Задание 0630C4: Степень с целым показателем. Степень с рациональным показателем. Свойства степени

1. Даны a = 2. Эти значения ненулевые, поэтому деление и отрицательные степени допустимы. Сначала упростим выражение по свойствам степеней, затем выполним числовые вычисления.

2. Используем правила: aᵐ · aⁿ = aᵐ⁺ⁿ, aᵐaⁿ = aᵐ⁻ⁿ, (aᵐ)ⁿ = aᵐⁿ. Степень произведения распределяется по множителям; отрицательная степень означает обратное число. Для числовых составных оснований используем разложение на простые множители.

3. Промежуточные преобразования:
(a⁵)⁴ = a²⁰.
(a¹⁶)⁻¹ = a⁻¹⁶.
Соберём показатели каждого основания. Показатели множителей знаменателя входят со знаком минус:
Для основания a: 20 − 16 = 4.
После сокращения получаем a⁴.
При подстановке: 2⁴ = 16.

4. Проверка прямым вычислением исходного выражения без сокращения буквенных степеней: Числитель после подстановки равен 1048576, знаменатель — 65536. Их отношение: 104857665536 = 16.
Получено то же значение 16. Условие ненулевых знаменателей выполнено, а все преобразования сохраняют значение выражения.

Ответ: 16.