Упрощение выражений со степенями и вычисление значений
Привет! Сейчас решим эти задания.
Задание 5
Упростим выражение \(\frac{a^{16} \cdot a^{-7}}{a^8}\) и вычислим его значение при \(a = 3\).
-
Упрощение числителя:
\(a^{16} \cdot a^{-7} = a^{16 + (-7)} = a^9\) -
Упрощение всего выражения:
\(\frac{a^9}{a^8} = a^{9 - 8} = a^1 = a\) -
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 \(a = 5\).
-
Упрощение числителя:
\(a^{18} \cdot a^{-6} = a^{18 + (-6)} = a^{12}\) -
Упрощение всего выражения:
\(\frac{a^{12}}{a^{10}} = a^{12 - 10} = a^2\) -
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 \(a = 4\).
-
Упрощение числителя:
\(a^{17} \cdot a^{-6} = a^{17 + (-6)} = a^{11}\) -
Упрощение всего выражения:
\(\frac{a^{11}}{a^9} = a^{11 - 9} = a^2\) -
Вычисление значения при \(a = 4\):
\(a^2 = 4^2 = 16\)
Ответ: 16
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:
-
Умножение степеней с одинаковым основанием:
\(a^m \cdot a^n = a^{m+n}\)
При умножении степеней с одинаковым основанием показатели складываются. -
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. -
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:
\(\frac{a^{16} \cdot a^{-7}}{a^8}\)
-
Применяем правило умножения степеней в числителе:
\(a^{16} \cdot a^{-7} = a^{16 + (-7)} = a^9\) -
Применяем правило деления степеней:
\(\frac{a^9}{a^8} = a^{9 - 8} = a^1 = a\) -
Вычисляем значение при \(a = 3\):
\(a = 3\)
Таким образом, мы использовали основные свойства степеней для упрощения выражений и вычисления их значений.
Ассистент: Отлично, продолжим решать оставшиеся задания!
Задание 8
Упростим выражение \(\frac{a^{19} \cdot a^{-11}}{a^5}\) и вычислим его значение при \(a = 5\).
-
Упрощение числителя:
\(a^{19} \cdot a^{-11} = a^{19 + (-11)} = a^8\) -
Упрощение всего выражения:
\(\frac{a^8}{a^5} = a^{8 - 5} = a^3\) -
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.
Ассистент: Привет! Сейчас решим эти задания.
Задание 1
Упростим выражение \(\frac{(a^2)^3 \cdot a^7}{a^{29}}\) и вычислим его значение при \(a = 2\).
-
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 \(a^m \cdot a^n = a^{m+n}\):
\(a^6 \cdot a^7 = a^{6 + 7} = a^{13}\)
- Сначала упростим \((a^2)^3\), используя правило \((a^m)^n = a^{m \cdot n}\):
-
Упрощение всего выражения:
- Теперь разделим \(a^{13}\) на \(a^{29}\), используя правило \(\frac{a^m}{a^n} = a^{m-n}\):
\(\frac{a^{13}}{a^{29}} = a^{13 - 29} = a^{-16}\)
- Теперь разделим \(a^{13}\) на \(a^{29}\), используя правило \(\frac{a^m}{a^n} = a^{m-n}\):
-
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 \(a = 7\).
-
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 \(a^m \cdot a^n = a^{m+n}\):
\(a^{24} \cdot a^7 = a^{24 + 7} = a^{31}\)
- Сначала упростим \((a^3)^8\), используя правило \((a^m)^n = a^{m \cdot n}\):
-
Упрощение всего выражения:
- Теперь разделим \(a^{31}\) на \(a^{29}\), используя правило \(\frac{a^m}{a^n} = a^{m-n}\):
\(\frac{a^{31}}{a^{29}} = a^{31 - 29} = a^2\)
- Теперь разделим \(a^{31}\) на \(a^{29}\), используя правило \(\frac{a^m}{a^n} = a^{m-n}\):
-
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 \(a = 2\).
-
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 \(a^m \cdot a^n = a^{m+n}\):
\(a^{25} \cdot a^6 = a^{25 + 6} = a^{31}\)
- Сначала упростим \((a^5)^5\), используя правило \((a^m)^n = a^{m \cdot n}\):
-
Упрощение всего выражения:
- Теперь разделим \(a^{31}\) на \(a^{27}\), используя правило \(\frac{a^m}{a^n} = a^{m-n}\):
\(\frac{a^{31}}{a^{27}} = a^{31 - 27} = a^4\)
- Теперь разделим \(a^{31}\) на \(a^{27}\), используя правило \(\frac{a^m}{a^n} = a^{m-n}\):
-
Вычисление значения при \(a = 2\):
- \(a^4 = 2^4 = 16\)
Ответ: 16
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 \(a = 2\).
-
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.
-
-
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.
- Шаг 3: Разделим \(a^{13}\) на \(a^{29}\), используя правило деления степеней с одинаковым основанием:
-
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:
- Степень степени: \((a^m)^n = a^{m \cdot n}\)
- Умножение степеней с одинаковым основанием: \(a^m \cdot a^n = a^{m+n}\)
- Деление степеней с одинаковым основанием: \(\frac{a^m}{a^n} = a^{m-n}\)
- Отрицательная степень: \(a^{-n} = \frac{1}{a^n}\)
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 \(a = 7\).
-
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.
-
-
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.
- Шаг 3: Разделим \(a^{31}\) на \(a^{29}\), используя правило деления степеней с одинаковым основанием:
-
Вычисление значения при \(a = 7\):
- Шаг 4: Вычислим значение \(a^2\) при \(a = 7\):
\(a^2 = 7^2 = 49\)
- Шаг 4: Вычислим значение \(a^2\) при \(a = 7\):
Ответ: 49
Использованные правила и формулы:
- Степень степени: \((a^m)^n = a^{m \cdot n}\)
- Умножение степеней с одинаковым основанием: \(a^m \cdot a^n = a^{m+n}\)
- Деление степеней с одинаковым основанием: \(\frac{a^m}{a^n} = a^{m-n}\)
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 \(a = 3\).
-
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 \(a^m \cdot a^n = a^{m+n}\):
\(a^{16} \cdot a^5 = a^{16 + 5} = a^{21}\)
- Сначала упростим \((a^4)^4\), используя правило \((a^m)^n = a^{m \cdot n}\):
-
Упрощение всего выражения:
- Теперь разделим \(a^{21}\) на \(a^{18}\), используя правило \(\frac{a^m}{a^n} = a^{m-n}\):
\(\frac{a^{21}}{a^{18}} = a^{21 - 18} = a^3\)
- Теперь разделим \(a^{21}\) на \(a^{18}\), используя правило \(\frac{a^m}{a^n} = a^{m-n}\):
-
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 \(a = 5\).
-
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 \(a^m \cdot a^n = a^{m+n}\):
\(a^{15} \cdot a^6 = a^{15 + 6} = a^{21}\)
- Сначала упростим \((a^3)^5\), используя правило \((a^m)^n = a^{m \cdot n}\):
-
Упрощение всего выражения:
- Теперь разделим \(a^{21}\) на \(a^{19}\), используя правило \(\frac{a^m}{a^n} = a^{m-n}\):
\(\frac{a^{21}}{a^{19}} = a^{21 - 19} = a^2\)
- Теперь разделим \(a^{21}\) на \(a^{19}\), используя правило \(\frac{a^m}{a^n} = a^{m-n}\):
-
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 \(a = 2\).
-
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:
\(3 \cdot a^{50}\)
- Сначала упростим \(a^2 \cdot 3 \cdot a^{48}\), используя правило \(a^m \cdot a^n = a^{m+n}\):
-
Упрощение всего выражения:
- \(\frac{3 \cdot a^{50}}{273} = \frac{a^{50}}{91}\) (так как \(273 = 3 \cdot 91\))
-
Вычисление значения при \(a = 2\):
- \(\frac{2^{50}}{91}\)
Ответ: \(\frac{2^{50}}{91}\)
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:
- Посчитаем количество полных клеток внутри фигуры. Их 7.
- Посчитаем количество неполных клеток и примерно оценим их суммарную площадь. Визуально, их можно сложить в еще примерно 3 полные клетки.
- 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:
- Средняя линия треугольника, параллельная стороне AC, равна половине длины стороны AC.
- Посчитаем длину стороны AC по клеткам. Она равна 6 клеткам.
- 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:
- Средняя линия трапеции равна полусумме её оснований.
- Определим длины оснований трапеции в клетках. Верхнее основание равно 2, нижнее основание равно 6.
- Найдем среднюю линию: \(\frac{2 + 6}{2} = \frac{8}{2} = 4\).
Ответ: Длина средней линии трапеции равна 4.
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: \(6\).