Для доказательства того, что значение выражения \( (a - 2b)(a + 2b) + 4b(a + 2b) \) при любых \( a \) и \( b \) является неотрицательным числом, начнем с преобразования этого выражения.
Первым делом можем воспользоваться формулой разности квадратов, чтобы упростить первое слагаемое:
\[ (a - 2b)(a + 2b) = a^2 - (2b)^2 = a^2 - 4b^2. \]
Теперь подставим это обратно в выражение:
\[ a^2 - 4b^2 + 4b(a + 2b). \]
Раскроем второе слагаемое:
\[ 4b(a + 2b) = 4ab + 8b^2. \]
Теперь объединим все слагаемые:
\[ a^2 - 4b^2 + 4ab + 8b^2 = a^2 + 4ab + 4b^2. \]
Наблюдаем, что это выражение можно представить в виде полного квадрата:
\[ a^2 + 4ab + 4b^2 = (a + 2b)^2. \]
Полный квадрат, как известно, всегда неотрицателен для всех действительных \( a \) и \( b \). Это значит, что \( (a + 2b)^2 \geq 0 \) при любых значениях \( a \) и \( b \).
Таким образом, мы доказали, что значение исходного выражения является неотрицательным числом для любых \( a \) и \( b \):
\[ (a - 2b)(a + 2b) + 4b(a + 2b) \geq 0. \]