1. Fracciones parciales
Px
Una función racional puede ser llevada a otra equivalente dependiendo del
Q x
divisor Qx 0 de la misma, de tal modo que el divisor puede presentar términos
que permitan factorizarlo atendiendo a :
a) Factores lineales distintos.
b) Factores lineales repetidos o iguales.
c) Factores cuadráticos distintos.
d) Factores cuadráticos repetidos.
Cada caso de los indicados permite formar una fracción racional equivalente a la
dada del modo siguiente:
a) Factores lineales distintos.
Px Px
=
Q x a1 x b1 a 2 x b2 a 3 x b3 a n x bn
...
O sea que: Qx = a1 x b1 a 2 x b2 a3 x b3 a n x bn
. ...
Vamos a formar varias fracciones, una para cada factor distinto de Qx . El numerador
de la fracción tendrá una constante a determinar: A,B,C,…,N
Px A B C N
... I
Q x a1 x b1 a 2 x b2 a 3 x b3 a n x bn
Multiplicando la expresión anterior por el mínimo común múltiplo
Qx = a1 x b1 a 2 x b2 a3 x b3 a n x bn formamos una expresión sin
. ...
denominadores:
Px Aa 2 x b2 a3 x b3 a n x bn Ba1 x b1 a 3 x b3 a n x bn
... ...
C a1 x b1 a 2 x b2 a n x bn …+ N a1 x b1 a 2 x b2 a3 x b3 n 1x bn1
... . ... a
En éste caso, determinamos A, B, C,…, N mediante igualdad de polinomios,
previa multiplicación de los binomios indicados. Podemos utilizar la parte derecha
A B C N
de la función racional I : ... como
a1 x b1 a 2 x b2 a3 x b3 a n x bn
Px
equivalente de la dada .
Q x
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2. b) Factores lineales repetidos.
Px Px
=
Q x ax b ax b ax b ax b
...
Qx ax b ax b ax b ax b ax b
n
Es decir: ...
Formamos varias fracciones, una para cada factor de Qx . El numerador de la
fracción tendrá una constante a determinar: A,B,C,…,N
Px A B C N
... I
Q x ax b (ax b) 2
(ax b) 3
(ax b) n
Multiplicando la expresión anterior por el mínimo común múltiplo Qx ax b
n
formamos una expresión sin denominadores:
n 1 n 2 n 3
P x Aax b B ax b C ax b ... N
En la expresión anterior, determinamos A,B, C,…, N mediante igualdad de
polinomios, previo desarrollo de los binomios. Ahora podemos utilizar la parte
Px
derecha de la función racional I como equivalente de la dada .
Q x
c) Factores cuadráticos distintos.
Px Px
=
Q x 1 x b1 x c1 2 x b2 x c 2 3 x 2 b3 x c3 n x 2 bn x c n
a 2
a 2
a ... a
Ahora: Qx 1 x 2 b1 x c1 2 x 2 b2 x c 2 3 x 2 b3 x c3 n x 2 bn x c n
a a a ... a
Formamos varias fracciones, una para cada factor de Qx . El numerador de la
fracción tendrá dos constantes a determinar: A,B,C,…,N, M
Px Ax B Cx D Ex F Nx M
= ...
Q x 1 x b1 x c1 2 x b2 x c 2 3 x b3 x c3
a 2
a 2
a 2
a n x bn x cn
2
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3. Multiplicando la expresión anterior por el mínimo común múltiplo
Qx = 1 x 2 b1 x c1 2 x 2 b2 x c 2 3 x 2 b3 x c3 n x 2 bn x c n formamos
a a a ... a
una expresión sin denominadores:
P x Ax B 2 x 2 b2 x c 2 3 x 2 b3 x c3 n x 2 bn x c n
a a ... a
Cx D a1 x 2 b1 x c1 3 x 2 b3 x c3 a n x 2 bn x cn
a ...
Ex F 1 x b1 x c1 2 x b2 x c2 n x 2 bn x cn …+
a 2
a 2
... a
Nx M 1 x 2 b1 x c1 2 x 2 b2 x c2 ( n1) x 2 b( n 1) x cn 1
a a ... a
Encontramos A,B, C,…, N,M mediante igualdad de polinomios, previa
multiplicación de los factores planteados en P(x) . Ahora podemos utilizar la parte
Px
derecha de la función racional I como equivalente de la dada .
Q x
d) Factores cuadráticos repetidos.
Px Px
=
Q x bx c bx c 2 bx c 2 bx c
ax 2
ax 2
ax ... ax
Siendo: Qx ax 2 bx c ax 2 bx c ax 2 bx c ... ax 2 bx c ax 2 bx c n
Formamos varias fracciones, una para cada factor de Qx . El numerador de la
fracción tendrá dos constantes a determinar: A,B,C,…,N, M
Px Ax B Cx D Ex F Nx M
= ... I
Q x bx c bx c bx c
ax 2
ax 2 2
ax 2 3
ax bx c n
2
Multiplicando la expresión anterior por el mínimo común múltiplo
Qx ax 2 bx c ax 2 bx c ax 2 bx c ... ax 2 bx c ax 2 bx c
n
formamos una expresión sin denominadores:
P(x) = (Ax+B) ax 2 bx c
n 1
(Cx+D) ax 2 bx c
n 2
(Ex+F) ax 2 bx c
n 3
+…+ (Nx+M)
Hallamos A,B, C,…, N,M mediante igualdad de polinomios, previo desarrollo de los
factores indicados.
Utilizamos la parte derecha de la función racional I como equivalente de la expresión
Px
dada .
Q x
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4. Ejemplos de Fracciones Parciales
Primer Caso. Factores de primer grado distintos.
Px 5x 3
Sea la función racional =
Q x x 1x 3
Esta función racional puede ser llevada a otra equivalente, dependiendo del divisor
Qx 0 de la misma, de tal modo que el divisor presenta dos factores lineales
distintos x 1 y x 3.
5x 3
A partir de la fracción dada podemos construir dos fracciones cuya suma
x 1x 3
A B
sea equivalente a la fracción conocida:
x 1 x 3
5x 3 A B
Es decir: Multiplicando ésta ecuación por el mínimo
x 1x 3 x 1 x 3
común múltiplo x 1 x 3, tenemos: 5 x 3 Ax 3 Bx 1
Multiplicando a la derecha de la igualdad nos queda: 5 x 3 Ax 3 A Bx B
Asociando en la derecha los términos semejantes: 5 x 3 A B x 3 A B
Igualando los términos semejantes:
En x: 5 x A B x ( I )
Términos independientes: -3 = -3 A + B ( II )
De I Dividiendo entre x la expresión: 5= A+ B (I)
-3 = -3 A + B ( II )
Resolviendo simultáneamente las ecuaciones I y II mediante reducción:
Multiplicando la ecuación I por 3: 15 = 3A+ 3B
-3 = -3A+ B
12
Sumando las dos ecuaciones anteriores 12 = 4B B = 3 B=3
4
Sustituyendo B en la ecuación I: 5 = A + 3 A= 5-3= 2 A = 2
5x 3 2 3
Con los valores de A, B encontrados tenemos:
x 1x 3 x 1 x 3
La suma de las dos fracciones de la derecha son equivalentes a la fracción inicial
conocida.
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5. Segundo Caso. Factores de primer grado repetidos.
Px 6 x 7
Sea la función racional
Qx x 22
Esta función racional puede ser llevada a otra equivalente dependiendo del divisor
Qx 0 de la misma, de tal modo que el divisor presenta dos factores lineales
iguales x 2x 2 .
6x 7
A partir de la fracción dada podemos construir dos fracciones cuya suma sea
x 22
A B
equivalente a la fracción conocida :
x 2 x 22
6x 7 A B
Es decir: Multiplicando ésta ecuación por el mínimo
x 2 x 2 x 22
2
2
común múltiplo x 2 , tenemos:
6 x 7 Ax 2 B
Multiplicando a la derecha de la igualdad nos queda:
6 x 7 Ax (2 A B)
Igualando términos semejantes:
En x : 6x=Ax Dividiendo entre x, tenemos que : A = 6
Términos independientes: 7 2 A B 7= 2(6) +B
Despejando B: B = 7-12 = -5 B 5
Sustituyendo los valores de A y B en la fracción inicial:
6x 7 6 5
x 2 x 2 x 22
2
La suma de las dos fracciones de la derecha son equivalentes a la fracción inicial
conocida.
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6. Tercer Caso. Factores de segundo grado distintos.
Px x 3 x 2 2 x 1
Sea la función racional 2
Qx x 1 x2 2
Esta función racional puede ser llevada a otra equivalente dependiendo del divisor
Qx 0 de la misma, de tal modo que el divisor presenta dos factores de segundo
grado diferentes x 2 1 x 2 2 .
x3 x 2 2x 1
A partir de la fracción dada podemos construir dos fracciones cuya
x2 1 x2 2
Ax B Cx D
suma sea equivalente a la fracción conocida : 2
x2 1 x 2
3 2
x x 2 x 1 Ax B Cx D
Es decir: 2 2 Multiplicando ésta ecuación por el mínimo
x2 1 x2 2 x 1 x 2
común múltiplo x 2 1 x 2 2 ,
Tenemos: x 3 x 2 2 x 1 Ax B x 2 2 Cx D x 2 1
Multiplicando a la derecha de la igualdad nos queda:
x 3 x 2 2 x 1 Ax 3 2 Ax Bx 2 2 B Cx 3 Cx Dx 2 D
Factorizando a la derecha de la igualdad:
x 3 x 2 2 x 1 ( A C ) x 3 ( B D) x 2 ( 2 A C ) x ( 2 B D)
Igualando términos semejantes:
En x 3 : x3 ( A C)x3 Dividiendo entre x 3 , tenemos que : 1 = A + C (I)
2 2 2 2
En x : x ( B D) x Dividiendo entre x , tenemos que : 1 = B + D (II)
En x : 2 x (2 A C ) x Dividiendo entre x , tenemos que : 2 = 2A + C (III)
Términos independientes: 1 (2 B D ) o sea que: 1= 2B + D (IV)
Resolviendo simultáneamente las ecuaciones I , II , III, IV :
De I: 1 = A + C multiplicando por -1 -1 = -A - C
Sumando con III: 2 = 2A + C
1= A A=1
Sustituyendo A en I tenemos que 1 = 1 + C por tanto C=0
Seleccionando ahora las ecuaciones II y IV
1=B+D multiplicando por -1 -1 = -B - D
Sumando con IV: 1= 2B + D
0=B por tanto B=0
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7. En la Ecuación II encontramos a D: 1 = B+ D 1 = 0 + D D=1
Sustituyendo los valores de A, B, C, D en la fracción inicial:
x 3 x 2 2 x 1 (1) x 0 (0) x 1
2 2
x2 1 x2 2 x 1 x 2
Efectuando la operación en la expresión de la derecha nos queda:
x3 x2 2x 1 x 1
2 2
2
2
x 1 x 2
x 1 x 2
La suma de las dos fracciones de la derecha son equivalentes a la fracción inicial
conocida.
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8. Cuarto Caso. Factores de segundo grado repetidos.
Px x 2 x 9
Sea la función racional
Qx 2 9
x
2
Esta función racional puede ser llevada a otra equivalente dependiendo del divisor
Qx 0 de la misma, de tal modo que el divisor presenta dos factores de segundo
grado repetidos x 2 9 x 2 9 .
x2 x 9
A partir de la fracción dada podemos construir dos fracciones cuya suma
x 2
9
2
Ax B Cx D
sea equivalente a la fracción conocida :
x2 9
x2 9
2
2
x x9 Ax B Cx D
Es decir:
x 2
9
2
x2 9 x2 9
2
Multiplicando la ecuación anterior por el mínimo común múltiplo x 2 9
2
tenemos:
x 2 x 9 Ax B x 2 9 Cx D
x 2 x 9 Ax 3 9 Ax Bx 2 9 B Cx D
Completando el polinomio de tercer grado en la derecha y factorizando los términos
semejantes a la izquierda:
0 x 3 x 2 x 9 Ax 3 Bx 2 (9 A C ) x (9 B D )
Igualando términos semejantes.
En x 3 : 0 x 3 Ax 3 A=0
2 2 2
En x : x Bx B =1
En x : x (9 A C ) x -1= 9 A + C -1 = 9(0) + C C = -1
Términos independientes: 9 = 9B + D 9 = 9(1) + D D = 0
x2 x 9 Ax B Cx D
En la expresión: =
9 x 2
2
x2 9 x2 9
2
Sustituyendo A, B, C y D tenemos:
x2 x 9 (0) x 1 (1) x 0
=
9 x 2
2
x2 9
x2 9
2
Efectuando la operación en la expresión de la derecha nos queda:
x2 x 9 1 x
= 2
2
x 9
2
x 9 x 9 22
La suma de las dos fracciones de la derecha son equivalentes a la fracción inicial
conocida.
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