1 van 1

Complex conjugate

Geplaatst: ma 28 jan 2013, 00:23
door Arie Bombarie
Goedendag,

Ik weet dat:
\(A(\omega)=\frac{H_1(\omega)}{1+H_1(\omega)H_2(\omega)}\)
en dat:
\(H_1(-\omega)=H_1^*(\omega)\)
\(H_2(-\omega)=H_2^*(\omega)\)
Waarin * staat voor de complex conjugate.

Nu wordt er in de uitwerkingen van mijn boek gesteld dat:
\(A(-\omega)A(\omega)=\left |A(\omega) \right |^2\)
Ik kan dit echter niet bewijzen.

Als geldt dat
\(A(-\omega)=A^*(\omega)\)
dan geldt inderdaad dat
\(A(-\omega)A(\omega)=\left |A(\omega) \right |^2\)
.

Ik wil dus bewijzen dat
\(A(-\omega)=A^*(\omega)\)
.

Nu is:
\(A(-\omega)=\frac{H_1(-\omega)}{1+H_1(-\omega)H_2(-\omega)}=\frac{H_1^*(\omega)}{1+H_1^*(\omega)H_2^*(\omega)}\)
.

Maar dan ben ik er nog niet.

Kan iemand mij verder helpen?

Alvast bedankt!

Re: Complex conjugate

Geplaatst: ma 28 jan 2013, 00:53
door JorisL
\(A(-\omega)=\frac{H_1(-\omega)}{1+H_1(-\omega)H_2(-\omega)}=\frac{H_1^*(\omega)}{1+H_1^*(\omega)H_2^*(\omega)}\)
Dan
\(A(-\omega) = \frac{H_1^*(\omega)}{1+H_1^*(\omega)H_2^*(\omega)}\cdot\frac{1-H_1(\omega)H_2(\omega)}{1-H_1(\omega)H_2(\omega)} = \frac{H_1^*(\omega)\cdot (1-H_1(\omega)H_2(\omega))}{1-|H_1(\omega)|^2|H(\omega)|^2}\)
.

Probeer nu
\(A^*(\omega)\)
te bepalen op dezelfde manier.

Kom je er dan?

Re: Complex conjugate

Geplaatst: ma 28 jan 2013, 01:24
door Arie Bombarie
Hartelijk dank voor je reactie.

Ik vraag mij af waarom:
\((1+H_1^*(\omega)H_2^*(\omega))\cdot (1-H_1(\omega)H_2(\omega)) = 1-|H_1(\omega)|^2|H_2(\omega)|^2\)
Worden hier niet twee termen vergeten?

Re: Complex conjugate

Geplaatst: ma 28 jan 2013, 01:49
door JorisL
Mijn excuses, in de extra breuk moesten natuurlijk ook de complex toegevoegde waarden gebruikt worden.

Het komt erop neer dat je de noemer reëel wilt maken.

Re: Complex conjugate

Geplaatst: ma 28 jan 2013, 03:16
door Jaimy11
JorisL schreef: ma 28 jan 2013, 01:49
Mijn excuses, in de extra breuk moesten natuurlijk ook de complex toegevoegde waarden gebruikt worden.

Het komt erop neer dat je de noemer reëel wilt maken.

JorisL schreef: ma 28 jan 2013, 00:53
\(A(-\omega) = \frac{H_1^*(\omega)}{1+H_1^*(\omega)H_2^*(\omega)}\cdot\frac{1-H_1^*(\omega)H_2^*(\omega)}{1-H_1^*(\omega)H_2^*(\omega)} = \frac{H_1^*(\omega)\cdot (1-H_1^*(\omega)H_2^*(\omega))}{1-|H_1(\omega)|^2|H(\omega)|^2}\)
.

Re: Complex conjugate

Geplaatst: ma 28 jan 2013, 08:36
door EvilBro
Ik denk dat je eerst eens wat rekenregels moet uitzoeken. Bijvoorbeeld:
\((A B)^* = ((a+j b) (c+j d))^* = ((a c - b d)+j (a d + b c))^* = (a c - b d) - j (a d + b c) = (a-j b)(c - j d) = A^* B^*\)
Als je nu de volgende dingen uitzoekt dan is je opgave simpel:
\(\left( \frac{1}{A} \right)^* = \cdots\)
\(\left( 1 + A \right)^* = \cdots\)

Re: Complex conjugate

Geplaatst: ma 28 jan 2013, 10:21
door Safe
Arie Bombarie schreef: ma 28 jan 2013, 00:23
\(A(\omega)=\frac{H_1(\omega)}{1+H_1(\omega)H_2(\omega)}\)
en dat:
\(H_1(-\omega)=H_1^*(\omega)\)
\(H_2(-\omega)=H_2^*(\omega)\)
Waarin * staat voor de complex conjugate.

Nu wordt er in de uitwerkingen van mijn boek gesteld dat:
\(A(-\omega)A(\omega)=\left |A(\omega) \right |^2\)
Ik kan dit echter niet bewijzen.

Als geldt dat
\(A(-\omega)=A^*(\omega)\)
dan geldt inderdaad dat
\(A(-\omega)A(\omega)=\left |A(\omega) \right |^2\)
.

Ik wil dus bewijzen dat
\(A(-\omega)=A^*(\omega)\)
.

Nu is:
\(A(-\omega)=\frac{H_1(-\omega)}{1+H_1(-\omega)H_2(-\omega)}=\frac{H_1^*(\omega)}{1+H_1^*(\omega)H_2^*(\omega)}\)
.

Maar dan ben ik er nog niet.
Je schrijft niet op A*=...

Dat mis ik ...

Re: Complex conjugate

Geplaatst: ma 28 jan 2013, 13:53
door Arie Bombarie
Hartelijk dank voor de reacties!

Volgens mij ben ik er nu uit:
\(\left( \frac{1}{A} \right)^* = \left( \frac{1}{a+bj} \right)^*=\left( \frac{1}{a+bj}\cdot \frac{a-bj}{a-bj}\right)^*=\left( \frac{a-bj}{a^2+b^2} \right)^*=\frac{a+bj}{a^2+b^2}=\frac{A}{|A|^2}\)
Dus geldt ook (gebruikmakend van het bewijs van EvilBro):
\(\left (\frac{A}{B} \right )^*=\frac{A^*B}{|B|^2}\)
\((1+A)^*=(1+a+bj)^*=1+a-bj=1+A^*\)
Nu de complex conjugate van A(w):
\(A^*(\omega)=\left (\frac{H_1(\omega)}{1+H_1(\omega)H_2(\omega)} \right )^*=\frac{H_1^*(\omega)(1+H_1(\omega)H_2(\omega))}{\left |1+H_1(\omega)H_2(\omega) \right |^2}\)
Nu terug naar A(-w):
\(A(-\omega)=\frac{H_1^*(\omega)}{1+H_1^*(\omega)H_2^*(\omega)}\cdot\frac{1+H_1(\omega)H_2(\omega)}{1+H_1(\omega)H_2(\omega)}=\frac{H_1^*(\omega)(1+H_1(\omega)H_2(\omega))}{\left ((1+H_1(\omega)H_2(\omega) \right )^*(1+H_1(\omega)H_2(\omega))}=\frac{H_1^*(\omega)(1+H_1(\omega)H_2(\omega))}{\left |1+H_1(\omega)H_2(\omega) \right |^2}=A^*(\omega)\)
Dus inderdaad:
\(A(-\omega)A(\omega)=A^*(\omega)A(\omega)=\left |A(\omega) \right |^2\)

Re: Complex conjugate

Geplaatst: ma 28 jan 2013, 16:23
door EvilBro
Ik zou zeggen:
\(\left( \frac{1}{A} \right)^* = \left( \frac{1}{a+bj} \right)^*=\left( \frac{1}{a+bj}\cdot \frac{a-bj}{a-bj}\right)^*=\left( \frac{a-bj}{a^2+b^2} \right)^*=\frac{a+bj}{a^2+b^2}=\frac{a+bj}{(a-bj)(a+bj)} = \frac{1}{a-b j} = \frac{1}{A^*}\)
Op die manier heb je de term met absoluutstrepen niet. Je hebt ook nog:
\(\left( A B \right)^* = A^* B^*\)
\(\left(1 + A \right)^* = 1 + A^*\)
dus:
\(A^* = \left(\frac{H_1}{1 + H_1 H_2}\right)^* = \left(H_1 \frac{1}{1 + H_1 H_2}\right)^*= \left(H_1 \right)^* \left(\frac{1}{1 + H_1 H_2}\right)^* = H_1^* \frac{1}{\left(1 + H_1 H_2\right)^*}= H_1^* \frac{1}{1 + \left(H_1 H_2\right)^*}\)
\(= H_1^* \frac{1}{1 + \left(H_1\right)^* \left( H_2\right)^*} = \frac{H_1^*}{1 + H_1^* H_2^*} = A(-\omega)\)
(ik heb hier meer stappen in gezet dan ik normaal zou doen voor de duidelijkheid.) De rest volgt dan eenvoudig.

Re: Complex conjugate

Geplaatst: ma 28 jan 2013, 18:14
door Arie Bombarie
Dat is een stuk eenvoudiger inderdaad.

Hartelijk bedankt, het is mij duidelijk :) .