Hola
A priori lo que decís sobre la aproximación es correcto, pero podría haber algún problema numérico que esté afectando. Tendría que ver el archivo. De todas formas si utilizas una aproximación, lógicamente obtendrás un valor aproximado para la k última. Tampoco tiene tanta importancia el valor exacto si es para tomar aproximadamente la mitad con ganancia del controlador.
Sds