Конечно! Давайте упростим каждое из данных выражений.
1) Выражение: ( \sin^2 a + \cos^2 a + \tan^2 b ).
Сначала вспомним тригонометрическую тождественность:
[ \sin^2 a + \cos^2 a = 1. ]
Таким образом, выражение можно упростить до:
[ 1 + \tan^2 b. ]
Теперь воспользуемся ещё одной тригонометрической тождественностью, связанной с тангенсом:
[ \tan^2 b = \sec^2 b - 1, ]
где ( \sec b = \frac{1}{\cos b} ).
Таким образом, выражение становится:
[ 1 + (\sec^2 b - 1) = \sec^2 b. ]
Итак, упрощённое выражение: ( \sec^2 b ).
2) Выражение: ( \frac{\tan a}{\cot a} (1 - \sin^2 a) ).
Начнем с упрощения дроби ( \frac{\tan a}{\cot a} ):
[ \tan a = \frac{\sin a}{\cos a}, \quad \cot a = \frac{\cos a}{\sin a}. ]
Таким образом,
[ \frac{\tan a}{\cot a} = \frac{\frac{\sin a}{\cos a}}{\frac{\cos a}{\sin a}} = \frac{\sin^2 a}{\cos^2 a} = \tan^2 a. ]
Теперь упростим вторую часть выражения: ( 1 - \sin^2 a ).
С использованием основного тригонометрического тождества:
[ 1 - \sin^2 a = \cos^2 a. ]
Теперь подставим упрощённые части обратно в выражение:
[ \tan^2 a \cdot \cos^2 a. ]
Воспользуемся определением тангенса:
[ \tan a = \frac{\sin a}{\cos a}, ]
поэтому
[ \tan^2 a = \frac{\sin^2 a}{\cos^2 a}. ]
Таким образом, выражение становится:
[ \frac{\sin^2 a}{\cos^2 a} \cdot \cos^2 a = \sin^2 a. ]
Итак, упрощённое выражение: ( \sin^2 a ).