Упростим выражение:
[
\frac{5a}{a+3} + \frac{a-6}{3a+9} \cdot \frac{135}{6a-a^2}
]
Для начала рассмотрим каждый компонент высказывания.
Разложение знаменателя второго дробного выражения
Знаменатель во втором дробном выражении ( \frac{a-6}{3a+9} ) можно упростить:
[
3a + 9 = 3(a + 3)
]
Таким образом, дробь становится:
[
\frac{a-6}{3(a+3)}
]
Разложение знаменателя третьего дробного выражения
Знаменатель в третьем дробном выражении ( \frac{135}{6a-a^2} ) также можно упростить. Вынесем общий множитель (a):
[
6a - a^2 = a(6 - a)
]
Таким образом, дробь становится:
[
\frac{135}{a(6 - a)}
]
Теперь перепишем исходное выражение с учётом этих упрощений:
[
\frac{5a}{a+3} + \frac{a-6}{3(a+3)} \cdot \frac{135}{a(6 - a)}
]
Упрощение произведения дробей
Объединим вторую и третью дроби в одно выражение:
[
\frac{(a-6) \cdot 135}{3(a+3) \cdot a(6 - a)}
]
Заметим, что числитель и знаменатель можно упростить. Перепишем:
[
\frac{135(a-6)}{3a(a+3)(6 - a)}
]
Поскольку (6 - a = -(a - 6)), упростим выражение:
[
\frac{135(a-6)}{3a(a+3)(-1)(a-6)}
]
(a-6) сокращается:
[
\frac{135}{-3a(a+3)}
]
Или:
[
-\frac{135}{3a(a+3)}
]
Упростим:
[
-\frac{45}{a(a+3)}
]
Теперь перепишем исходное выражение:
[
\frac{5a}{a+3} - \frac{45}{a(a+3)}
]
Приведение к общему знаменателю
Приведем обе дроби к общему знаменателю, который равен (a(a+3)):
[
\frac{5a^2}{a(a+3)} - \frac{45}{a(a+3)}
]
Теперь можно их объединить:
[
\frac{5a^2 - 45}{a(a+3)}
]
Вынесение общего множителя в числителе
Вынесем общий множитель в числителе:
[
\frac{5(a^2 - 9)}{a(a+3)}
]
(a^2 - 9) — это разность квадратов, разложим её:
[
a^2 - 9 = (a - 3)(a + 3)
]
Тогда выражение становится:
[
\frac{5(a-3)(a+3)}{a(a+3)}
]
Сократим (a + 3):
[
\frac{5(a-3)}{a}
]
Итак, упрощённое выражение:
[
\frac{5(a-3)}{a}
]
Или:
[
5 \cdot \left(1 - \frac{3}{a}\right)
]
Ответ:
[
\frac{5(a-3)}{a}
]