5. Доказываем тождество:
a) Левая часть:
- \[ (a-3c)(4c + 2a) + 3c(a + 3c) \]
- \[ 4ac + 2a^2 - 12c^2 - 6ac + 3ac + 9c^2 \]
- \[ 2a^2 - 3ac - 3c^2 \]
Правая часть:
- \[ (2a - c)(3c + 5a) - 8a^2 \]
- \[ 6ac + 10a^2 - 3c^2 - 5ac - 8a^2 \]
- \[ 2a^2 + ac - 3c^2 \]
Видим, что левая и правая части не равны. Проверим условие задачи, возможно, в условии есть опечатка. Если допустить, что в правой части вместо 8a² стоит -3c², то:
Правая часть (исправленная):
- \[ (2a - c)(3c + 5a) - 3c^2 \]
- \[ 6ac + 10a^2 - 3c^2 - 5ac - 3c^2 \]
- \[ 10a^2 + ac - 6c^2 \]
Все еще не совпадает. Возможна опечатка в левой части, например, если вместо +3c(a+3c) стоит -3c(a-3c).
Левая часть (исправленная):
- \[ (a-3c)(4c + 2a) - 3c(a - 3c) \]
- \[ 4ac + 2a^2 - 12c^2 - 6ac - 3ac + 9c^2 \]
- \[ 2a^2 - 5ac - 3c^2 \]
Так как мы не можем точно установить, где именно ошибка, и не можем доказать тождество без исправления, приведем решение для правой части, если допустить, что там должно быть -3c² вместо -8a²:
Правая часть (второй вариант исправления):
- \[ (2a - c)(3c + 5a) - 3c^2 \]
- \[ 6ac + 10a^2 - 3c^2 - 5ac - 3c^2 \]
- \[ 10a^2 + ac - 6c^2 \]
б) Левая часть:
- \[ (1-2b)(1-5b+b^2) + (2b-1)(1-6b+b^2) \]
- \[ (1-5b+b^2 - 2b+10b^2-2b^3) + (2b-12b^2+2b^3 - 1+6b-b^2) \]
- \[ 1 - 7b + 11b^2 - 2b^3 + 8b - 13b^2 + 2b^3 - 1 \]
- \[ (1-1) + (-7b+8b) + (11b^2-13b^2) + (-2b^3+2b^3) \]
- \[ 0 + b - 2b^2 + 0 = b - 2b^2 \]
Правая часть:
- \[ b(1-2b) \]
- \[ b - 2b^2 \]
Левая часть равна правой части.
Ответ: Тождество в пункте б) доказано. В пункте а) предполагается опечатка в условии.