rot: Graph der gebrochenrationalen Funktion
f
(
x
)
=
2
(
x
+
2
)
(
x
+
1
)
(
x
−
1
)
2
(
x
+
1
)
(
2
x
−
1
)
{\displaystyle f(x)={\tfrac {2(x+2)(x+1)(x-1)^{2}}{(x+1)(2x-1)}}}
blau: Polgerade durch die Polstelle bei
x
=
0
,
5
{\displaystyle x=0{,}5}
grün: Asymptotenfunktion
g
(
x
)
=
x
2
+
x
/
2
−
11
/
4
{\displaystyle g(x)=x^{2}+x/2-11/4}
, stetig behebbare Definitionslücke bei
x
=
−
1
{\displaystyle x=-1}
Eine rationale Funktion ist in der Mathematik eine Funktion , die als Quotient zweier Polynomfunktionen darstellbar ist. Sie hat also die Form
f
(
x
)
=
a
m
x
m
+
a
m
−
1
x
m
−
1
+
⋯
+
a
1
x
+
a
0
b
n
x
n
+
b
n
−
1
x
n
−
1
+
⋯
+
b
1
x
+
b
0
=
P
m
(
x
)
Q
n
(
x
)
{\displaystyle f(x)={\frac {a_{m}x^{m}+a_{m-1}x^{m-1}+\dotsb +a_{1}x+a_{0}}{b_{n}x^{n}+b_{n-1}x^{n-1}+\dotsb +b_{1}x+b_{0}}}={\frac {P_{m}(x)}{Q_{n}(x)}}}
mit natürlichen Zahlen
m
{\displaystyle m}
und
n
{\displaystyle n}
. Die Zahlen
a
m
,
…
,
a
0
,
b
n
,
…
,
b
0
{\displaystyle a_{m},\dotsc ,a_{0},b_{n},\dotsc ,b_{0}}
können beliebige reelle Zahlen (oder auch komplexe Zahlen ) sein; die einzige Einschränkung ist, dass
Q
n
≠
0
{\displaystyle Q_{n}\neq 0}
sein muss. Die höchsten Koeffizienten
a
m
{\displaystyle a_{m}}
und
b
n
{\displaystyle b_{n}}
sollen nicht Null sein.
Abstrakter kann man für die Koeffizienten
a
m
,
…
,
a
0
,
b
n
,
…
,
b
0
{\displaystyle a_{m},\dotsc ,a_{0},b_{n},\dotsc ,b_{0}}
Elemente eines beliebigen Körpers zulassen. Die rationalen Funktionen mit komplexen Koeffizienten gehören zu den meromorphen Funktionen .
Allgemeiner kann man rationale Funktionen in mehreren Variablen sowie rationale Funktionen auf algebraischen Varietäten über beliebigen Körpern betrachten.