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Niveau école ingénieur
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Décomposition dans C

Posté par
SuNRis
16-12-15 à 16:01

Bonjour,

Je bloque sur un exercice :

Décomposoer dans C(X) la fraction F = (X4+2X2-1)/X2(X2+1)2

J'arrive a :

a/x2+b/x2+1+c/(x2+1)2

Et d'après mon cours j'ai a = P(i)/Q(i) sauf que je ne voit pas du tout cela correspond a quoi

Merci de votre aide

Posté par
mdr_non
re : Décomposition dans C 16-12-15 à 16:45

bonsoir : )

le dénominateur est Q(X) = X^2(X^2 + 1)^2 = X^2(X - 1)^2(X + i)^2,  
et la décomposition dans \mathbb{C} s'écrit :
a/X + b/X^2 + c/(X - i) + d/(X - i)^2 + e/(X + i) + f/(X + i)^2

ensuite reste à déterminer a, b, c, d, e et f,

pour b par exemple :
F(X) = P(X)/Q(X)
on multiplie par X^2,
X^2F(X) = P(X)/[(X^2 + 1)^2] = b + aX + X^2(c/(X - i) + d/(X - i)^2 + e/(X + i) + f/(X + i)^2)

d'où b = P(0)/1 = P(0) = -1

tu peux continuer ainsi avec d et f,
pour a, c et e, tu peux passer par des limites ou dériver,

Posté par
mdr_non
re : Décomposition dans C 16-12-15 à 16:45

Citation :
le dénominateur est Q(X) = X^2(X^2 + 1)^2 = X^2(X - i)^2(X + i)^2,  

Posté par
carpediem
re : Décomposition dans C 16-12-15 à 17:12

salut

on peut déjà remarquer que f est paire : f(-x) = f(x) ...

x^4 + 2x^2 - 1 = (x^2 + 1)^2 - 2 = (x^2 + 1)^2 - 2[(x^2 + 1)^2 - x^2(x^2 + 1 + 1)]

donc f(x) = \dfrac 1 {x^2} - \dfrac 2 {x^2}  + \dfrac 2 {x^2 + 1} - \dfrac 2 {(x^2 + 1)^2}

...

Posté par
SuNRis
re : Décomposition dans C 16-12-15 à 17:12

Merci de votre aide,

J'ai donc multiplier par (X - i)^2 pour trouver d.

Donc (X - i)^2F(X) = P(X)/(X^2(X+i)^2)

D'ou d = P(0)/-1 = 1

J'ai raison ?

Posté par
SuNRis
re : Décomposition dans C 16-12-15 à 17:25

La solution de carpediem est plus rapide je trouve, mais j'ai réussi a trouver le a en multipliant par x^2 mais je n'arrive pas  pour le 2/(x^2+1) et -2/(x^2+1)^2

Posté par
carpediem
re : Décomposition dans C 16-12-15 à 18:26

il y a une faute de signe ...

Posté par
SuNRis
re : Décomposition dans C 16-12-15 à 18:56

Ah bon ou ça?

Posté par
carpediem
re : Décomposition dans C 16-12-15 à 18:58

dans ma réponse ....

Posté par
SuNRis
re : Décomposition dans C 16-12-15 à 18:59

Je l'avais bien compris, mais justement j'ai un problème de méthode pour trouver le 3eme et 4eme terme de ta réponse, car je ne comprends pas d'ou vient ce "2"

Posté par
lediletantex
re : Décomposition dans C 16-12-15 à 19:34

Bonsoir;

Dans R


f(x) = \frac{{x^4  + 2x^2  - 1}}{{x^2 (x^2  + 1)^2 }} = \frac{{(x^2  + 1)^2  - 2}}{{x^2 (x^2  + 1)^2 }} =  - \frac{1}{{x^2 }} - 2\left( {\frac{a}{{x^2  + 1}} + \frac{b}{{(x^2  + 1)^2 }}} \right) \\ 
 \\  x \to  - x \Rightarrow a = b \\ 
 \\  x = i\quad f(x)(x^2  + 1)^2  = \frac{{i^4  + 2i^2  - 1}}{{i^2 }} = 0 - 2b \\ 
 \\  2 =  - 2b\quad b =  - 1 = a \\

Posté par
carpediem
re : Décomposition dans C 16-12-15 à 19:58

quel 2 ?

Posté par
SuNRis
re : Décomposition dans C 16-12-15 à 20:14

lediletantex Sauf que c'est dans C

carpediem "2"/x^2+1 et "2"/(x^2+1)^2

Posté par
lediletantex
re : Décomposition dans C 17-12-15 à 07:56

Bonjour,

Je voulais faire en plusieurs étapes,

en conclusion tu devrais t'inspirer de  mdr_non

Posté par
carpediem
re : Décomposition dans C 17-12-15 à 12:07

bof ...

à partir de ma décomposition dans R (et en corrigeant le signe) on a quasi immédiatement la décomposition dans C ....

Posté par
lediletantex
re : Décomposition dans C 17-12-15 à 17:02

Bien , alors la démo?

Posté par
carpediem
re : Décomposition dans C 17-12-15 à 19:58

f(x) = \dfrac 1 {x^2} - \dfrac 2 {x^2}  + \dfrac 2 {x^2 + 1} + \dfrac 2 {(x^2 + 1)^2}

car 1 = \dfrac 1 {2i} [(x + i) - (x - i)]

Posté par
lediletantex
re : Décomposition dans C 18-12-15 à 05:42

Bof....

J'aimerais l'écriture complète dans C

Posté par
lediletantex
re : Décomposition dans C 18-12-15 à 15:55

Bonjour;

Bien , les simplifications . je n'avais porté assez d'attention.

Posté par
carpediem
re : Décomposition dans C 18-12-15 à 20:09



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