Pregunta
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\( \begin{array}{ll}\text { d) } \frac{81^{a+1} \cdot 9^{3-a}}{7^{a+2} \cdot 3^{1-a}} & \text { e) } \frac{32^{x} \cdot 2^{2-x}}{8^{x+1} \cdot 2^{x}}\end{array} \)

Ask by Tucker Pritchard. in South Africa
Jan 31,2025

Solución de inteligencia artificial de Upstudy

Respuesta verificada por el tutor

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The simplified forms are: - **d)** \(\frac{3^{3a + 9}}{7^{a + 2}}\) - **e)** \(\frac{1}{2}\)

Solución

Let's simplify each expression step by step. --- ### **d)** \[ \frac{81^{a+1} \cdot 9^{3-a}}{7^{a+2} \cdot 3^{1-a}} \] **Step 1: Express all terms with base 3.** - \(81 = 3^4\) - \(9 = 3^2\) So, \[ 81^{a+1} = (3^4)^{a+1} = 3^{4(a+1)} = 3^{4a + 4} \] \[ 9^{3-a} = (3^2)^{3-a} = 3^{2(3-a)} = 3^{6 - 2a} \] **Step 2: Combine the numerator.** \[ 3^{4a + 4} \cdot 3^{6 - 2a} = 3^{(4a + 4) + (6 - 2a)} = 3^{2a + 10} \] **Step 3: Combine the denominator.** \[ 7^{a+2} \cdot 3^{1 - a} \] **Step 4: Simplify the entire expression.** \[ \frac{3^{2a + 10}}{7^{a+2} \cdot 3^{1 - a}} = \frac{3^{2a + 10}}{3^{1 - a}} \cdot \frac{1}{7^{a+2}} = 3^{(2a + 10) - (1 - a)} \cdot 7^{-(a+2)} = 3^{3a + 9} \cdot 7^{-(a+2)} \] \[ = \frac{3^{3a + 9}}{7^{a + 2}} \] --- ### **e)** \[ \frac{32^{x} \cdot 2^{2-x}}{8^{x+1} \cdot 2^{x}} \] **Step 1: Express all terms with base 2.** - \(32 = 2^5\) - \(8 = 2^3\) So, \[ 32^{x} = (2^5)^x = 2^{5x} \] \[ 8^{x+1} = (2^3)^{x+1} = 2^{3(x+1)} = 2^{3x + 3} \] **Step 2: Combine the numerator.** \[ 2^{5x} \cdot 2^{2 - x} = 2^{5x + 2 - x} = 2^{4x + 2} \] **Step 3: Combine the denominator.** \[ 2^{3x + 3} \cdot 2^{x} = 2^{3x + 3 + x} = 2^{4x + 3} \] **Step 4: Simplify the entire expression.** \[ \frac{2^{4x + 2}}{2^{4x + 3}} = 2^{(4x + 2) - (4x + 3)} = 2^{-1} = \frac{1}{2} \] --- ### **Final Simplified Forms:** - **d)** \(\displaystyle \frac{3^{3a + 9}}{7^{a + 2}}\) - **e)** \(\displaystyle \frac{1}{2}\)

Respondido por UpStudy AI y revisado por un tutor profesional

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Bonus Knowledge

Did you know that the numbers 81 and 9 can be expressed as powers of 3? Specifically, \( 81 = 3^4 \) and \( 9 = 3^2 \). This can help simplify expressions involving powers effortlessly. For example, the first expression can be rewritten completely in terms of base 3, making it easier to manipulate and solve. Similarly, in the second expression, 32, 8, and 2 can also be expressed as powers of 2. We have \( 32 = 2^5 \) and \( 8 = 2^3 \). By rewriting everything with a common base, you can simplify the entire fraction, allowing you to see patterns and relationships that may not be immediately obvious!

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