Давайте подробно разберем выражение ((\frac{1}{3} x^{-1} y^2)^{-2}).
Шаг 1: Раскрытие степени ((-2))
Выражение находится под степенью (-2). Для начала вспомним свойство степеней:
[
(a^m)^n = a^{m \cdot n}.
]
Также важно помнить, что степень с отрицательным показателем означает взятие обратного числа:
[
a^{-n} = \frac{1}{a^n}.
]
Применим это к нашему выражению:
[
(\frac{1}{3} x^{-1} y^2)^{-2}.
]
Чтобы избавиться от отрицательной степени, сначала вычислим это как обратное число:
[
(\frac{1}{3} x^{-1} y^2)^{-2} = \frac{1}{(\frac{1}{3} x^{-1} y^2)^2}.
]
Шаг 2: Возведение внутреннего выражения в квадрат
Теперь нам нужно возвести (\frac{1}{3} x^{-1} y^2) в квадрат. Опять воспользуемся свойством степеней:
[
(a \cdot b)^n = a^n \cdot b^n.
]
То есть:
[
(\frac{1}{3} x^{-1} y^2)^2 = (\frac{1}{3})^2 \cdot (x^{-1})^2 \cdot (y^2)^2.
]
1. Возведение (\frac{1}{3}) в квадрат:
[
(\frac{1}{3})^2 = \frac{1}{9}.
]
2. Возведение (x^{-1}) в квадрат:
[
(x^{-1})^2 = x^{-2}.
]
3. Возведение (y^2) в квадрат:
[
(y^2)^2 = y^{4}.
]
Объединяя всё вместе:
[
(\frac{1}{3} x^{-1} y^2)^2 = \frac{1}{9} \cdot x^{-2} \cdot y^4.
]
Шаг 3: Обратное выражение
Теперь подставим результат обратно в исходное выражение:
[
(\frac{1}{3} x^{-1} y^2)^{-2} = \frac{1}{\frac{1}{9} \cdot x^{-2} \cdot y^4}.
]
Чтобы избавиться от дроби в знаменателе, возьмем обратное значение:
[
\frac{1}{\frac{1}{9} \cdot x^{-2} \cdot y^4} = 9 \cdot x^2 \cdot y^{-4}.
]
Шаг 4: Упрощение
Итак, окончательный ответ:
[
(\frac{1}{3} x^{-1} y^2)^{-2} = 9 x^2 y^{-4}.
]
Ответ:
[
9 x^2 y^{-4}.
]
Если требуется записать без отрицательных степеней:
[
9 \cdot x^2 \cdot \frac{1}{y^4} = \frac{9x^2}{y^4}.
]