Преобразуем данное выражение, чтобы доказать, что оно положительно при всех допустимых значениях переменных.
Выражение:
$$ \left(\frac{a^2}{4b^3} + \frac{2}{a}\right) \cdot \left(\frac{a}{2b^2} - \frac{1}{b} + \frac{2}{a}\right) : \frac{(a-2b)^2 + 8ab}{4 + \frac{2a}{b}} $$Преобразуем первую скобку, приводя к общему знаменателю:
$$ \frac{a^2}{4b^3} + \frac{2}{a} = \frac{a^3 + 8b^3}{4ab^3} $$Преобразуем вторую скобку, приводя к общему знаменателю:
$$ \frac{a}{2b^2} - \frac{1}{b} + \frac{2}{a} = \frac{a^2 - 2ab + 4b^2}{2ab^2} $$Преобразуем числитель дроби в делителе:
$$ (a-2b)^2 + 8ab = a^2 - 4ab + 4b^2 + 8ab = a^2 + 4ab + 4b^2 = (a+2b)^2 $$Преобразуем знаменатель дроби в делителе:
$$ 4 + \frac{2a}{b} = \frac{4b + 2a}{b} = \frac{2(2b + a)}{b} $$Теперь все выражение выглядит так:
$$ \frac{a^3 + 8b^3}{4ab^3} \cdot \frac{a^2 - 2ab + 4b^2}{2ab^2} : \frac{(a+2b)^2}{\frac{2(a+2b)}{b}} $$Заменим деление умножением на перевернутую дробь:
$$ \frac{a^3 + 8b^3}{4ab^3} \cdot \frac{a^2 - 2ab + 4b^2}{2ab^2} \cdot \frac{\frac{2(a+2b)}{b}}{(a+2b)^2} $$Разложим сумму кубов:
$$ a^3 + 8b^3 = (a+2b)(a^2 - 2ab + 4b^2) $$Подставим в выражение:
$$ \frac{(a+2b)(a^2 - 2ab + 4b^2)}{4ab^3} \cdot \frac{a^2 - 2ab + 4b^2}{2ab^2} \cdot \frac{2(a+2b)}{b(a+2b)^2} $$Сократим $$(a+2b)$$ и $$(a+2b)^2$$:
$$ \frac{(a^2 - 2ab + 4b^2)}{4ab^3} \cdot \frac{a^2 - 2ab + 4b^2}{2ab^2} \cdot \frac{2}{b(a+2b)} $$Упростим выражение:
$$ \frac{2(a^2 - 2ab + 4b^2)^2}{8a^2b^6(a+2b)} = \frac{(a^2 - 2ab + 4b^2)^2}{4a^2b^6(a+2b)} $$Заметим, что $$a^2 - 2ab + 4b^2 = (a-b)^2 + 3b^2 > 0$$ при любых $$a$$ и $$b$$.
Выражение $$(a^2 - 2ab + 4b^2)^2$$ всегда положительно.
Также $$4a^2b^6$$ всегда положительно, если $$a
eq 0$$ и $$b
eq 0$$.
Чтобы все выражение было положительным, необходимо чтобы $$(a+2b) > 0$$.
Таким образом, при $$a > -2b$$, $$a
eq 0$$ и $$b
eq 0$$ выражение положительно.
Ответ: Значение выражения положительно при условиях a > -2b, a≠0 и b≠0.