Застряли на этом? Решите с помощью ИИ
Algebra · real student question

Пользуясь свойствами степеней, упростите выражение: частное минус 8 m в пятой n в восьмой и 2 m в седьмой n в минус третьей, возведённое в степень минус четыре. Ответ запишите с положительными показателями.

Question

Пользуясь свойствами степеней, упростите выражение и запишите ответ только с положительными показателями:

(−8m5n82m7n−3)−4\left(\frac{-8m^5n^8}{2m^7n^{-3}}\right)^{-4}

Step-by-step solution

  1. Сначала упрощаем то, что в скобках, и только потом трогаем внешний показатель. Если сперва выполнить деление, основание станет как можно проще, и внешняя степень будет применяться к трём простым множителям, а не к дроби из шести.

  2. Делим коэффициенты и вычитаем показатели. Для одинаковых оснований aman=am−n\dfrac{a^m}{a^n}=a^{m-n}:

    −82=−4,m5−7=m−2,n8−(−3)=n11\frac{-8}{2}=-4,\qquad m^{5-7}=m^{-2},\qquad n^{8-(-3)}=n^{11}

    Обратите внимание на двойной минус у nn: вычитание −3-3 прибавляет 33. Теперь в скобках стоит (−4m−2n11)−4\left(-4m^{-2}n^{11}\right)^{-4}.

  3. Распределяем внешний показатель по каждому множителю. По формулам (abc)k=akbkck(abc)^k=a^kb^kc^k и (am)k=amk(a^m)^k=a^{mk}:

    (−4)−4(m−2)−4(n11)−4=(−4)−4 m8 n−44(-4)^{-4}\left(m^{-2}\right)^{-4}\left(n^{11}\right)^{-4} = (-4)^{-4}\,m^{8}\,n^{-44}

  4. Вычисляем числовой множитель и следим за знаком. Число −4-4 возводится в чётную степень, поэтому результат положителен:

    (−4)−4=1(−4)4=1256(-4)^{-4}=\frac{1}{(-4)^4}=\frac{1}{256}

    Если бы внешний показатель был нечётным, этот множитель оказался бы отрицательным.

  5. Переписываем каждую отрицательную степень как обратную величину. n−44=1n44n^{-44}=\dfrac{1}{n^{44}}, поэтому все части собираются в

    m8256 n44\frac{m^{8}}{256\,n^{44}}

  6. Проверяем быстрой подстановкой. При m=1.7m=1.7 и n=1.3n=1.3 исходное выражение равно 2.6415×10−62.6415\times10^{-6}, и 1.78256⋅1.344\dfrac{1.7^{8}}{256\cdot 1.3^{44}} даёт то же самое 2.6415×10−62.6415\times10^{-6}.

Answer

m8256n44\frac{m^{8}}{256n^{44}}

Need to solve a different problem like this? Open the solver →