Чтобы разложить выражение ( Ax^2 + 4ax + 4a ), мы можем применить метод разложения на множители. Давайте разберемся шаг за шагом.
Общий множитель: Сначала посмотрим, можно ли вынести общий множитель из всех членов выражения. В данном случае видно, что ( a ) является общим множителем:
[
Ax^2 + 4ax + 4a = a(Ax^2 + 4x + 4)
]
Квадратный трехчлен: Теперь сосредоточимся на разложении квадратного трехчлена внутри скобок ( Ax^2 + 4x + 4 ). Вспомним стандартную форму квадратного трехчлена ( ax^2 + bx + c ), где ( a = A ), ( b = 4 ), и ( c = 4 ).
Факторизация: Для поиска разложения используем метод подбора или формулу дискриминанта. Вычислим дискриминант для ( Ax^2 + 4x + 4 ):
[
D = b^2 - 4ac = 4^2 - 4 \cdot A \cdot 4 = 16 - 16A
]
Чтобы трехчлен имел действительные корни (и, следовательно, разложение на множители), дискриминант должен быть неотрицательным (( D \geq 0 )):
[
16 - 16A \geq 0 \Rightarrow 16 \geq 16A \Rightarrow A \leq 1
]
Если ( A = 1 ), то дискриминант равен 0 и у трехчлена будет один кратный корень:
[
A = 1 \Rightarrow D = 0
]
В этом случае квадратный трехчлен является полным квадратом:
[
x^2 + 4x + 4 = (x + 2)^2
]
Таким образом, исходное выражение для ( A = 1 ) раскладывается как:
[
a(x + 2)^2
]
Общий случай: Если ( A \neq 1 ), то разложение зависит от значений ( A ), которые удовлетворяют условию ( A \leq 1 ). В общем виде, если дискриминант положителен, можно разложить используя корни уравнения.
Разложение выражения будет зависеть от значения параметра ( A ). Если ( A = 1 ), то:
[
Ax^2 + 4ax + 4a = a(x + 2)^2
]
Для других значений ( A \leq 1 ), разложение потребует нахождения конкретных корней квадратного уравнения. Если ( A > 1 ), выражение не имеет действительных разложений на множители в стандартной форме.