Phân tích đa thức sau thành nhân tử:
a) \(a^2\left(b-c\right)+b^2\left(c-a\right)+c^2\left(a-b\right)\)
b) \(a^3\left(b-c\right)+b^3\left(c-a\right)+c^3\left(a-b\right)\)
c) \(a^4\left(b-c\right)+b^4\left(c-a\right)+c^4\left(a-b\right)\)
d) \(\left(a+b\right)\left(a^2-b^2\right)+\left(b+c\right)\left(b^2-c^2\right)+\left(c+a\right)\left(c^2-a^2\right)\)
e) \(a.\left(b+c\right)^2\left(b-c\right)+b\left(c+a\right)^2\left(c-a\right)+c^2\left(a+b\right)^2.\left(a-b\right)\)
a) \(a^2\left(b-c\right)+b^2\left(c-a\right)+c^2\left(a-b\right)\)
\(=a^2b-a^2c+c^2a-c^2b+b^2\left(c-a\right)\)
\(=\left(a^2b-c^2b\right)-\left(a^2c-c^2a\right)-b^2\left(a-c\right)\)
\(=b\left(a^2-c^2\right)-ac\left(a-c\right)-b^2\left(a-c\right)\)
\(=b\left(a-c\right)\left(a+c\right)-ac\left(a-c\right)-b^2\left(a-c\right)\)
\(=\left(a-c\right)\left[b\left(a+c\right)-ac-b^2\right]\)
\(=\left(a-c\right)\left(ab+bc-ac-b^2\right)\)
\(=\left(a-c\right)\left[\left(ab-b^2\right)+\left(bc-ac\right)\right]\)
\(=\left(a-c\right)\left[b\left(a-b\right)+c\left(b-a\right)\right]\)
\(=\left(a-c\right)\left[b\left(a-b\right)-c\left(a-b\right)\right]\)
\(=\left(a-c\right)\left(a-b\right)\left(b-c\right)\)
b) \(a^3\left(b-c\right)+b^3\left(c-a\right)+c^3\left(a-b\right)\)
\(=a^3b-a^3c+c^3a-c^3b+b^3\left(c-a\right)\)
\(=\left(a^3b-c^3b\right)-\left(a^3c-c^3a\right)-b^3\left(a-c\right)\)
\(=b\left(a^3-c^3\right)-ac\left(a^2-c^2\right)-b^3\left(a-c\right)\)
\(=b\left(a-c\right)\left(a^2+ac+c^2\right)-ac\left(a-c\right)\left(a+c\right)-b^3\left(a-c\right)\)
\(=\left(a-c\right)\left[b\left(a^2+ac+c^2\right)-ac\left(a+c\right)-b^3\right]\)
\(=\left(a-c\right)\left(ba^2+abc+bc^2-a^2c-ac^2-b^3\right)\)
\(=\left(a-c\right)\left[\left(ba^2-a^2c\right)+\left(abc-ac^2\right)+\left(bc^2-b^3\right)\right]\)
\(=\left(a-c\right)\left[a^2\left(b-c\right)+ac\left(b-c\right)+b\left(c^2-b^2\right)\right]\)
\(=\left(a-c\right)\left[a^2\left(b-c\right)+ac\left(b-c\right)-b\left(b^2-c^2\right)\right]\)
\(=\left(a-c\right)\left[a^2\left(b-c\right)+ac\left(b-c\right)-b\left(b-c\right)\left(b+c\right)\right]\)
\(=\left(a-c\right)\left(b-c\right)\left[a^2+ac-b\left(b+c\right)\right]\)
\(=\left(a-c\right)\left(b-c\right)\left(a^2+ac-b^2-bc\right)\)
\(=\left(a-c\right)\left(b-c\right)\left[\left(a-b\right)\left(a+b\right)+c\left(a-b\right)\right]\)
\(=\left(a-c\right)\left(b-c\right)\left(a-b\right)\left(a+b+c\right)\)
