Давайте разберём ваше выражение:
\[ \frac{1}{(2a-b)^2} + \frac{2}{4a^2-b^2} + \frac{1}{(2a+b)^2} \]
Чтобы упростить это выражение, начнём с изучения каждого из его членов. Заметим, что \(4a^2 - b^2\) можно переписать в виде разности квадратов:
\[ 4a^2 - b^2 = (2a-b)(2a+b) \]
Теперь, подставляя это обратно в выражение, имеем:
\[ \frac{1}{(2a-b)^2} + \frac{2}{(2a-b)(2a+b)} + \frac{1}{(2a+b)^2} \]
Теперь постараемся привести всё к общему знаменателю. Общий знаменатель для всех трёх дробей будет \((2a-b)^2(2a+b)^2\).
Теперь преобразуем каждую дробь:
Первая дробь: \[ \frac{1}{(2a-b)^2} = \frac{(2a+b)^2}{(2a-b)^2(2a+b)^2} \]
Вторая дробь: \[ \frac{2}{(2a-b)(2a+b)} = \frac{2(2a-b)(2a+b)}{(2a-b)(2a+b)(2a-b)(2a+b)} = \frac{2(4a^2 - b^2)}{(2a-b)^2(2a+b)^2} \]
Третья дробь: \[ \frac{1}{(2a+b)^2} = \frac{(2a-b)^2}{(2a+b)^2(2a-b)^2} \]
Теперь всё сводим к общему знаменателю:
\[ \frac{(2a+b)^2 + 2(4a^2 - b^2) + (2a-b)^2}{(2a-b)^2(2a+b)^2} \]
В числителе мы можем упростить выражение, аккуратно раскрывая скобки и складывая подобные члены.
Теперь давайте посчитаем числитель:
- \((2a+b)^2 = 4a^2 + 4ab + b^2\)
- \(2(4a^2 - b^2) = 8a^2 - 2b^2\)
- \((2a-b)^2 = 4a^2 - 4ab + b^2\)
Суммируем всё это:
\[ 4a^2 + 4ab + b^2 + 8a^2 - 2b^2 + 4a^2 - 4ab + b^2 \] \[ = (4a^2 + 8a^2 + 4a^2) + (4ab - 4ab) + (b^2 - 2b^2 + b^2) \] \[ = 16a^2 + 0ab + 0b^2 \] \[ = 16a^2 \]
Теперь подставляем обратно в дробь:
\[ \frac{16a^2}{(2a-b)^2(2a+b)^2} \]
Таким образом, итоговое упрощённое выражение равно:
\[ \frac{16a^2}{(2a-b)^2(2a+b)^2} \]
Если нужны дополнительные объяснения или детали по какому-либо шагу, спрашивайте!
