а) \( 5^{-4} \cdot 5^2 \)
При умножении степеней с одинаковым основанием, показатели складываются:
\[ 5^{-4} \cdot 5^2 = 5^{-4+2} = 5^{-2} = \frac{1}{5^2} = \frac{1}{25} \]б) \( 12^{-3} : 12^{-4} \)
При делении степеней с одинаковым основанием, показатели вычитаются:
\[ 12^{-3} : 12^{-4} = 12^{-3 - (-4)} = 12^{-3+4} = 12^1 = 12 \]в) \( (3^{-1})^{-3} \)
При возведении степени в степень, показатели перемножаются:
\[ (3^{-1})^{-3} = 3^{(-1) \cdot (-3)} = 3^3 = 27 \]Ответ: а) \( \frac{1}{25} \); б) 12; в) 27.
а) \( (a^{-5})^4 \cdot a^{22} \)
При возведении степени в степень, показатели перемножаются:
\[ (a^{-5})^4 = a^{-5 \cdot 4} = a^{-20} \]Теперь умножим:
\[ a^{-20} \cdot a^{22} = a^{-20+22} = a^2 \]б) \( 0.4x^6y^{-8} \cdot 50x^{-5}y^9 \)
Сначала умножим числовые коэффициенты:
\[ 0.4 \cdot 50 = 20 \]Теперь умножим степени с одинаковым основанием:
\[ x^6 \cdot x^{-5} = x^{6+(-5)} = x^1 = x \]\( y^{-8} \cdot y^9 = y^{-8+9} = y^1 = y \)
Собираем всё вместе:
\[ 20xy \]Ответ: а) \( a^2 \); б) \( 20xy \).
а) \( \left(\frac{1}{6}x^{-4}y^3\right)^{-1} \)
При возведении дроби в отрицательную степень, дробь переворачивается, а степень становится положительной. Или можно возвести числитель и знаменатель в степень:
\[ \left(\frac{1}{6}x^{-4}y^3\right)^{-1} = \frac{1}{\frac{1}{6}x^{-4}y^3} = \frac{6}{x^{-4}y^3} = 6x^4y^{-3} \]Или так:
\[ \left(\frac{1}{6}x^{-4}y^3\right)^{-1} = \left(\frac{1}{6}\right)^{-1} \cdot (x^{-4})^{-1} \cdot (y^3)^{-1} = 6 \cdot x^4 \cdot y^{-3} = 6x^4y^{-3} \]б) \( \left(\frac{3a^{-4}}{2b^{-3}}\right)^{-2} \cdot 10a^7b^3 \)
Сначала возведем дробь в степень -2:
\[ \left(\frac{3a^{-4}}{2b^{-3}}\right)^{-2} = \left(\frac{2b^{-3}}{3a^{-4}}\right)^{2} = \frac{(2b^{-3})^2}{(3a^{-4})^2} = \frac{2^2 \cdot (b^{-3})^2}{3^2 \cdot (a^{-4})^2} = \frac{4b^{-6}}{9a^{-8}} = \frac{4a^8}{9b^6} \]Теперь умножим на \( 10a^7b^3 \):
\[ \frac{4a^8}{9b^6} \cdot 10a^7b^3 = \frac{4 \cdot 10 \cdot a^8 \cdot a^7 \cdot b^3}{9 \cdot b^6} = \frac{40a^{15}b^3}{9b^6} = \frac{40a^{15}}{9b^3} \]Ответ: а) \( 6x^4y^{-3} \); б) \( \frac{40a^{15}}{9b^3} \).
\( \frac{2^{-6} \cdot 4^{-3}}{8^{-7}} \)
Представим все числа в виде степени двойки:
\[ 4 = 2^2 \]\( 8 = 2^3 \)
Подставим в выражение:
\[ \frac{2^{-6} \cdot (2^2)^{-3}}{(2^3)^{-7}} = \frac{2^{-6} \cdot 2^{2 \cdot (-3)}}{2^{3 \cdot (-7)}} = \frac{2^{-6} \cdot 2^{-6}}{2^{-21}} = \frac{2^{-6+(-6)}}{2^{-21}} = \frac{2^{-12}}{2^{-21}} \]При делении степеней с одинаковым основанием, показатели вычитаются:
\[ 2^{-12 - (-21)} = 2^{-12+21} = 2^9 \]Вычислим \( 2^9 \):
\[ 2^9 = 512 \]Ответ: 512.
\( (3.5 \cdot 10^{-5}) \cdot (6.4 \cdot 10^2) \)
Перемножим числовые коэффициенты и степени десятки отдельно:
\[ (3.5 \cdot 6.4) \cdot (10^{-5} \cdot 10^2) \]Вычислим произведение коэффициентов:
\[ 3.5 \cdot 6.4 = 22.4 \]Вычислим произведение степеней десятки:
\[ 10^{-5} \cdot 10^2 = 10^{-5+2} = 10^{-3} \]Теперь объединим:
\[ 22.4 \cdot 10^{-3} \]Чтобы представить число в стандартном виде, мантисса (число перед степенью десятки) должна быть больше или равна 1 и меньше 10. Для этого сдвинем запятую в \( 22.4 \) на один знак влево:
\[ 22.4 = 2.24 \cdot 10^1 \]Подставим это обратно:
\[ (2.24 \cdot 10^1) \cdot 10^{-3} = 2.24 \cdot 10^{1+(-3)} = 2.24 \cdot 10^{-2} \]Ответ: \( 2.24 \cdot 10^{-2} \).
\( (x^{-1} - y^{-1})(x-y)^{-1} \)
Сначала раскроем отрицательные степени:
\[ x^{-1} = \frac{1}{x} \]\( y^{-1} = \frac{1}{y} \)
\( (x-y)^{-1} = \frac{1}{x-y} \)
Подставим в исходное выражение:
\[ \left(\frac{1}{x} - \frac{1}{y}\right) \cdot \frac{1}{x-y} \]Приведем к общему знаменателю выражение в первой скобке:
\[ \frac{y - x}{xy} \]Теперь умножим:
\[ \frac{y - x}{xy} \cdot \frac{1}{x-y} = \frac{y - x}{xy(x-y)} \]Заметим, что \( y - x = -(x - y) \). Подставим это:
\[ \frac{-(x - y)}{xy(x-y)} \]Сократим \( (x-y) \):
\[ -\frac{1}{xy} \]Ответ: \( -\frac{1}{xy} \).