Lời giải:
$a(a+2b)^3-b(2a+b)^3=a[(a+b)+b]^3-b[(a+b)+a]^3$
$=a[(a+b)^3+b^3+3b(a+b)(a+2b)]-b[(a+b)^3+a^3+3a(a+b)(2a+b)]$
$=(a-b)(a+b)^3+ab(b^2-a^2)+3ab(a+b)[(a+2b)-(2a+b)]$
$=(a-b)(a+b)^3-ab(a-b)(a+b)-3ab(a+b)(a-b)$
$=(a-b)(a+b)[(a+b)^2-ab-3ab]$
$=(a-b)(a+b)(a^2-2ab+b^2)=(a-b)^3(a+b)$