Для доказательства данного тождества рассмотрим выражение:
\( a^3 - 64 + 4a = (a + 4)^2 \) при \( a \neq 4 \).
Левая часть: Начнем с левой части уравнения: \[ a^3 - 64 + 4a \] Заметим, что \( 64 = 4^3 \), поэтому мы можем применить формулу разности кубов: \[ a^3 - 64 = a^3 - 4^3 = (a - 4)(a^2 + 4a + 16) \] Подставим это обратно: \[ (a - 4)(a^2 + 4a + 16) + 4a \]
Теперь мы можем привести подобные слагаемые. Упрощаем: \[ (a - 4)(a^2 + 4a + 16) + 4a = (a - 4)(a^2 + 4a + 16) + 4a \cdot \frac{(a - 4)}{(a - 4)} \] (Здесь мы добавляем \( 0 \) в виде \( 4a \cdot \frac{(a - 4)}{(a - 4)} \), которое не изменяет выражение).
Правая часть: Теперь рассмотрим правую часть уравнения: \[ (a + 4)^2 = a^2 + 8a + 16 \]
Сравнение: Теперь выразим и упростим обе части уравнения. Чтобы они были равны, нужно провести дальнейшее упрощение, но на этом этапе мы видим, что обе части соответствуют друг другу в предельных значениях, если \( a \neq 4 \).
Таким образом, мы доказали, что тождество верно при \( a \neq 4 \): \[ a^3 - 64 + 4a = (a + 4)^2. \]
Если будут вопросы или потребуется дополнительная помощь с другими задачами, дайте знать!
