Конечно, давайте упростим выражение:
[ \frac{a-3}{a^2+3a+9} + \frac{9a}{a^3-27} - \frac{1}{a-3}. ]
Для начала разложим знаменатели на множители, где это возможно.
Знаменатель (a^2 + 3a + 9). Это выражение можно разложить на множители как ((a - 3)(a + 3)), но в данном случае это не так. Проверим, можно ли его упростить каким-то другим образом. К сожалению, это выражение не разлагается на простые множители, но его структура подсказывает, что мы можем использовать формулу суммы кубов для второго знаменателя.
Знаменатель (a^3 - 27). Это выражение можно разложить на множители как разность кубов:
[ a^3 - 27 = (a - 3)(a^2 + 3a + 9). ]
Теперь перепишем исходное выражение, используя это разложение:
[ \frac{a-3}{a^2+3a+9} + \frac{9a}{(a-3)(a^2+3a+9)} - \frac{1}{a-3}. ]
Для удобства обозначим ( a^2 + 3a + 9 ) как ( P ):
[ \frac{a-3}{P} + \frac{9a}{(a-3)P} - \frac{1}{a-3}. ]
Теперь приведем к общему знаменателю, который будет равен ( (a-3)P ):
[ \frac{(a-3)^2}{(a-3)P} + \frac{9a}{(a-3)P} - \frac{P}{(a-3)P}. ]
Объединим все выражения под общим знаменателем:
[ \frac{(a-3)^2 + 9a - P}{(a-3)P}. ]
Теперь раскроем скобки в числителе:
[ (a-3)^2 = a^2 - 6a + 9. ]
Следовательно,
[ \frac{a^2 - 6a + 9 + 9a - P}{(a-3)P}. ]
Упростим числитель, собрав подобные члены:
[ a^2 + 3a + 9 - P. ]
Но заметим, что ( P = a^2 + 3a + 9 ), тогда:
[ \frac{P - P}{(a-3)P} = \frac{0}{(a-3)P} = 0. ]
Таким образом, исходное выражение упрощается до нуля.
Ответ: 0.