Дано уравнение:
\[ \frac{a + b}{a - b} = 5 \]
Умножим обе стороны на \(a - b\):
\[ a + b = 5(a - b) \]
Раскроем скобки:
\[ a + b = 5a - 5b \]
Переносим все \(a\) и \(b\) на одну сторону:
\[ a + b - 5a + 5b = 0 \]
Это можно упростить до:
\[ -4a + 6b = 0 \implies 4a = 6b \implies \frac{a}{b} = \frac{3}{2} \]
Теперь, чтобы найти значение \(\frac{a^2 + b^2}{a^2 - b^2}\), используем известное соотношение:
\[ a^2 + b^2 = (a + b)^2 - 2ab \] \[ a^2 - b^2 = (a + b)(a - b) \]
Сначала выразим \(a\) и \(b\) через \(b\):
Обозначим \(b = 2k\), тогда \(a = 3k\). Найдем \(a + b\) и \(a - b\):
\[ a + b = 3k + 2k = 5k \] \[ a - b = 3k - 2k = k \]
Теперь подставим в \(\frac{a^2 + b^2}{a^2 - b^2}\):
\[ a^2 + b^2 = (3k)^2 + (2k)^2 = 9k^2 + 4k^2 = 13k^2 \] \[ a^2 - b^2 = (3k)^2 - (2k)^2 = 9k^2 - 4k^2 = 5k^2 \]
Теперь вычисляем отношение:
\[ \frac{a^2 + b^2}{a^2 - b^2} = \frac{13k^2}{5k^2} = \frac{13}{5} \]
Таким образом, окончательный ответ:
\[ \frac{a^2 + b^2}{a^2 - b^2} = \frac{13}{5} \]