Partialbruchzerlegung
Partialbruchzerlegung
Sei
so hat
Falls es sich um eine mehrfache Nullstelle handelt wird der Bruch mit der Vielfachen Nullstelle im Nenner mit der Vielfachheit potenziert.
Schritt 1: Polynomdivision
- Fall:
Wenngilt, dann muss man eine Polynomdivision durchführen. Dann gilt: mit . - Fall
Fallsist und
Schritt 2: Zerlegung des Nenners
Bestimme die Nullstelle des Nenners
- Für eine komplexe PBZ in Linearfaktoren
- Für eine reelle PBZ in Linearfaktoren und quadratische Faktoren ohne reelle Nullstellen.
Anschließend werden gleiche Faktoren zu Potenzen zusammengefasst.
Schritt 3: Ansatz zur Partialbruchzerlegung
- Der Ansatz bestimmt sich allein aus den Faktoren des Nenners.
- Die gesamte Anzahl der Koeffizienten in den Ansatztermen stimmt mit dem Grad des Namens überein.
| Faktor des Nenners | Ansatzterm |
|---|---|
Schritt 4: Koeffizienten bestimmen
zwei Möglichkeiten
- Koeffizientenvergleich (immer möglich)
- Zuhaltemethode: Gibt die Koeffizienten von einfachen Polstellen bzw. den Koeffizient bei der höchsten Potenz eines Pols. Bestimme verbleibenden Koeffizienten durch Koeffizientenvergleich oder durch Einsetzen weiterer Zahlen.
- Zuhaltemethode
- nenner durch Linearfaktoren ersetzen
- Um A zu bestimmen setzt man es gleich mit der Funktion. In der Funktion muss man x mit der Nullstelle des Linearfaktors ersetzen
- Den Linearfaktor (der eigentlich null wird) lässt man weg bzw, hält ihn zu.