(2a − b)(a + b − c) − (a + 2b)(a − b + c) + 3c(a + b) = (2a − b)(a + b − c) − (a + 2b)(a − b + c) + 3ac + 3bc = (2a2 + 2ab − 2ac − ab − b2 + bc) − (a + 2b)(a − b + c) + 3ac + 3bc = 2a2 + 2ab − 2ac − ab − b2 + bc − (a + 2b)(a − b + c) + 3ac + 3bc = 2a2 + 2ab − 2ac − ab − b2 + bc − (a2 − ab + ac + 2ab − 2b2 + 2bc) + 3ac + 3bc = 2a2 + 2ab − 2ac − ab − b2 + bc − a2 + ab − ac − 2ab + 2b2 − 2bc + 3ac + 3bc = a2 + b2 + 2bc
(2a − b)(a + b − c) − (a + 2b)(a − b + c) + 3c(a + b) = (2a − b)(a + b − c) − (a + 2b)(a − b + c) + 3ac + 3bc = (2a2 + 2ab − 2ac − ab − b2 + bc) − (a + 2b)(a − b + c) + 3ac + 3bc = 2a2 + 2ab − 2ac − ab − b2 + bc − (a + 2b)(a − b + c) + 3ac + 3bc = 2a2 + 2ab − 2ac − ab − b2 + bc − (a2 − ab + ac + 2ab − 2b2 + 2bc) + 3ac + 3bc = 2a2 + 2ab − 2ac − ab − b2 + bc − a2 + ab − ac − 2ab + 2b2 − 2bc + 3ac + 3bc = a2 + b2 + 2bc