RACIONALIZACIÓN



También se le conoce como racionalizar una fracción con raíces en el denominador, que consiste en operar para eliminar los radicales del denominador de una fracción.​Para ello se multiplica el numerador y el denominador por otra expresión de forma que al operar, se elimine la raíz del denominador. Cabe destacar que la expresión a racionalizar puede tener la raíz con índice mayor que dos (por ejemplo, [[raíz cúbica]h]), cantidad subradical puede ser un monomiobinomio, etc, y que la expresión obtenida equivalente puede o no presentar raíces en el numerador.

Racionalización de Monomio

Para racionalizar un monomio de este tipo, se debe multiplicar el numerador y el denominador de la fracción por la raíz del denominador cuyo radicando se eleva a la diferencia entre el índice y el exponente.










Racionalización de binomio
Para racionalizar un binomio, se debe hacer un proceso similar al ejercicio anterior, multiplicar el numerador y denominador de la fracción por la expresión conjugada del denominador de la misma.









El caso general de un binomio con dos raíces cuadradas también es fácilmente resoluble:
{\displaystyle {\frac {1}{a{\sqrt {p}}+b{\sqrt {q}}}}={\frac {1}{a{\sqrt {p}}+b{\sqrt {q}}}}\cdot {\frac {b{\sqrt {q}}-a{\sqrt {p}}}{b{\sqrt {q}}-a{\sqrt {p}}}}={\frac {b{\sqrt {q}}-a{\sqrt {p}}}{b^{2}q-a^{2}p}}}

Más complicada es la racionalización de un trinomio:}
{\displaystyle {\frac {1}{a{\sqrt {p}}+b{\sqrt {q}}+c}}={\frac {(b{\sqrt {q}}+c-a{\sqrt {p}})(-b^{2}q-c^{2}+a^{2}p+2bc{\sqrt {q}})}{b^{4}q^{2}-2b^{2}c^{2}q-2b^{2}qa^{2}p+c^{4}-2c^{2}a^{2}p+a^{4}p^{2}}}}

Racionalización de monomios con índices mayores que dos

Tómese el siguiente caso, ya que tenemos numeradores y denominadores fraccionados y multiplicados por índices mayores o iguales a 3.
{\displaystyle {\frac {2}{\sqrt[{5}]{8a^{3}b^{4}}}}}

Primero, todas las cantidades subradicales (si son números enteros elevados que no tienen exponente) se les debe obtener la raíz enésima.
{\displaystyle {\frac {2}{\sqrt[{5}]{2^{3}a^{3}b^{4}}}}}

Ahora, la cantidad que deberá ser multiplicada al numerador y denominador de la fracción sigue un procedimiento diferente a las anteriores.

Racionalización de binomios con radical mayor a dos


Cuando se tiene la diferencia de dos radicales de índice 3, es preciso utilizar productos notables.
{\displaystyle {\frac {1}{{\sqrt[{3}]{a}}-{\sqrt[{3}]{b}}}}}
Tomamos este producto notable.
{\displaystyle a-b=({\sqrt[{3}]{a}}-{\sqrt[{3}]{b}})}{\displaystyle [{\sqrt[{3}]{a^{2}}}+{\sqrt[{3}]{ab}}+{\sqrt[{3}]{b^{2}}}]}

En el denominador ha quedado el producto notable. Lo cambiamos por su expresión simple y ya está.
{\displaystyle {\frac {{\sqrt[{3}]{a^{2}}}+{\sqrt[{3}]{ab}}+{\sqrt[{3}]{b^{2}}}}{{a}-{b}}}}
Si se trata de la suma de dos radicales de índice 3:
{\displaystyle {\frac {1}{{\sqrt[{3}]{a}}+{\sqrt[{3}]{b}}}}}
Hay que usar este otro producto notable.
{\displaystyle a+b=({\sqrt[{3}]{a}}+{\sqrt[{3}]{b}})}{\displaystyle [{\sqrt[{3}]{a^{2}}}-{\sqrt[{3}]{ab}}+{\sqrt[{3}]{b^{2}}}]}
Se multiplica el numerador y el denominador de la fracción por el segundo factor.
{\displaystyle {\frac {1}{{\sqrt[{3}]{a}}+{\sqrt[{3}]{b}}}}}   *  {\displaystyle {\frac {{\sqrt[{3}]{a^{2}}}-{\sqrt[{3}]{ab}}+{\sqrt[{3}]{b^{2}}}}{{\sqrt[{3}]{a^{2}}}-{\sqrt[{3}]{ab}}+{\sqrt[{3}]{b^{2}}}}}}
En el denominador ha quedado el producto notable. Lo cambiamos por su expresión simple y ya está.
{\displaystyle {\frac {{\sqrt[{3}]{a^{2}}}-{\sqrt[{3}]{ab}}+{\sqrt[{3}]{b^{2}}}}{{a}+{b}}}}
Para un binomio general de índice n se tiene:
{\displaystyle {\frac {1}{a{\sqrt[{n}]{p}}-b{\sqrt[{n}]{q}}}}={\frac {\sum _{k=0}^{n-1}a^{k}b^{n-1-k}{\sqrt[{n}]{p^{k}q^{n-1-k}}}}{a^{n}p-b^{n}q}}}


Racionalización de polinomios de un radical

Para racionalizar una expresión del tipo:
{\displaystyle {\frac {1}{ar^{p/q}+br^{1/q}+c}}}

Debe recurrirse al álgebra de polinomios. Definiendo  se trata de buscar un polinomio Q tal que:
{\displaystyle {\frac {1}{ax^{p}+bx+c}}\cdot {\frac {Q(x)}{Q(x)}}={\frac {Q(x)}{D(x^{q})}}}

Es decir un polinomio tal que exista un polinomio D tal que el producto de P por Q sólo contenga potencias que sean múltiplo de q:
{\displaystyle P(x)Q(x)={\tilde {D}}(x)=D(x^{q})}

Para mayor entendimiento sobre el tema se dejan estos enlaces:





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