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Answer
\[
\sqrt[4]{64 x^{16} y^{20} z^{5}} = 2 \sqrt{2} x^4 y^5 z^{5/4}
\]
Solution
Para resolver la expresión \( \sqrt[4]{64 x^{16} y^{20} z^{5}} \), seguiremos los siguientes pasos:
1. **Descomponer el radicando**: Primero, descomponemos cada parte de la expresión dentro de la raíz cuarta.
- \( 64 \) se puede expresar como \( 2^6 \) porque \( 2^6 = 64 \).
- \( x^{16} \) ya está en forma de potencia.
- \( y^{20} \) también está en forma de potencia.
- \( z^{5} \) se puede expresar como \( z^{4} \cdot z^{1} \).
Entonces, podemos reescribir la expresión como:
\[
\sqrt[4]{2^6 \cdot x^{16} \cdot y^{20} \cdot z^{4} \cdot z^{1}}
\]
2. **Aplicar la propiedad de la raíz**: La raíz cuarta de un producto es igual al producto de las raíces cuartas. Por lo tanto, podemos separar la raíz:
\[
\sqrt[4]{2^6} \cdot \sqrt[4]{x^{16}} \cdot \sqrt[4]{y^{20}} \cdot \sqrt[4]{z^{4}} \cdot \sqrt[4]{z^{1}}
\]
3. **Calcular cada raíz**:
- Para \( \sqrt[4]{2^6} \), podemos simplificarlo:
\[
\sqrt[4]{2^6} = 2^{6/4} = 2^{3/2} = 2^{1.5} = 2 \sqrt{2}
\]
- Para \( \sqrt[4]{x^{16}} \):
\[
\sqrt[4]{x^{16}} = x^{16/4} = x^4
\]
- Para \( \sqrt[4]{y^{20}} \):
\[
\sqrt[4]{y^{20}} = y^{20/4} = y^5
\]
- Para \( \sqrt[4]{z^{4}} \):
\[
\sqrt[4]{z^{4}} = z^{4/4} = z^1 = z
\]
- Para \( \sqrt[4]{z^{1}} \), no se puede simplificar más, así que queda como \( z^{1/4} \).
4. **Combinar los resultados**: Ahora juntamos todos los resultados:
\[
2 \sqrt{2} \cdot x^4 \cdot y^5 \cdot z \cdot z^{1/4}
\]
Al combinar \( z \) y \( z^{1/4} \):
\[
z^{1 + 1/4} = z^{5/4}
\]
5. **Resultado final**: Por lo tanto, la expresión simplificada es:
\[
2 \sqrt{2} \cdot x^4 \cdot y^5 \cdot z^{5/4}
\]
Así que la respuesta final es:
\[
\sqrt[4]{64 x^{16} y^{20} z^{5}} = 2 \sqrt{2} x^4 y^5 z^{5/4}
\]
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The Deep Dive
To simplify \( \sqrt[4]{64 x^{16} y^{20} z^{5}} \), we can break it down into its components. First, \( \sqrt[4]{64} \) simplifies to \( \sqrt[4]{2^6} = 2^{6/4} = 2^{3/2} = 2\sqrt{2} \). For the variables, we take the fourth root of each: - \( \sqrt[4]{x^{16}} = x^{16/4} = x^{4} \) - \( \sqrt[4]{y^{20}} = y^{20/4} = y^{5} \) - \( \sqrt[4]{z^{5}} = z^{5/4} = z^{1} \cdot \sqrt[4]{z} \) (or \( z^{1}z^{1/4} \)) Putting it all together, we get: \[ \sqrt[4]{64 x^{16} y^{20} z^{5}} = 2\sqrt{2} x^{4} y^{5} z \sqrt[4]{z} \]