Давайте упростим выражение шаг за шагом.
Дано выражение:
[ \left( \frac{a + 7}{a - 7} - \frac{a - 7}{a + 7} \right) \div \frac{14a}{49 - a^2} ]
- Упростим первую часть выражения:
[ \frac{a + 7}{a - 7} - \frac{a - 7}{a + 7} ]
Для этого приведем к общему знаменателю:
[ \frac{(a + 7)(a + 7) - (a - 7)(a - 7)}{(a - 7)(a + 7)} ]
Раскроем скобки в числителе:
[ \frac{a^2 + 14a + 49 - (a^2 - 14a + 49)}{(a - 7)(a + 7)} ]
Упростим числитель:
[ a^2 + 14a + 49 - a^2 + 14a - 49 = 28a ]
Таким образом, выражение становится:
[ \frac{28a}{(a - 7)(a + 7)} ]
- Упростим вторую часть выражения:
[ \frac{14a}{49 - a^2} ]
Заметим, что ( 49 - a^2 = (7 - a)(7 + a) = -(a - 7)(a + 7) ). Таким образом:
[ \frac{14a}{-(a - 7)(a + 7)} = -\frac{14a}{(a - 7)(a + 7)} ]
Теперь выразим исходное выражение с учетом упрощений:
[ \left( \frac{28a}{(a - 7)(a + 7)} \right) \div \left( -\frac{14a}{(a - 7)(a + 7)} \right) ]
Деление дробей заменим умножением на обратную дробь:
[ \frac{28a}{(a - 7)(a + 7)} \times \left( - \frac{(a - 7)(a + 7)}{14a} \right) ]
Сократим общие множители:
[ \frac{28a}{(a - 7)(a + 7)} \times - \frac{(a - 7)(a + 7)}{14a} = \frac{28a \times -(a - 7)(a + 7)}{(a - 7)(a + 7) \times 14a} ]
[ = \frac{28a \times -1}{14a} ]
Сократим ( a ) и 14:
[ = \frac{28 \times -1}{14} = -2 ]
Таким образом, упрощенное выражение равно:
[ -2 ]