Увы, написание суффиксов существительных -ев-/-ив- (варево, жарево, крошево, кружево, курево, печево + обл. вязево, мелево, кладево, прядево, но месиво, сочиво, топливо + ударные чтиво, жниво), обозначающих совокупность предметов, продукт, вещество, возникающее в результате действия или являющееся объектом действия, названного мотивирующим глаголом, — это одно из немногих (а возможно, и единственное) орфографическое правило, которое, насколько нам известно, не поддается никаким убедительным объяснениям. В справочниках сообщают, что написание этих слов «следует запомнить». При этом ряд существительных подобного рода не замкнут, поскольку этот словообразовательный тип обнаруживает некоторую продуктивность в разговорной и художественной речи: «киносмотриво» (газ., пренебр.); Снег шел густо и ничего нельзя было увидеть в его мешеве (Лидин). Кроме того, в современном русском языке имеется еще и несколько слов на -иво/-ево, соотносительных не с глаголами, а с существительными: огниво, зарево.

Н. М. Шанский в книге «Лингвистические детективы» отмечал, что «в ряду орфографических вопросов, требующих своего разрешения, в будущем надо будет рассмотреть и вопрос о е – и в словах типа месиво, варево, зарево». Ученый предлагал такое объяснение этому исторически сложившемуся разнобою: «Дело в том, что на основе суффикса -в(о) в славянских языках еще в дописьменную эпоху сформировались как суффикс -ив(о), так и суффиксы -ов(о), -ев(о) (последний первоначально в качестве фонетического варианта суффикса -ов(о) после смягченных согласных основ на -j(о)). В отличие от суффикса -в(о), соотносительного с глагольными основами, эти вторичные суффиксы начали сцепляться с именными основами: огнь – огниво, логъ – логово, курь (ср. пол. kurz «пыль») – курево (ср.: Лето же тогда бысть сухо и курево дымное хождаше. «Софийский временник», 1533) и пр., а потом по аналогии стали переноситься даже в такие образования, которые были отглагольными производными с суффиксом -в(о). Последнее, возможно, происходило не без влияния отглагольных существительных на -ение (ср.: варево – вариво: укр. вариво, болг. вариво, др.-рус. вариво: Вариво безъ масла; кружево – др.-рус. круживо: Увиша и оксамитомъ со круживомъ, яко достоитъ царемъ; печево – печиво – см.: Даль В. Толковый словарь…; серб.-хорв. печиво и т. п.). Указанные случаи мены орфографического и на е, свидетельствующие о фактах словообразовательной контаминации, представляют собой как будто еще один аргумент в пользу написания такого рода слов с и».

В предложении Брат принял решение уехать составное глагольное сказуемое. В нем уехать — смысловой инфинитив, принял решение (= решил) — модальная связка, выраженная аналитическим глаголом (= синтаксически цельным словосочетанием). Всё дело именно в том, что принял решение = решил, а решил здесь означает ‘вознамерился’, но не ‘нашел решение задачи’. Вот в предложении Я решил задачу, и учитель принял мое решение совсем другие значения и глагола, и отглагольного существительного.

В предложении Сережа попросил разрешения петь простое глагольное сказуемое попросил. Петь здесь зависит от разрешения (а не от попросил) и является либо несогласованным определением (разрешения какого?), либо дополнением (разрешения на что?). Предпочтительнее второе, т. к. разрешение — отглагольное имя действия, которое сохраняет способность глагола управлять зависимым существительным, меняется только модель управления: разрешить что? / разрешение на что?

Тот факт, что принял решение является устойчивым словосочетанием, на роль инфинитива, как видим, прямого влияния не оказывает.

Добавлю, что дополнение, выраженное инфинитивом, стоит вне оппозиции прямых и косвенных дополнений и не характеризуется по этому признаку, потому что у инфинитива нет падежа.

Через дефис может писаться не только одно слово, но и сочетание слов. Это могут быть сочетания с приложениями (город-герой, студент-первокурсник, программа-открывашка), сочетания-повторы (умница-разумница), сложные термины (альфа-частица) и др. Бывают очень разные случаи, единого правила для всех не существует. Подробнее можно посмотреть в «Правилах русской орфографии и пунктуации» под ред. В. В. Лопатина. Правда, вопрос о применении в таких сочетаниях кавычек там не рассматривается. Скорее всего, Вы правы, и в первых приведенных Вами примерах (мальчик-«умница», программа-«открывашка») лучше закавычить всё словосочетание. Что касается третьего (экс-«Интеграл»), то надо разбираться, что имеется в виду, и решать вопрос о кавычках в зависимости от смысла (к чему относится приставка экс, что такое Интеграл и т. д.).

Такая рекомендация не зафиксирована в ГОСТах и справочниках. Здесь, на наш взгляд, действует простая логика: после первой части обозначения периода слово ве́ка не произносится.

Значение обстоятельства образа действия приобретают обычно одиночные деепричастия на -а, -я, примыкающие к глаголу. Деепричастие с зависимыми словами, не примыкающее непосредственно к глаголу, как правило, сохраняет глагольное значение и обособляется: ...томно протянула она, играя голосом. (См. «Правила русской орфографии и пунктуации» под ред. В. В. Лопатина, § 71–72.)