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
×