画像にある数学の問題を解きます。問題は全部で4つあり、それぞれ以下の通りです。 1. 式の簡略化

代数学指数累乗根対数式の簡略化
2025/6/25

1. 問題の内容

画像にある数学の問題を解きます。問題は全部で4つあり、それぞれ以下の通りです。

1. 式の簡略化

2. 指数計算

3. 累乗根の近似値

4. 対数計算

2. 解き方の手順

1. 式の簡略化

(1) a2×a6=a2+(6)=a4=1a4a^2 \times a^{-6} = a^{2+(-6)} = a^{-4} = \frac{1}{a^4}
(2) (a2)3÷a6=a2×3÷a6=a6÷a6=a6(6)=a6+6=a12(a^2)^3 \div a^{-6} = a^{2 \times 3} \div a^{-6} = a^6 \div a^{-6} = a^{6 - (-6)} = a^{6+6} = a^{12}
(3) (ab2)2×a3b2=a2b4×a3b2=a2+3b4+2=a1b2=ab2(ab^2)^{-2} \times a^3b^2 = a^{-2}b^{-4} \times a^3b^2 = a^{-2+3}b^{-4+2} = a^1b^{-2} = \frac{a}{b^2}
(4) (a2b3)4÷(a3b2)2=a8b12÷a6b4=a8(6)b124=a2b16=1a2b16(a^{-2}b^{-3})^4 \div (a^3b^{-2})^{-2} = a^{-8}b^{-12} \div a^{-6}b^{4} = a^{-8-(-6)}b^{-12-4} = a^{-2}b^{-16} = \frac{1}{a^2b^{16}}

2. 指数計算

(1) 200000×250000=2×105×2.5×105=5×1010200000 \times 250000 = 2 \times 10^5 \times 2.5 \times 10^5 = 5 \times 10^{10}
(2) 0.000002÷0.00025=2×106÷2.5×104=(2÷2.5)×106(4)=0.8×102=8×1030.000002 \div 0.00025 = 2 \times 10^{-6} \div 2.5 \times 10^{-4} = (2 \div 2.5) \times 10^{-6-(-4)} = 0.8 \times 10^{-2} = 8 \times 10^{-3}
(3) (20000)4=(2×104)4=24×(104)4=16×1016=1.6×1017(20000)^4 = (2 \times 10^4)^4 = 2^4 \times (10^4)^4 = 16 \times 10^{16} = 1.6 \times 10^{17}
(4) (0.00025)3=(2.5×104)3=(2.5)3×(104)3=12.53×1012=115.625×1012=0.064×1012=6.4×1010(0.00025)^{-3} = (2.5 \times 10^{-4})^{-3} = (2.5)^{-3} \times (10^{-4})^{-3} = \frac{1}{2.5^3} \times 10^{12} = \frac{1}{15.625} \times 10^{12} = 0.064 \times 10^{12} = 6.4 \times 10^{10}

3. 累乗根の近似値(小数第2位まで)

(1) 312=31.733^{\frac{1}{2}} = \sqrt{3} \approx 1.73
(2) 1212=12=4×3=232×1.73=3.4612^{\frac{1}{2}} = \sqrt{12} = \sqrt{4 \times 3} = 2\sqrt{3} \approx 2 \times 1.73 = 3.46
(3) 1812=18=9×2=323×1.41=4.2318^{\frac{1}{2}} = \sqrt{18} = \sqrt{9 \times 2} = 3\sqrt{2} \approx 3 \times 1.41 = 4.23
(4) 4812=48=16×3=434×1.73=6.9248^{\frac{1}{2}} = \sqrt{48} = \sqrt{16 \times 3} = 4\sqrt{3} \approx 4 \times 1.73 = 6.92

4. 対数計算

(1) log28=log223=3\log_2 8 = \log_2 2^3 = 3
(2) log3181=log334=4\log_3 \frac{1}{81} = \log_3 3^{-4} = -4
(3) log100.000001=log10106=6\log_{10} 0.000001 = \log_{10} 10^{-6} = -6
(4) log50.00032=log532100000=log525105=log5(210)5=log5(15)5=log5(51)5=log555=5\log_5 0.00032 = \log_5 \frac{32}{100000} = \log_5 \frac{2^5}{10^5} = \log_5 (\frac{2}{10})^5 = \log_5 (\frac{1}{5})^5 = \log_5 (5^{-1})^5 = \log_5 5^{-5} = -5

3. 最終的な答え

1. 式の簡略化

(1) 1a4\frac{1}{a^4}
(2) a12a^{12}
(3) ab2\frac{a}{b^2}
(4) 1a2b16\frac{1}{a^2b^{16}}

2. 指数計算

(1) 5×10105 \times 10^{10}
(2) 8×1038 \times 10^{-3}
(3) 1.6×10171.6 \times 10^{17}
(4) 6.4×10106.4 \times 10^{10}

3. 累乗根の近似値

(1) 1.73
(2) 3.46
(3) 4.23
(4) 6.92

4. 対数計算

(1) 3
(2) -4
(3) -6
(4) -5

「代数学」の関連問題

$n \ge 4$ に対して、$n$次正方行列の行列式($n$次行列式)がどうなるかを考え、項数を求め、$n=4$の場合に展開式を書き出す。

行列式行列線形代数置換
2025/6/26

線形変換 $f: \mathbb{R}^3 \to \mathbb{R}^3$ が与えられています。 $f \begin{pmatrix} x \\ y \\ z \end{pmatrix} = \b...

線形変換行列表現正則変換逆行列線形代数
2025/6/26

3次の正方行列 $A = \begin{pmatrix} 1 & 1 & 1 \\ 2 & 3 & a \\ 2 & a & a \end{pmatrix}$ が逆行列を持たないような $a$ の値を...

線形代数行列式逆行列二次方程式
2025/6/26

$\frac{1+x}{2+3x}$ を、$-\frac{【1】}{(【2】+【3】x)^{【4】}}$ の形式で表す問題です。

分数式部分分数分解微分
2025/6/26

多項式 $P(x) = ax^3 + bx^2 + 3x - 5$ を $x-2$ で割った余りが $5$ で、$x+3$ で割った余りが $-50$ であるとき、定数 $a$ と $b$ の値を求め...

多項式剰余の定理連立方程式
2025/6/26

3次正方行列 $A$, $B$, $C$ が与えられている。 $A = \begin{pmatrix} 1 & 0 & 0 \\ \cos\theta & \sin\theta & 0 \\ \cos...

行列行列式三角関数加法定理
2025/6/26

画像に書かれた5つの数式を解きます。

一次方程式二次方程式因数分解方程式の解
2025/6/26

3x3の行列 $A = \begin{pmatrix} 3 & 2 & 0 \\ 0 & 1 & 2 \\ 1 & 0 & 1 \end{pmatrix}$ の逆行列 $A^{-1}$ を求める問題で...

行列逆行列行列式余因子行列
2025/6/26

与えられた式 $(a+b+c)^2 - (a-b-c)^2$ を計算し、簡単にします。

式の展開因数分解代数計算
2025/6/26

(1) $x + \frac{1}{x} = 2\sqrt{7}$ のとき、$x^2 + \frac{1}{x^2}$、$x^3 + \frac{1}{x^3}$、$x^4 + \frac{1}{x^...

式の計算対称式代数方程式
2025/6/26