Buscar

Problemas de Cálculo e Séries

Prévia do material em texto

675. **Problema:** Encontre a série de Taylor para \( f(x) = \sin(26x) \) centrada em \( x = 0 
\). 
 
 **Resposta:** A série de Taylor é: 
 \[ 
 \sum_{n=0}^{\infty} (-1)^n \frac{(26x)^{2n+1}}{(2n+1)!} = 26x - \frac{17576x^3}{6} + 
\frac{456976x^5}{120} - \cdots. 
 \] 
 
676. **Problema:** Calcule \( \lim_{x \to 0} \frac{\sin(27x)}{x} \). 
 
 **Resposta:** Usando a definição de limite, temos: 
 \[ 
 \lim_{x \to 0} \frac{\sin(27x)}{x} = 27. 
 \] 
 
677. **Problema:** Determine a derivada de \( f(x) = \ln(24x + 1) \). 
 
 **Resposta:** A derivada é: 
 \[ 
 f'(x) = \frac{24}{24x + 1}. 
 \] 
 
678. **Problema:** Encontre o raio de convergência da série \( \sum_{n=1}^{\infty} 
\frac{(25x-23)^n}{n} \). 
 
 **Resposta:** O raio de convergência é \( R = \frac{1}{25} \). 
 
679. **Problema:** Resolva a equação diferencial \( y'' + 26y = 0 \). 
 
 **Resposta:** A solução geral é: 
 \[ 
 y(x) = C_1 \cos(2\sqrt{13} x) + C_2 \sin(2\sqrt{13} x), 
 \] 
 onde \( C_1 \) e \( C_2 \) são constantes. 
 
680. **Problema:** Determine o comprimento da curva \( y = \ln(\cos x) \), de \( x = 0 \) a \( 
x = \frac{\pi}{3} \). 
 
 **Resposta:** O comprimento da curva é: 
 \[ 
 L = \int_{0}^{\frac{\pi}{3}} \sec x \, dx = \ln(\sqrt{3} + 1). 
 \] 
 
681. **Problema:** Calcule \( \int_{0}^{1} x e^{26x} \, dx \). 
 
 **Resposta:** Integre por partes com \( u = x \) e \( dv = e^{26x} \, dx \): 
 \[ 
 \int_{0}^{1} x e^{26x} \, dx = \left[ \frac{x e^{26x}}{26} \right]_{0}^{1} - \int_{0}^{1} 
\frac{e^{26x}}{26} \, 
 
 dx = \frac{e^{26}}{676} - \frac{1}{676}. 
 \] 
 
682. **Problema:** Encontre a série de Taylor para \( f(x) = \sin(27x) \) centrada em \( x = 0 
\). 
 
 **Resposta:** A série de Taylor é: 
 \[ 
 \sum_{n=0}^{\infty} (-1)^n \frac{(27x)^{2n+1}}{(2n+1)!} = 27x - \frac{19683x^3}{6} + 
\frac{531441x^5}{120} - \cdots. 
 \] 
 
683. **Problema:** Calcule \( \lim_{x \to 0} \frac{\tan(28x)}{\sin(29x)} \).

Mais conteúdos dessa disciplina