Конечно, давайте рассмотрим, как можно сократить данную дробь:
[ \frac{4^{n+1} - 4^{n-1}}{4^{n-2}} ]
Для начала упростим числитель. Выражение в числителе можно переписать следующим образом:
[ 4^{n+1} - 4^{n-1} ]
Используем свойство степеней, которое гласит, что (a^m \cdot a^n = a^{m+n}).
Тогда (4^{n+1} = 4 \cdot 4^n) и (4^{n-1} = \frac{4^n}{4}). Подставим эти выражения:
[ 4 \cdot 4^n - \frac{4^n}{4} ]
Теперь найдем общий знаменатель для двух дробей в числителе:
[ \frac{16 \cdot 4^n - 4^n}{4} ]
Вынесем (4^n) за скобки:
[ \frac{4^n (16 - 1)}{4} ]
Упростим выражение в скобках:
[ 16 - 1 = 15 ]
Таким образом, числитель становится:
[ \frac{4^n \cdot 15}{4} ]
Теперь упростим всю дробь:
[ \frac{4^n \cdot 15}{4} \div 4^{n-2} ]
Разделить дробь на выражение (4^{n-2}) можно следующим образом:
[ \frac{15 \cdot 4^n}{4 \cdot 4^{n-2}} ]
Теперь упростим знаменатель. (4 \cdot 4^{n-2} = 4^{1 + (n-2)} = 4^{n-1}).
Таким образом, дробь будет иметь вид:
[ \frac{15 \cdot 4^n}{4^{n-1}} ]
Используем свойство деления степеней с одинаковыми основаниями: ( \frac{a^m}{a^n} = a^{m-n} ):
[ \frac{4^n}{4^{n-1}} = 4^{n - (n-1)} = 4 ]
Заменим это в дроби:
[ \frac{15 \cdot 4}{4} ]
Сократим (4) в числителе и знаменателе:
[ 15 ]
Таким образом, сокращённая форма данной дроби:
[ \frac{4^{n+1} - 4^{n-1}}{4^{n-2}} = 15 ]
Ответ: 15.