4. Simplification de fractions complexes

On appelle une fraction rationnelle complexe une fraction à «plusieurs étages». Afin de simplifier ce type de fraction, il faut :

  1. Respecter l'ordre de priorités des opérations.
  2. Ne pas oublier qu'il y a toujours une parenthèse autour du dénominateur dans une
    fraction : \dfrac{P}{Q} = P \div \Bigl({Q}\Bigr)

Exemple : Simplifions la fraction complexe suivante : \dfrac{\frac{1}{x+2}-\frac{1}{x}}{1+\frac{1}{x^2}}.

On peut réécrire cette expression comme

\left(\dfrac{1}{x+2}-\dfrac{1}{x}\right)\div\left(1+\dfrac{1}{x^2}\right)

L'ordre de priorité des opérations nous oblige à effectuer tout d'abord l'intérieur des parenthèses \left(\dfrac{1}{x+2}-\dfrac{1}{x}\right) et \left(1+\dfrac{1}{x^2}\right). En mettant les deux expressions sur un dénominateur commun, on obtient :

\begin{array}{lll}\left(\dfrac{1}{x+2}-\dfrac{1}{x}\right)\div\left(1+\dfrac{1}{x^2}\right)&=\left(\dfrac{x-(x+2)}{(x+2)\cdot x}\right)\div\left(\dfrac{x^2+1}{x^2}\right)&\\&=\left(\dfrac{\cancel{x}-\cancel{x}-2}{(x+2)\cdot x}\right)\times\left(\dfrac{x^2}{x^2+1}\right)&\small\text{; on multiplie par l'inverse du dénominateur}\\&=\dfrac{-2\cdot x^2}{x(x+2)\cdot (x^2+1)}&\small\text{; on multiplie les numérateurs et les dénominateurs}\end{array}

On a effectué la division en multipliant la première fraction par l'inverse de la deuxième. Il ne reste qu'à simplifier la fraction en divisant par x, où x\ne 0.

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

Exemple : Simplifions la fraction complexe suivante.


  • Exemple 1 :\dfrac{1}{1-\dfrac{1+x}{x-\dfrac{1}{x}}}

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