{x}+\frac{log 3}{3}x^3$

Avançado

Como $arcsin 0=0$ e $arctan 0=0$, ambas funções contínuas, quando x tende a zero o limite tende a “$\frac{0}{0}$“, ou seja, pode-se usar a regra de L’Hospital! Logo $\lim \limits_{x \rightarrow 0} \frac{arcsin 3x}{arctan 5x}=\lim \limits_{x \rightarrow 0} \frac{\frac{1}{1-(3x)^2}d(3x)}{\frac{1}{1+(5x)^2}d(5x)}=\lim \limits_{x \rightarrow 0} \frac{\frac{3}{1-9x^2}}{\frac{5}{1+25x^2}}=\lim \limits_{x \rightarrow 0} \frac{3}{5}\frac{1+25x^2}{\sqrt{1-9x^2}}$ $=\lim \limits_{x \rightarrow 0} \frac{3}{5}\frac{1+0}{\sqrt{1-0}}=3/5$