Décomposez en éléments
simples sur la fraction rationnelle :
La fraction rationnelle comporte un numérateur dont le degré est strictement supérieur à celui du dénominateur. On devra donc commencer par effectuer une division polynomiale.
Pour ce qui est du dénominateur, on devra le factoriser.
On commence donc par la division polynomiale du numérateur par le dénominateur :
La fraction rationnelle se récrit donc :
On doit maintenant décomposer en éléments simples la
fraction : .
On commence par en factoriser le dénominateur en notant que est « proche » de
:
On a donc :
Les polynômes et
n’admettant pas de racine réelle, la fraction
rationnelle S n’admet pas de pôles réels et sa décomposition en éléments
simples est de la forme :
Cette expression peut être simplifiée si l’on remarque que S est une fonction paire (elle ne comporte que des monômes de degré pair). On a donc :
On a donc : .
Il nous suffit donc de déterminer A et B.
On a : .
D’où :
et
.
En réduisant au même dénominateur et en identifiant avec la forme
initiale de S, on obtient facilement :
On a donc :
La décomposition en éléments simples de la fraction rationnelle F s’écrit finalement :