Краткое пояснение:
Для решения этой задачи нам понадобятся свойства степеней: возведение степени в степень ((am)n = am⋅n), умножение степеней с одинаковым основанием (am ⋅ an = am+n), деление степеней с одинаковым основанием (am : an = am-n), а также свойство степени произведения ((a⋅b)n = an ⋅ bn).
Пошаговое решение:
- Шаг 1: Упрощаем числитель. Сначала возводим \(b^5\) в 4-ю степень:
(b5)4 = b5⋅4 = b20
Теперь числитель выглядит так:
a23 ⋅ b20 - Шаг 2: Упрощаем знаменатель, применяя свойство степени произведения:
(a ⋅ b)20 = a20 ⋅ b20 - Шаг 3: Подставляем упрощенные числитель и знаменатель обратно в дробь:
\( \frac{a^{23} \cdot b^{20}}{a^{20} \cdot b^{20}} \) - Шаг 4: Сокращаем одинаковые множители в числителе и знаменателе (b20):
\( \frac{a^{23}}{a^{20}} \) - Шаг 5: Упрощаем дробь, используя правило деления степеней:
a23 : a20 = a23-20 = a3 - Шаг 6: Теперь подставляем данные значения: a = 2 и b = \(\sqrt{2}\). Обратите внимание, что значение 'b' нам не понадобилось, так как оно сократилось. Подставляем значение 'a':
a3 = 23 = 2 ⋅ 2 ⋅ 2 = 8
Ответ: 8