Ответ:
1а) Сократим степени одинаковых оснований: \(\frac{12m^4}{k^3}\cdot\frac{k^6}{9m^2}=\frac{4m^2k^3}{3}\). Ограничения исходного выражения: \(k\ne0,\ m\ne0\).
1б) Разложим разность квадратов и заменим деление умножением на обратную дробь:
\(\frac{3x^2}{16-y^2}:\frac{15x^5}{4+y}=\frac{3x^2}{(4-y)(4+y)}\cdot\frac{4+y}{15x^5}=\frac{4+y}{5x^3(4-y)}\).
Ограничения: \(x\ne0,\ y\ne-4,\ y\ne4\).
1в) Разложим многочлены на множители и сократим общие множители:
\(\frac{(x-1)(x+1)}{(x-2)(x+2)}\cdot\frac{5(x+2)}{x+1}=\frac{5(x-1)}{x-2}\).
Ограничения: \(x\ne-2,\ 2,\ -1\).
2. Сначала упростим выражение в скобках:
\(\frac{2x}{x-2}-\frac{1}{x+2}=\frac{2x(x+2)-(x-2)}{x^2-4}=\frac{2x^2+3x+2}{x^2-4}\).
Тогда
\(\frac{2x^2+3x+2}{x^2-4}:\frac{6x^2+9x+6}{x^2-4}=\frac{2x^2+3x+2}{3(2x^2+3x+2)}=\frac13\).
Ограничение: \(x\ne-2,\ 2\). Делитель не равен нулю при действительных \(x\), поскольку у \(2x^2+3x+2\) дискриминант отрицателен.
3. В записанном условии это не тождество. Например, при \(k=2,\ m=1\) левая часть равна \(2+\frac{5}{3}:\frac14=\frac{26}{3}\), а правая — \(2\). Следовательно, доказать равенство нельзя: вероятно, в условии есть опечатка. Также исходное выражение определено лишь при \(m\ne0,\ k\ne0,\ k\ne m,\ k\ne -m\).
4. По условию \(\frac{x+1}{x-3}=\frac7x+1\), где \(x\ne0,3\). Вычтем единицу:
\(\frac{x+1}{x-3}-1=\frac7x\),
\(\frac4{x-3}=\frac7x\),
\(4x=7(x-3)\),
\(4x=7x-21\), откуда \(x=7\). Это значение допустимо.
Ответ: 1а) \(\frac{4m^2k^3}{3}\); 1б) \(\frac{y+4}{5x^3(4-y)}\); 1в) \(\frac{5(x-1)}{x-2}\); 2) \(\frac13\); 3) равенство в условии неверно; 4) \(x=7\).
