Задача 658792. Действия со степенями

ЕГЭ Математика (профиль)Задание 71.4.2 Преобразования выражений, включающих операцию возведения в степень

Найдите значение выражения  дробь: числитель: a в кубе b в степени левая круглая скобка минус 2 правая круглая скобка , знаменатель: левая круглая скобка 2a правая круглая скобка в квадрате b в степени левая круглая скобка минус 5 правая круглая скобка конец дроби умножить на дробь: числитель: 18, знаменатель: ab в кубе конец дроби при a = корень из 3 минус 1, b = дробь: числитель: 3, знаменатель: 17 конец дроби .

В подтеме 31 задач
Разбор
Главная идея: При умножении дробей со степенями используйте правила: (xa)n=xnan(xa)^n = x^n a^n, при делении степеней с одинаковым основанием вычитайте показатели. Если выражение упрощается до числа, оно не зависит от значений переменных.

Запишем исходное выражение и упростим его пошагово.

Шаг 1: Объединим дроби в одну. a3b2(2a)2b518ab3=a3b218(2a)2b5ab3\frac{a^3 b^{-2}}{(2a)^2 b^{-5}} \cdot \frac{18}{ab^3} = \frac{a^3 b^{-2} \cdot 18}{(2a)^2 b^{-5} \cdot ab^3}

Шаг 2: Упростим знаменатель. Разберём (2a)2=4a2(2a)^2 = 4a^2. Знаменатель становится: 4a2b5ab3=4a2+1b5+3=4a3b24a^2 \cdot b^{-5} \cdot ab^3 = 4a^{2+1}b^{-5+3} = 4a^3b^{-2}

Шаг 3: Применим правило деления степеней. 18a3b24a3b2=184=92=4,5\frac{18a^3b^{-2}}{4a^3b^{-2}} = \frac{18}{4} = \frac{9}{2} = 4{,}5

Замечаем, что a3a^3 и b2b^{-2} сокращаются полностью, поэтому конечный результат не зависит от конкретных значений aa и bb.

Ответ: 4,5

Типичные ошибки

  • Ошибка в раскрытии скобок: (2a)22a2(2a)^2 \neq 2a^2, это 4a24a^2
  • Неправильное сложение показателей: при умножении степеней показатели складываются, a2a=a3a^2 \cdot a = a^3
  • Забывают, что после сокращения выражение может не зависеть от переменных — подставляют значения в несокращённую форму

Ещё задачи этой подтемы