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Arithmetic · real student question

计算大括号里的式子:[(2/3) 的立方 ÷ (4/3) 的立方 + 7/8 × (1/4) 的零次方] 的平方,再除以 7/8,减去 1/7;把这一整块除以 4/5,最后减去 1/2。

Question

计算 {[(23)3:(43)3+78(14)0]2:(78)1−17}:45−12.\left\{\left[\left(\frac23\right)^3:\left(\frac43\right)^3+\frac78\left(\frac14\right)^0\right]^2:\left(\frac78\right)^1-\frac17\right\}:\frac45-\frac12.

Step-by-step solution

  1. 严格由最内层往外算。 括号的嵌套次序是小括号在方括号内、方括号在大括号内,所以必须先把方括号里的算完才能平方,把大括号里的算完才能做最后那次除法。

  2. 两个立方相除。 (23)3=827\left(\tfrac23\right)^3 = \tfrac{8}{27},(43)3=6427\left(\tfrac43\right)^3 = \tfrac{64}{27},所以 827:6427=864=18.\frac{8}{27}:\frac{64}{27} = \frac{8}{64} = \frac18. 公分母 2727 直接约掉了,这就是这里值得把立方展开、而不是套幂的运算法则的原因(两个底数并不相同)。

  3. 处理零次幂。 任何非零底数的 00 次幂都是 11,所以 78(14)0=78\tfrac78\left(\tfrac14\right)^0 = \tfrac78。于是方括号里等于 18+78=1.\frac18+\frac78 = 1.

  4. 平方后再作除法。 12=11^2 = 1,而 1:78=87.1:\frac78 = \frac87. 除以一个分数就是乘它的倒数。

  5. 收掉大括号。 87−17=77=1.\frac87-\frac17 = \frac77 = 1.

  6. 完成最外层的两步运算。 1:45=54,54−12=54−24=34.1:\frac45 = \frac54, \qquad \frac54-\frac12 = \frac54-\frac24 = \frac34. 注意最后那个减法是最后才做的——它在所有括号之外。

Answer

34\frac{3}{4}

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