Чтобы решить задачу, давайте преобразуем данное тригонометрическое выражение \(\frac{\tan a}{\tan a + \cot a}\) шаг за шагом.
Шаг 1: Понимание тригонометрических функций
Напомним, что:
- \(\tan a = \frac{\sin a}{\cos a}\)
- \(\cot a = \frac{\cos a}{\sin a}\)
Шаг 2: Подставляем определения
Заменим \(\tan a\) и \(\cot a\) на их определения в исходном выражении:
\[ \frac{\tan a}{\tan a + \cot a} = \frac{\frac{\sin a}{\cos a}}{\frac{\sin a}{\cos a} + \frac{\cos a}{\sin a}} \]
Шаг 3: Упрощаем деноминатор
Теперь нужно упростить дробь в знаменателе:
\[ \frac{\sin a}{\cos a} + \frac{\cos a}{\sin a} \]
Чтобы сложить два дроби, найдем общий знаменатель, который будет равен \(\sin a \cos a\):
\[ \frac{\sin^2 a + \cos^2 a}{\sin a \cos a} \]
Поскольку \(\sin^2 a + \cos^2 a = 1\) (это основное тригонометрическое тождество), мы можем подставить:
\[ \frac{1}{\sin a \cos a} \]
Шаг 4: Подставляем обратно в выражение
Теперь вернемся к нашему выражению:
\[ \frac{\tan a}{\tan a + \cot a} = \frac{\frac{\sin a}{\cos a}}{\frac{1}{\sin a \cos a}} = \frac{\sin a}{\cos a} \cdot \sin a \cos a = \sin^2 a \]
Шаг 5: Итог
В итоге мы получили, что:
\[ \frac{\tan a}{\tan a + \cot a} = \sin^2 a \]
Таким образом, правильный ответ к вашему вопросу:
в) \(\sin^2 a\).