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Hallo ich möchte eine Partialbruchzerlegung durchführen, leider bekomme ich nicht die richtigen Koeffizienten heraus....

$$ F(p) = \frac{3 + 4p}{9p^2 -16} + \frac{8-4p}{16p^2 + 9}$$

$$ = \frac{(3 + 4p)(16p^2 +9)+(8-4p)(9p^2 -16)}{(9p^2 -16)(16p^2 + 9)}$$

Bestimme Nullstellen des Zählers

$$ = \frac{(3 + 4p)(16p^2 +9)+(8-4p)(9p^2 -16)}{(p-\frac{4}{3})(p+\frac{4}{3})(p-j\frac{3}{4})(p+j\frac{3}{4})}$$

(ich glaube hier liegt der Fehler)

$$ = \frac{A}{p+\frac{4}{3}} + \frac{B}{p-\frac{4}{3}} + \frac{Cp + D}{p^2+(\frac{3}{4})^2}$$


da es sich um eine komplexe Polstelle $${x}_{3,4} =  \frac{4}{3}j $$ handelt.

Egal was ich rechne, ob ich diese "Regel" für komplexe Polstellen anwende oder nicht, meine Koeffizienten stimmen nicht. Ich möchte erstmal gerne wissen ob meine Rechnung bis hier stimmt.

Die Koeffzienten sollten am Ende

$$A = \frac{25}{72}  \\  B = \frac{7}{72} \\ C = - \frac{1}{8} - j \frac{1}{3} \\ D = - \frac{1}{8} + j \frac{1}{3} $$

sein.


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Meine Berechnung:

Ich habe es nicht komplex berechnet, da die Fehlerquote allgemein hoch ist.Vielleicht hilft es trotzdem.

Bild Mathematik

Avatar von 121 k 🚀

danke für die schnelle Antwort. Ich dachte wenn ich eine kompl. Polstelle $${x}_{2,3}$$ habe gilt folgendes:

$${x}_{2,3} =  a ± jb \\ f(x) = \frac{A}{x-{x}_{1}} + \frac{{A}_{2}x+{A}_{3}}{(x-{x}_{1})({x-{x}_{2})}}+.... $$

Ich habe das Gefühl ich übersehe irgendwas.... Und warum verwendest du nicht die Nullstellen?

es scheint mir der Ansatz in der Musterlösung ist falsch... siehe Bild.


Bild Mathematik

oder kann man es irgendwie auf diese Weise lösen? Ich persöhnlich verzweifle dran.

Es kann ja auch gar nicht funktionieren, da (p - 4/3 ) * (p + 4/3 ) nicht 9p^2 - 16 ist (gleiches mit den kompl. Nullstellen), oder liege ich falsch?

es scheint mir der Ansatz in der Musterlösung ist falsch.

der ist aber richtig.Du hast Dich bestimmt irgendwo verrechnet.

$$\frac{(3 + 4p)(16p^2 +9)+(8-4p)(9p^2 -16)}{(9p^2 -16)(16p^2 + 9)}$$

Laut der Musterlösung müsste gelten

$$(9p^2 -16) = (p- \frac{4}{3})( p+ \frac{4}{3})  \\(16p^2 + 9) = ( p - j \frac{3}{4})( p + j \frac{3}{4})$$

das man erhält
$$= \frac{(3 + 4p)(16p^2 +9)+(8-4p)(9p^2 -16)}{(p-\frac{4}{3})(p+\frac{4}{3})(p-j\frac{3}{4})(p+j\frac{3}{4})}$$

um dann 
$$= \frac{A}{p+\frac{4}{3}} + \frac{B}{p-\frac{4}{3}} + \frac{C}{p -\frac{3}{4}j} +\frac{D}{p +\frac{3}{4}j}$$

Aber das stimmt ja nicht, da 
$$(p- \frac{4}{3})( p+ \frac{4}{3}) = p^2 - \frac{16}{9}  \\  ( p - j \frac{3}{4})( p + j \frac{3}{4}) = p^2 + \frac{9}{16}  $$

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