Integrale din funcții raționale: descompunerea în fracții simple
Cum calculezi integrala unui raport de polinoame cu numitorul de grad cel mult 4: împărțirea când gradul numărătorului e prea mare, fracțiile simple, metoda acoperirii și separarea „derivată plus arctangentă”.
- 26 min
- La BAC: Subiectul al III-lea (2)
- Verificat pe bareme

ții minte doar fișa asta și ești acoperit
Fișa de aur
- 01
Dacă grad P ≥ grad Q, întâi împarți: P/Q = câtul + rest/Q.
- 02
Numitor cu rădăcini reale simple: A/(x − a) + B/(x − b); A și B prin metoda acoperirii.
Truc: Acoperi cu degetul factorul x − a și pui x = a în ce rămâne.
- 03
Rădăcină dublă: A/(x − a) + B/(x − a)². Factor x² + px + q cu Δ < 0: (Bx + C)/(x² + px + q).
- 04
(Bx + C)/(x² + px + q) = parte de tip u′/u (logaritm) + parte de tip 1/(t² + k²) (arctangentă).
- 05
Primitivele de bază: ∫ A/(x − a) = A·ln |x − a|, ∫ 1/((x + m)² + k²) = (1/k)·arctg((x + m)/k).
Pe scurt
Culorile din lecție:termencifră, datăidee-cheie
- Pentru : dacă , împarți; altfel descompui direct.
- Fiecare rădăcină reală simplă dă ; o rădăcină dublă dă .
- Fiecare factor cu dă , care se integrează ca logaritm + arctangentă.
- Coeficienții: metoda acoperirii (rădăcini simple) sau identificarea coeficienților.
Pregătirea: gradul numărătorului
Dacă , din teorema împărțirii cu rest , :
Exemplu: , deci
Fracții simple
Pentru cu , descompui în factori ireductibili peste și scrii:
| Factor în | Termeni în descompunere | Primitiva |
|---|---|---|
| , | logaritm + arctangentă |
Metoda acoperirii (pentru o rădăcină simplă ): dacă , atunci .
Factorul de gradul 2 fără rădăcini reale. Separi numărătorul în derivata numitorului plus o constantă:
De unde începi la P/Q
Cum descompui 1/(x²(x + 1))?
Exemple rezolvate
Arătați că .
Am folosit:
Barem oficial: primitivele 3p, rezultatul 2p.
. Scriem .
Acoperire: : ; : .
a) , deci
b) . Acoperire: (pentru ), (pentru ); din coeficientul lui după aducerea la același numitor, , deci .
, . Arătați că .
Pe : (pentru că ). Numărătorul are același grad cu numitorul, deci împărțim: .
Barem oficial: rescrierea și primitiva 3p; valoarea 2p.
, iar
deci, pe un interval care nu conține , o primitivă este .
Cât este ∫₀¹ (x + 3)/((x + 1)(x + 2)) dx?
Cât este ∫₂³ 1/(x² − 1) dx?
Ce se cere la BAC
- August 2020, III.2.b: , cu dat deja descompus (logaritm + arctangentă).
- Cerințe tipice: „Arătați că ”, cu numitor de gradul 2 sau 3; uneori descompunerea este sugerată de un punct anterior.
- Funcțiile raționale apar și la limite de șiruri de integrale (august 2020, c: pe ).
- Iunie 2025, III.2.b: , rezultat . August 2026, III.2.c (volum): , deci apare arctangenta (vezi lecția despre volume). În 2023–2026 descompunerea completă în fracții simple nu a fost cerută; au fost suficiente împărțirea și formele , .
Greșeli care costă puncte
- Descompunere încercată cu numărătorul de grad prea mare (fără împărțire).
- Lipsa termenului pentru puterea a doua la o rădăcină dublă.
- Coeficientul uitat la arctangentă: pentru , , deci în fața arctangentei apare .
- Logaritm fără modul pe intervale unde argumentul e negativ.
- Rezultat nesimplificat ( trebuie adus la forma cerută, ).
Termeni-cheie
- Funcție rațională
- f(x) = P(x)/Q(x), cu P, Q polinoame cu coeficienți reali, Q fără rădăcini în intervalul de integrare.
- Fracție proprie
- P/Q cu grad P < grad Q; altfel se împarte P la Q: P/Q = C + R/Q, cu grad R < grad Q.
- Fracții simple de speța întâi
- A/(x − a) și A/(x − a)ᵏ, pentru rădăcinile reale a ale lui Q.
- Fracții simple de speța a doua
- (Bx + C)/(x² + px + q), cu p² − 4q < 0 (factor ireductibil peste ℝ).
- Metoda acoperirii
- Pentru o rădăcină simplă a lui Q, coeficientul A al lui A/(x − a) se află acoperind factorul x − a și înlocuind x = a în rest.
- Separarea pentru x² + px + q
- Bx + C = (B/2)(2x + p) + (C − Bp/2): prima parte dă un logaritm, a doua o arctangentă.
- Forma canonică
- x² + px + q = (x + p/2)² + (q − p²/4), cu q − p²/4 > 0 când Δ < 0.
Notițele mele
Salvat localSurse
- Programa de examen Matematică M_mate-info, Bacalaureat 2015 (Anexa 2 la OMEN 4430/2014), clasa a XII-a, Metode de calcul
- BAC 2020, sesiunea august, varianta 3, Subiectul al III-lea, 2.b (subiect și barem)
- BAC 2025, sesiunea iunie, varianta 1, Subiectul al III-lea, 2.b (subiect și barem)