Ответ:

Раскроем скобки, используя формулы разности квадратов и квадрата суммы:

\((3a+b)(3a-b)+(a+2b)^2=9a^2-b^2+a^2+4ab+4b^2\).

Соберём подобные слагаемые: \(10a^2+4ab+3b^2\).

Ответ: \(10a^2+4ab+3b^2\).