1. 問題の内容
与えられた式を計算する問題です。式は です。
2. 解き方の手順
まず、指数部分の に注目します。
ここで、指数関数の性質 を利用します。
なので、そのままでは変形できません。
次に、与えられた式全体を考えます。
は と書き換えることができます。
指数の法則より、 が成り立つので、
となります。
なので、
となります。
ここでもう一度、指数関数の性質 を利用すると、
となります。
しかし、これは元の式より複雑になっているため、別の方法を考えます。
元の式 を、直接計算することを考えます。
と置くと、式は となります。
です。
したがって、となります。
ここで、底の変換公式を利用します。
より、となります。
したがって、となります。
これも、計算を簡単にする方向に進んでいません。
元の式をみると、この式は簡単になりそうにないため、このままを答えとします。