📅  最后修改于: 2023-12-03 15:27:25.498000             🧑  作者: Mango
在计算机编程中,经常需要进行数字的运算和简化。其中,指数运算也是常见的一种运算。在本题中,需要将一个分数简化并以正幂表示法表示结果。
首先,要将分数 $\frac{(-4)^5}{(-4)^8}$ 简化为最简分数。根据基本的分数化简规则,可以将分子和分母同时除以 $(-4)^5$,得到:
$$ \frac{(-4)^5}{(-4)^8} = \frac{1}{(-4)^3} = -\frac{1}{64} $$
因此,原式可以简化为 $-\frac{1}{64}$。
接下来,需要将 $-\frac{1}{64}$ 以正幂表示法表示。正幂表示法是指以整数为底数,以自然数为指数的幂表示法。因此,首先需要确定底数和指数。
由于 $-\frac{1}{64}$ 是一个负数,所以需要将其转化为正数。将分数取倒数,得到 $\frac{64}{-1}$。因为 $(-1)$ 的幂次为奇数时是负数,偶数时是正数,所以需要将 $\frac{64}{-1}$ 化成正数指数的形式。具体做法是:
$$ \frac{64}{-1} = 64^{(-1)} = \frac{1}{64^1} = 2^{-6} $$
因此,$-\frac{1}{64}$ 的正幂表示法表示结果为 $2^{-6}$。
# 将分数简化为最简分数
numerator = (-4) ** 5
denominator = (-4) ** 8
fraction = numerator / denominator
simplified_fraction = fraction.simplify()
# 输出简化后的分数
print(simplified_fraction)
# 将分数以正幂表示法表示
if simplified_fraction.numerator < 0:
simplified_fraction = -simplified_fraction
power = 1
else:
power = 0
base = simplified_fraction.denominator
exponent = power - simplified_fraction.numerator.as_integer_ratio()[1].bit_length()
result = f"{base}^{exponent}"
# 输出正幂表示法表示结果
print(result)
以上代码演示了如何将一个分数简化并以正幂表示法表示结果。需要注意的是,代码中使用了 Python 中的 SymPy 库来进行分数的化简。在实际编程中,也可以使用其他方法进行分数的化简和正幂表示法的计算。