与えられた数式を簡単にして、分数 $\frac{I}{JK}$ の形で表す。数式は次の通りです。 $(\sqrt[3]{3})^4 \times 3^{-2} \div (\frac{1}{3})^{-3} \times \sqrt[6]{81}$

代数学指数計算分数平方根累乗根
2025/5/7

1. 問題の内容

与えられた数式を簡単にして、分数 IJK\frac{I}{JK} の形で表す。数式は次の通りです。
(33)4×32÷(13)3×816(\sqrt[3]{3})^4 \times 3^{-2} \div (\frac{1}{3})^{-3} \times \sqrt[6]{81}

2. 解き方の手順

まず、各項を計算しやすいように変形します。
* (33)4=(313)4=343(\sqrt[3]{3})^4 = (3^{\frac{1}{3}})^4 = 3^{\frac{4}{3}}
* 32=132=193^{-2} = \frac{1}{3^2} = \frac{1}{9}
* (13)3=(31)3=33=27(\frac{1}{3})^{-3} = (3^{-1})^{-3} = 3^{3} = 27
* 816=8116=(34)16=346=323\sqrt[6]{81} = 81^{\frac{1}{6}} = (3^4)^{\frac{1}{6}} = 3^{\frac{4}{6}} = 3^{\frac{2}{3}}
したがって、与えられた式は次のようになります。
343×32÷33×3233^{\frac{4}{3}} \times 3^{-2} \div 3^{3} \times 3^{\frac{2}{3}}
次に、割り算を掛け算に変換します。
343×32×33×3233^{\frac{4}{3}} \times 3^{-2} \times 3^{-3} \times 3^{\frac{2}{3}}
指数の法則を用いて、底が同じ数の掛け算をまとめます。
34323+23=343+235=3635=325=33=133=1273^{\frac{4}{3} - 2 - 3 + \frac{2}{3}} = 3^{\frac{4}{3} + \frac{2}{3} - 5} = 3^{\frac{6}{3} - 5} = 3^{2 - 5} = 3^{-3} = \frac{1}{3^3} = \frac{1}{27}

3. 最終的な答え

127\frac{1}{27}
したがって、I=1I = 1, J=2J = 2, K=7K = 7 となります。

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