Ответ:

Используем формулу:

\(|2\vec a+\vec b|^2=4|\vec a|^2+|\vec b|^2+4\vec a\cdot\vec b\).

Скалярное произведение:

\(\vec a\cdot\vec b=|\vec a||\vec b|\cos120^\circ=3\cdot5\cdot\left(-\frac12\right)=-\frac{15}{2}\).

Тогда:

\(|2\vec a+\vec b|^2=4\cdot3^2+5^2+4\cdot\left(-\frac{15}{2}\right)=36+25-30=31\).

Ответ: 31.