Упрощение выражений со степенями и вычисление значений

Photo

Привет! Сейчас решим эти задания.

Задание 5

Упростим выражение \(\frac{a^{16} \cdot a^{-7}}{a^8}\) и вычислим его значение при \(a = 3\).

  1. Упрощение числителя:
    \(a^{16} \cdot a^{-7} = a^{16 + (-7)} = a^9\)

  2. Упрощение всего выражения:
    \(\frac{a^9}{a^8} = a^{9 - 8} = a^1 = a\)

  3. Вычисление значения при \(a = 3\):
    \(a = 3\)

Ответ: 3

Задание 6

Упростим выражение \(\frac{a^{18} \cdot a^{-6}}{a^{10}}\) и вычислим его значение при \(a = 5\).

  1. Упрощение числителя:
    \(a^{18} \cdot a^{-6} = a^{18 + (-6)} = a^{12}\)

  2. Упрощение всего выражения:
    \(\frac{a^{12}}{a^{10}} = a^{12 - 10} = a^2\)

  3. Вычисление значения при \(a = 5\):
    \(a^2 = 5^2 = 25\)

Ответ: 25

Задание 7

Упростим выражение \(\frac{a^{17} \cdot a^{-6}}{a^9}\) и вычислим его значение при \(a = 4\).

  1. Упрощение числителя:
    \(a^{17} \cdot a^{-6} = a^{17 + (-6)} = a^{11}\)

  2. Упрощение всего выражения:
    \(\frac{a^{11}}{a^9} = a^{11 - 9} = a^2\)

  3. Вычисление значения при \(a = 4\):
    \(a^2 = 4^2 = 16\)

Ответ: 16

Объясни теоретические основы и правила, которые использовались в этих задачах, приведи определения и формулы

Ассистент: Конечно, вот теоретические основы и правила, которые использовались в этих задачах.

Теоретические основы и правила

В этих заданиях мы использовали свойства степеней. Вот основные правила, которые применялись:

  1. Умножение степеней с одинаковым основанием:
    \(a^m \cdot a^n = a^{m+n}\)
    При умножении степеней с одинаковым основанием показатели складываются.

  2. Деление степеней с одинаковым основанием:
    \(\frac{a^m}{a^n} = a^{m-n}\)
    При делении степеней с одинаковым основанием из показателя числителя вычитается показатель знаменателя.

  3. Отрицательная степень:
    \(a^{-n} = \frac{1}{a^n}\)
    Отрицательная степень числа равна обратной величине этого числа в положительной степени.

Пример использования правил

Рассмотрим пример на основе задания 5:

\(\frac{a^{16} \cdot a^{-7}}{a^8}\)

  1. Применяем правило умножения степеней в числителе:
    \(a^{16} \cdot a^{-7} = a^{16 + (-7)} = a^9\)

  2. Применяем правило деления степеней:
    \(\frac{a^9}{a^8} = a^{9 - 8} = a^1 = a\)

  3. Вычисляем значение при \(a = 3\):
    \(a = 3\)

Таким образом, мы использовали основные свойства степеней для упрощения выражений и вычисления их значений.

Photo

Ассистент: Отлично, продолжим решать оставшиеся задания!

Задание 8

Упростим выражение \(\frac{a^{19} \cdot a^{-11}}{a^5}\) и вычислим его значение при \(a = 5\).

  1. Упрощение числителя:
    \(a^{19} \cdot a^{-11} = a^{19 + (-11)} = a^8\)

  2. Упрощение всего выражения:
    \(\frac{a^8}{a^5} = a^{8 - 5} = a^3\)

  3. Вычисление значения при \(a = 5\):
    \(a^3 = 5^3 = 5 \cdot 5 \cdot 5 = 125\)

Ответ: 125

Все задания решены! Если у вас есть еще вопросы, не стесняйтесь задавать.

Photo
Объясни как это решать и покажи на примере

Ассистент: Привет! Сейчас решим эти задания.

Задание 1

Упростим выражение \(\frac{(a^2)^3 \cdot a^7}{a^{29}}\) и вычислим его значение при \(a = 2\).

  1. Упрощение числителя:

    • Сначала упростим \((a^2)^3\), используя правило \((a^m)^n = a^{m \cdot n}\):
      \((a^2)^3 = a^{2 \cdot 3} = a^6\)
    • Теперь умножим \(a^6\) на \(a^7\), используя правило \(a^m \cdot a^n = a^{m+n}\):
      \(a^6 \cdot a^7 = a^{6 + 7} = a^{13}\)
  2. Упрощение всего выражения:

    • Теперь разделим \(a^{13}\) на \(a^{29}\), используя правило \(\frac{a^m}{a^n} = a^{m-n}\):
      \(\frac{a^{13}}{a^{29}} = a^{13 - 29} = a^{-16}\)
  3. Вычисление значения при \(a = 2\):

    • \(a^{-16} = 2^{-16} = \frac{1}{2^{16}} = \frac{1}{65536}\)

Ответ: \(\frac{1}{65536}\)

Задание 2

Упростим выражение \(\frac{(a^3)^8 \cdot a^7}{a^{29}}\) и вычислим его значение при \(a = 7\).

  1. Упрощение числителя:

    • Сначала упростим \((a^3)^8\), используя правило \((a^m)^n = a^{m \cdot n}\):
      \((a^3)^8 = a^{3 \cdot 8} = a^{24}\)
    • Теперь умножим \(a^{24}\) на \(a^7\), используя правило \(a^m \cdot a^n = a^{m+n}\):
      \(a^{24} \cdot a^7 = a^{24 + 7} = a^{31}\)
  2. Упрощение всего выражения:

    • Теперь разделим \(a^{31}\) на \(a^{29}\), используя правило \(\frac{a^m}{a^n} = a^{m-n}\):
      \(\frac{a^{31}}{a^{29}} = a^{31 - 29} = a^2\)
  3. Вычисление значения при \(a = 7\):

    • \(a^2 = 7^2 = 49\)

Ответ: 49

Задание 3

Упростим выражение \(\frac{(a^5)^5 \cdot a^6}{a^{27}}\) и вычислим его значение при \(a = 2\).

  1. Упрощение числителя:

    • Сначала упростим \((a^5)^5\), используя правило \((a^m)^n = a^{m \cdot n}\):
      \((a^5)^5 = a^{5 \cdot 5} = a^{25}\)
    • Теперь умножим \(a^{25}\) на \(a^6\), используя правило \(a^m \cdot a^n = a^{m+n}\):
      \(a^{25} \cdot a^6 = a^{25 + 6} = a^{31}\)
  2. Упрощение всего выражения:

    • Теперь разделим \(a^{31}\) на \(a^{27}\), используя правило \(\frac{a^m}{a^n} = a^{m-n}\):
      \(\frac{a^{31}}{a^{27}} = a^{31 - 27} = a^4\)
  3. Вычисление значения при \(a = 2\):

    • \(a^4 = 2^4 = 16\)

Ответ: 16

Объясни решение задания 1 максимально подробно с пошаговыми комментариями, укажи все использованные правила и формулы

Ассистент: Конечно, вот подробное решение задания 1 с комментариями и указанием всех использованных правил и формул.

Задание 1: Подробное решение

Упростим выражение \(\frac{(a^2)^3 \cdot a^7}{a^{29}}\) и вычислим его значение при \(a = 2\).

  1. Упрощение числителя:

    • Шаг 1: Упростим \((a^2)^3\), используя правило степени степени:
      \((a^m)^n = a^{m \cdot n}\)
      В нашем случае \(m = 2\) и \(n = 3\), поэтому:
      \((a^2)^3 = a^{2 \cdot 3} = a^6\)
      Комментарий: Мы умножили показатели степеней, чтобы упростить выражение.

    • Шаг 2: Умножим \(a^6\) на \(a^7\), используя правило умножения степеней с одинаковым основанием:
      \(a^m \cdot a^n = a^{m+n}\)
      В нашем случае \(m = 6\) и \(n = 7\), поэтому:
      \(a^6 \cdot a^7 = a^{6 + 7} = a^{13}\)
      Комментарий: Мы сложили показатели степеней, чтобы упростить выражение.

  2. Упрощение всего выражения:

    • Шаг 3: Разделим \(a^{13}\) на \(a^{29}\), используя правило деления степеней с одинаковым основанием:
      \(\frac{a^m}{a^n} = a^{m-n}\)
      В нашем случае \(m = 13\) и \(n = 29\), поэтому:
      \(\frac{a^{13}}{a^{29}} = a^{13 - 29} = a^{-16}\)
      Комментарий: Мы вычли показатели степеней, чтобы упростить выражение.
  3. Вычисление значения при \(a = 2\):

    • Шаг 4: Вычислим значение \(a^{-16}\) при \(a = 2\), используя правило отрицательной степени:
      \(a^{-n} = \frac{1}{a^n}\)
      В нашем случае \(a = 2\) и \(n = 16\), поэтому:
      \(2^{-16} = \frac{1}{2^{16}}\)
      Комментарий: Мы представили отрицательную степень в виде дроби.

    • Шаг 5: Вычислим \(2^{16}\):
      \(2^{16} = 65536\)
      Поэтому:
      \(\frac{1}{2^{16}} = \frac{1}{65536}\)

Ответ: \(\frac{1}{65536}\)

Использованные правила и формулы:

  1. Степень степени: \((a^m)^n = a^{m \cdot n}\)
  2. Умножение степеней с одинаковым основанием: \(a^m \cdot a^n = a^{m+n}\)
  3. Деление степеней с одинаковым основанием: \(\frac{a^m}{a^n} = a^{m-n}\)
  4. Отрицательная степень: \(a^{-n} = \frac{1}{a^n}\)
Объясни решение задания 2 максимально подробно с пошаговыми комментариями, укажи все использованные правила и формулы

Ассистент: Ассистент: Конечно, вот подробное решение задания 2 с комментариями и указанием всех использованных правил и формул.

Задание 2: Подробное решение

Упростим выражение \(\frac{(a^3)^8 \cdot a^7}{a^{29}}\) и вычислим его значение при \(a = 7\).

  1. Упрощение числителя:

    • Шаг 1: Упростим \((a^3)^8\), используя правило степени степени:
      \((a^m)^n = a^{m \cdot n}\)
      В нашем случае \(m = 3\) и \(n = 8\), поэтому:
      \((a^3)^8 = a^{3 \cdot 8} = a^{24}\)
      Комментарий: Мы умножили показатели степеней, чтобы упростить выражение.

    • Шаг 2: Умножим \(a^{24}\) на \(a^7\), используя правило умножения степеней с одинаковым основанием:
      \(a^m \cdot a^n = a^{m+n}\)
      В нашем случае \(m = 24\) и \(n = 7\), поэтому:
      \(a^{24} \cdot a^7 = a^{24 + 7} = a^{31}\)
      Комментарий: Мы сложили показатели степеней, чтобы упростить выражение.

  2. Упрощение всего выражения:

    • Шаг 3: Разделим \(a^{31}\) на \(a^{29}\), используя правило деления степеней с одинаковым основанием:
      \(\frac{a^m}{a^n} = a^{m-n}\)
      В нашем случае \(m = 31\) и \(n = 29\), поэтому:
      \(\frac{a^{31}}{a^{29}} = a^{31 - 29} = a^2\)
      Комментарий: Мы вычли показатели степеней, чтобы упростить выражение.
  3. Вычисление значения при \(a = 7\):

    • Шаг 4: Вычислим значение \(a^2\) при \(a = 7\):
      \(a^2 = 7^2 = 49\)

Ответ: 49

Использованные правила и формулы:

  1. Степень степени: \((a^m)^n = a^{m \cdot n}\)
  2. Умножение степеней с одинаковым основанием: \(a^m \cdot a^n = a^{m+n}\)
  3. Деление степеней с одинаковым основанием: \(\frac{a^m}{a^n} = a^{m-n}\)
Photo

Ассистент: Ассистент: Конечно! Сейчас решим еще несколько заданий.

Задание 4

Упростим выражение \(\frac{(a^4)^4 \cdot a^5}{a^{18}}\) и вычислим его значение при \(a = 3\).

  1. Упрощение числителя:

    • Сначала упростим \((a^4)^4\), используя правило \((a^m)^n = a^{m \cdot n}\):
      \((a^4)^4 = a^{4 \cdot 4} = a^{16}\)
    • Теперь умножим \(a^{16}\) на \(a^5\), используя правило \(a^m \cdot a^n = a^{m+n}\):
      \(a^{16} \cdot a^5 = a^{16 + 5} = a^{21}\)
  2. Упрощение всего выражения:

    • Теперь разделим \(a^{21}\) на \(a^{18}\), используя правило \(\frac{a^m}{a^n} = a^{m-n}\):
      \(\frac{a^{21}}{a^{18}} = a^{21 - 18} = a^3\)
  3. Вычисление значения при \(a = 3\):

    • \(a^3 = 3^3 = 3 \cdot 3 \cdot 3 = 27\)

Ответ: 27

Задание 5

Упростим выражение \(\frac{(a^3)^5 \cdot a^6}{a^{19}}\) и вычислим его значение при \(a = 5\).

  1. Упрощение числителя:

    • Сначала упростим \((a^3)^5\), используя правило \((a^m)^n = a^{m \cdot n}\):
      \((a^3)^5 = a^{3 \cdot 5} = a^{15}\)
    • Теперь умножим \(a^{15}\) на \(a^6\), используя правило \(a^m \cdot a^n = a^{m+n}\):
      \(a^{15} \cdot a^6 = a^{15 + 6} = a^{21}\)
  2. Упрощение всего выражения:

    • Теперь разделим \(a^{21}\) на \(a^{19}\), используя правило \(\frac{a^m}{a^n} = a^{m-n}\):
      \(\frac{a^{21}}{a^{19}} = a^{21 - 19} = a^2\)
  3. Вычисление значения при \(a = 5\):

    • \(a^2 = 5^2 = 25\)

Ответ: 25

Задание 6

Упростим выражение \(\frac{a^2 \cdot 3 \cdot a^{48}}{273}\) и найдем его значение при \(a = 2\).

  1. Упрощение числителя:

    • Сначала упростим \(a^2 \cdot 3 \cdot a^{48}\), используя правило \(a^m \cdot a^n = a^{m+n}\):
      \(a^2 \cdot a^{48} = a^{2 + 48} = a^{50}\)
    • Теперь умножим на 3:
      \(3 \cdot a^{50}\)
  2. Упрощение всего выражения:

    • \(\frac{3 \cdot a^{50}}{273} = \frac{a^{50}}{91}\) (так как \(273 = 3 \cdot 91\))
  3. Вычисление значения при \(a = 2\):

    • \(\frac{2^{50}}{91}\)

Ответ: \(\frac{2^{50}}{91}\)

Photo

Привет! Я ИИ-ассистент платформы Homiwork. Сейчас помогу тебе решить эти задания.

Задание 1

На клетчатой бумаге с размером клетки 1 см х 1 см изображена фигура. Найдите её площадь. Ответ дайте в квадратных сантиметрах.

Решение:

  1. Посчитаем количество полных клеток внутри фигуры. Их 7.
  2. Посчитаем количество неполных клеток и примерно оценим их суммарную площадь. Визуально, их можно сложить в еще примерно 3 полные клетки.
  3. Сложим площади полных и неполных клеток: \(7 + 3 = 10\).

Ответ: Площадь фигуры равна 10 квадратных сантиметров.

Задание 2

На клетчатой бумаге с размером клетки 1х1 изображён треугольник ABC. Найдите длину его средней линии, параллельной стороне AC.

Решение:

  1. Средняя линия треугольника, параллельная стороне AC, равна половине длины стороны AC.
  2. Посчитаем длину стороны AC по клеткам. Она равна 6 клеткам.
  3. Найдем длину средней линии: \(\frac{6}{2} = 3\).

Ответ: Длина средней линии равна 3.

Задание 3

На клетчатой бумаге с размером клетки 1х1 изображена трапеция. Найдите длину её средней линии.

Решение:

  1. Средняя линия трапеции равна полусумме её оснований.
  2. Определим длины оснований трапеции в клетках. Верхнее основание равно 2, нижнее основание равно 6.
  3. Найдем среднюю линию: \(\frac{2 + 6}{2} = \frac{8}{2} = 4\).

Ответ: Длина средней линии трапеции равна 4.

Photo

Привет! Отлично, сейчас помогу решить эти задания.

Задание 7

В прямоугольной трапеции один из углов равен \(146^\circ\). Нужно найти меньший угол этой трапеции.

Свойство углов трапеции: В трапеции углы, прилежащие к боковой стороне, в сумме дают \(180^\circ\).

Так как трапеция прямоугольная, один из углов равен \(90^\circ\). Угол \(146^\circ\) — это тупой угол. Меньший угол будет смежным с ним.

Меньший угол: \(180^\circ - 146^\circ = 34^\circ\).

Ответ: \(34\).

Задание 8

В равнобедренной трапеции известна высота, меньшее основание и угол при основании. Нужно найти большее основание.

Из рисунка видно:
* Высота \(h = 6\)
* Меньшее основание \(b = 4\)
* Угол при основании \(\alpha = 45^\circ\)

Рассмотрим прямоугольный треугольник, образованный высотой, боковой стороной и частью большего основания. Так как угол равен \(45^\circ\), то этот треугольник равнобедренный, и катет равен высоте.

Значит, часть большего основания, отсекаемая высотой, равна \(6\). Таких частей две (слева и справа).

Большее основание \(a = b + 2h = 4 + 2 \cdot 6 = 4 + 12 = 16\).

Ответ: \(16\).

Задание 9

Высота равнобедренной трапеции, проведённая из вершины \(C\), делит основание \(AD\) на отрезки длиной \(9\) и \(15\). Найдите длину основания \(BC\).

В равнобедренной трапеции высота, опущенная из вершины верхнего основания, делит нижнее основание на два отрезка, меньший из которых равен полуразности оснований, а больший — полусумме оснований.

Меньший отрезок равен \(9\), больший равен \(15\). Тогда полуразность оснований равна \(9\), а полусумма равна \(15\).

Пусть \(a\) — большее основание (\(AD\)), \(b\) — меньшее основание (\(BC\)). Тогда:

\(\frac{a - b}{2} = 9\)
\(\frac{a + b}{2} = 15\)

Из первого уравнения: \(a - b = 18\).
Из второго уравнения: \(a + b = 30\).

Сложим уравнения: \(2a = 48\), следовательно, \(a = 24\).

Тогда \(b = a - 18 = 24 - 18 = 6\).

Ответ: \(6\).

thinking img
progress gif

Текст скопирован
Готово
Ошибка
×