Ok, was der Aufgabensteller sehen wollte, war
$$ a\left\{a,b\right\}^\star \cap \left\{a,b\right\}^\star a = a\left\{a,b\right\}^\star a $$
(Eigentlich wollte ich den Frager anregen, die Überlegungen anzustellen, die die anderen Antworter angestellt haben. Das ist ja jetzt obsolet geworden, schade!)