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Simplify the following expresions: \( 2 a b^{2}(4 a-3 c+7 b c) \) \( (2 a-3 b)\left(4 a^{2}+6 a b+9 b^{2}\right) \) \( (8 x y-7 z)(9 x y+3 x-5 z) \) \( (f-15 g)(6 f-4 f g-3 g) \)

Ask by Carlson Graham. in South Africa
Feb 03,2025

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1. \( 8a^{2}b^{2} - 6ab^{2}c + 14ab^{3}c \) 2. \( 8a^{3} - 27b^{3} \) 3. \( 72x^{2}y^{2} + 24x^{2}y - 103xyz - 21xz + 35z^{2} \) 4. \( 6f^{2} - 4f^{2}g - 93fg + 60fg^{2} + 45g^{2} \)

Solución

Sure, let's simplify each of the given expressions step by step. --- ### 1. \( 2 a b^{2}(4 a - 3 c + 7 b c) \) **Expansion:** \[ 2ab^2 \cdot 4a + 2ab^2 \cdot (-3c) + 2ab^2 \cdot 7bc \] \[ = 8a^{2}b^{2} - 6ab^{2}c + 14ab^{3}c \] **Simplified Form:** \[ 8a^{2}b^{2} - 6ab^{2}c + 14ab^{3}c \] --- ### 2. \( (2 a - 3 b)\left(4 a^{2} + 6 a b + 9 b^{2}\right) \) **Expansion:** \[ 2a \cdot 4a^{2} + 2a \cdot 6ab + 2a \cdot 9b^{2} - 3b \cdot 4a^{2} - 3b \cdot 6ab - 3b \cdot 9b^{2} \] \[ = 8a^{3} + 12a^{2}b + 18ab^{2} - 12a^{2}b - 18ab^{2} - 27b^{3} \] **Combine Like Terms:** \[ 8a^{3} - 27b^{3} \] **Simplified Form:** \[ 8a^{3} - 27b^{3} \] *This is a difference of cubes, since \(8a^{3} = (2a)^3\) and \(27b^{3} = (3b)^3\).* --- ### 3. \( (8 x y - 7 z)(9 x y + 3 x - 5 z) \) **Expansion:** \[ 8xy \cdot 9xy + 8xy \cdot 3x + 8xy \cdot (-5z) - 7z \cdot 9xy - 7z \cdot 3x + 7z \cdot 5z \] \[ = 72x^{2}y^{2} + 24x^{2}y - 40xyz - 63xyz - 21xz + 35z^{2} \] **Combine Like Terms:** \[ 72x^{2}y^{2} + 24x^{2}y - 103xyz - 21xz + 35z^{2} \] **Simplified Form:** \[ 72x^{2}y^{2} + 24x^{2}y - 103xyz - 21xz + 35z^{2} \] --- ### 4. \( (f - 15 g)(6 f - 4 f g - 3 g) \) **Expansion:** \[ f \cdot 6f + f \cdot (-4fg) + f \cdot (-3g) - 15g \cdot 6f - 15g \cdot (-4fg) - 15g \cdot (-3g) \] \[ = 6f^{2} - 4f^{2}g - 3fg - 90fg + 60fg^{2} + 45g^{2} \] **Combine Like Terms:** \[ 6f^{2} - 4f^{2}g - 93fg + 60fg^{2} + 45g^{2} \] **Simplified Form:** \[ 6f^{2} - 4f^{2}g - 93fg + 60fg^{2} + 45g^{2} \] --- Each expression has been expanded and combined to its simplest form. If you need further factoring or have additional questions, feel free to ask!

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Beyond the Answer

Let's simplify each of the expressions step by step. 1. **For \( 2 a b^{2}(4 a-3 c+7 b c) \)**: Distribute \( 2 a b^{2} \) into the parenthesis: \[ = 2 a b^{2} \cdot 4 a - 2 a b^{2} \cdot 3 c + 2 a b^{2} \cdot 7 b c \] \[ = 8 a^{2} b^{2} - 6 a b^{2} c + 14 a b^{3} c \] Final simplified expression: \[ 8 a^{2} b^{2} + (14 a b^{3} c - 6 a b^{2} c) \] 2. **For \( (2 a-3 b)(4 a^{2}+6 a b+9 b^{2}) \)**: Use the distributive property: \[ = 2 a (4 a^{2}+6 a b+9 b^{2}) - 3 b (4 a^{2}+6 a b+9 b^{2}) \] Calculate each term: \[ = 8 a^{3} + 12 a^{2} b + 18 a b^{2} - (12 a^{2} b + 18 a b^{2} + 27 b^{3}) \] Combining like terms: \[ = 8 a^3 + 0 + 0 - 27 b^3 \] Final simplified expression: \[ 8 a^{3} - 27 b^{3} \] 3. **For \( (8 x y-7 z)(9 x y+3 x-5 z) \)**: Again, distribute: \[ = 8 x y (9 x y) + 8 x y(3 x) + 8 x y(-5 z) - 7 z(9 x y) - 7 z(3 x) - 7 z(-5 z) \] Calculating each term: \[ = 72 x^2 y^2 + 24 x^2 y - 40 x y z - 63 x y z - 21 z x + 35 z^2 \] Combine like terms: \[ = 72 x^2 y^2 + 24 x^2 y - 103 x y z + 35 z^2 \] Final simplified expression: \[ 72 x^2 y^2 + 24 x^2 y - 103 x y z + 35 z^2 \] 4. **For \( (f-15 g)(6 f-4 f g-3 g) \)**: Distribute using the distributive property: \[ = f(6 f - 4 f g - 3 g) - 15 g(6 f - 4 f g - 3 g) \] Calculating gives: \[ = 6 f^2 - 4 f^2 g - 3 f g + (-90 fg + 60 f g^2 + 45 g^2) \] Combine like terms: \[ = 6 f^2 - (4 f^2 g + 90 fg) + (60 f g^2 + 45 g^2) - 3 fg \] Final simplified expression: \[ 6 f^2 - 94 fg + 60 f g^2 + 45 g^2 \] And there you have the simplified forms for each expression!

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