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The expression \( \frac{\left(x^{4} x^{5}\right)^{3} x^{7}}{\left(x^{3} x^{-2}\right) x^{2}} \) is equivalent to \( x^{m} \). What is the value of \( m \) ?

Ask by Luna Colon. in the United States
Jan 24,2025

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Respuesta verificada por el tutor

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\( m = 31 \)

Solución

To simplify the expression \( \frac{\left(x^{4} x^{5}\right)^{3} x^{7}}{\left(x^{3} x^{-2}\right) x^{2}} \) and express it in the form \( x^{m} \), follow these steps: 1. **Simplify the Numerator:** \[ \left(x^{4} x^{5}\right)^{3} x^{7} \] Combine the exponents inside the parentheses: \[ x^{4+5} = x^{9} \] Now raise this to the power of 3: \[ \left(x^{9}\right)^{3} = x^{27} \] Multiply by \( x^{7} \): \[ x^{27} \cdot x^{7} = x^{34} \] 2. **Simplify the Denominator:** \[ \left(x^{3} x^{-2}\right) x^{2} \] Combine the exponents inside the parentheses: \[ x^{3-2} = x^{1} \] Multiply by \( x^{2} \): \[ x^{1} \cdot x^{2} = x^{3} \] 3. **Combine Numerator and Denominator:** \[ \frac{x^{34}}{x^{3}} = x^{34-3} = x^{31} \] Therefore, the value of \( m \) is **31**. **Answer:** 31

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Bonus Knowledge

To simplify the expression \( \frac{(x^{4} x^{5})^{3} x^{7}}{(x^{3} x^{-2}) x^{2}} \), we will first simplify both the numerator and the denominator. Starting with the numerator: \[ (x^{4} x^{5})^{3} x^{7} = (x^{4+5})^{3} x^{7} = (x^{9})^{3} x^{7} = x^{27} x^{7} = x^{27+7} = x^{34}. \] Next, we simplify the denominator: \[ (x^{3} x^{-2}) x^{2} = x^{3-2} x^{2} = x^{1} x^{2} = x^{1+2} = x^{3}. \] Now, we can rewrite the entire expression: \[ \frac{x^{34}}{x^{3}}. \] Using the property of exponents \( \frac{x^{a}}{x^{b}} = x^{a-b} \): \[ \frac{x^{34}}{x^{3}} = x^{34-3} = x^{31}. \] Thus, the simplified expression is \( x^{31} \), meaning \( m = 31 \). So, the value of \( m \) is \( \boxed{31} \).

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