Давайте решим задачу по шагам. Нам нужно найти значение выражения \(4b^2 + 4ab + a^2\) при условии, что \(a + 2b = -3\).
Шаг 1: Выразим \(a\) через \(b\)
Мы начнем с данного уравнения:
\[ a + 2b = -3 \]
Теперь выразим \(a\):
\[ a = -3 - 2b \]
Шаг 2: Подставим \(a\) в выражение
Теперь подставим найденное значение \(a\) в выражение \(4b^2 + 4ab + a^2\):
\[ 4b^2 + 4ab + a^2 = 4b^2 + 4b(-3 - 2b) + (-3 - 2b)^2 \]
Шаг 3: Упростим выражение
Раскроем скобки:
- Первый член: \(4b^2\) остается без изменений.
- Второй член: \[ 4b(-3 - 2b) = -12b - 8b^2 \]
- Третий член: \[ (-3 - 2b)^2 = 9 + 12b + 4b^2 \]
Теперь собираем все части вместе:
\[ 4b^2 - 12b - 8b^2 + 9 + 12b + 4b^2 \]
Шаг 4: Упростим полученное выражение
Теперь у нас такие члены:
- \(4b^2 - 8b^2 + 4b^2 = 0\) (все квадратные члены сокращаются)
- \(-12b + 12b = 0\) (все линейные члены тоже сокращаются)
- Константа: \(9\)
Таким образом, после сокращений мы получаем:
\[ 0 + 0 + 9 = 9 \]
Ответ:
Значение выражения \(4b^2 + 4ab + a^2\) при условии \(a + 2b = -3\) равно 9.