Tính giá trị của phân thức $A = \frac{{{a^3} - {b^3} + {c^3} + 3abc}}{{{{\left( {a + b} \right)}^2} + {{\left( {b + c}…

Phương pháp giải:

Rút gọn phân thức $A$:

- Phân tích tử và mẫu thành nhân tử (nếu cần) để tìm nhân tử chung;

- Chia cả tử và mẫu cho nhân tử chung đó.

Tính giá trị của phân thức $A$ với $a + c - b = 10$

Lời giải chi tiết:

$\begin{array}{l}(1)\,{a^3} - {b^3} + {c^3} + 3abc\\ = \left( {{a^3} + 3{a^2}c + 3a{c^2} + {c^3}} \right) - 3{a^2}c - 3a{c^2} + 3abc - {b^3}\\ = {\left( {a + c} \right)^3} - {b^3} - 3ac\left( {a + c - b} \right)\\ = \left( {a + c - b} \right)\left[ {{{\left( {a + c} \right)}^2} + \left( {a + c} \right)b + {b^2}} \right] - 3ac\left( {a + c - b} \right)\\ = \left( {a + c - b} \right)\left( {{a^2} + 2ac + {c^2} + ab + bc + {b^2}} \right) - 3ac\left( {a + c - b} \right)\\ = \left( {a + c - b} \right)\left( {{a^2} + 2ac + {c^2} + ab + bc + {b^2} - 3ac} \right)\\ = \left( {a + c - b} \right)\left( {{a^2} + {b^2} + {c^2} + ab + bc - ac} \right)\end{array}$

$\begin{array}{l}(2)\,{\left( {a + b} \right)^2} + {\left( {b + c} \right)^2} + {\left( {c - a} \right)^2}\\ = \left( {{a^2} + 2ab + {b^2}} \right) + \left( {{b^2} + 2bc + {c^2}} \right) + \left( {{c^2} - 2ac + {a^2}} \right)\\ = 2{a^2} + 2{b^2} + 2{c^2} + 2ab + 2bc - 2ac\\ = 2\left( {{a^2} + {b^2} + {c^2} + ab + bc - ac} \right)\end{array}$

$\begin{array}{l} \Rightarrow A = \frac{{{a^3} - {b^3} + {c^3} + 3abc}}{{{{\left( {a + b} \right)}^2} + {{\left( {b + c} \right)}^2} + {{\left( {c - a} \right)}^2}}} = \frac{{\left( {a + c - b} \right)\left( {{a^2} + {b^2} + {c^2} + ab + bc - ac} \right)}}{{2\left( {{a^2} + {b^2} + {c^2} + ab + bc - ac} \right)}}\\ = \frac{{a + c - b}}{2} = \frac{{10}}{2} = 5\end{array}$