与えられた4つの指数計算の問題を解きます。 (1) $2^{-3} \times 2^{5}$ (2) $(3^{-2})^2$ (3) $5^{-3} \times 5$ (4) $7^{-4} \div 7^{-2}$

代数学指数計算指数法則
2025/5/13

1. 問題の内容

与えられた4つの指数計算の問題を解きます。
(1) 23×252^{-3} \times 2^{5}
(2) (32)2(3^{-2})^2
(3) 53×55^{-3} \times 5
(4) 74÷727^{-4} \div 7^{-2}

2. 解き方の手順

(1) 指数法則 am×an=am+na^m \times a^n = a^{m+n} を用います。
23×25=23+5=222^{-3} \times 2^{5} = 2^{-3+5} = 2^2
22=42^2 = 4
(2) 指数法則 (am)n=am×n(a^m)^n = a^{m \times n} を用います。
(32)2=32×2=34(3^{-2})^2 = 3^{-2 \times 2} = 3^{-4}
34=1343^{-4} = \frac{1}{3^4}
34=3×3×3×3=813^4 = 3 \times 3 \times 3 \times 3 = 81
したがって、34=1813^{-4} = \frac{1}{81}
(3) 指数法則 am=1ama^{-m} = \frac{1}{a^m}a1=aa^1 = a を用います。
53×5=153×55^{-3} \times 5 = \frac{1}{5^3} \times 5
53×5=53×51=53+1=525^{-3} \times 5 = 5^{-3} \times 5^{1} = 5^{-3+1} = 5^{-2}
52=1525^{-2} = \frac{1}{5^2}
52=5×5=255^2 = 5 \times 5 = 25
したがって、52=1255^{-2} = \frac{1}{25}
(4) 指数法則 am÷an=amna^m \div a^n = a^{m-n} を用います。
74÷72=74(2)=74+2=727^{-4} \div 7^{-2} = 7^{-4 - (-2)} = 7^{-4 + 2} = 7^{-2}
72=1727^{-2} = \frac{1}{7^2}
72=7×7=497^2 = 7 \times 7 = 49
したがって、72=1497^{-2} = \frac{1}{49}

3. 最終的な答え

(1) 4
(2) 181\frac{1}{81}
(3) 125\frac{1}{25}
(4) 149\frac{1}{49}

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