Sei  eine gebrochenrationale Funktion mit

.

Hier gehören nur solche -Werte zur Definitionsmenge , für die  ist. Hat den Grad , so kann es maximal  -Werte geben, für welche  nicht definiert ist.

 

Ist  eine Nullstelle des Nenner [], aber für den Zähler gilt :

 für .

Man nennt dann  eine Polstelle und sagt: Die Funktion  hat an der Stelle  einen Pol.

 

Beispiel 1: (Pol mit und ohne Vorzeichenwechsel):

(a)                . An der Stelle 1 hat  einen Pol.
Für  gilt .
für  gilt .
Hier:  hat Polstelle mit Vorzeichenwechsel
bei 1.





(b)              
 hat an der Stelle  einen Pol ohne Vorzeichenwechsel.




(c)              
 hat zwei Polstellen  und .
 Pol ohne Vorzeichenwechsel,  Pol mit Vorzeichenwechsel.
[Überlegung immer wie im Beispiel 1(a), d.h. „links“ und „rechts“ neben der Polstelle Funktionswerte berechnen und dadurch einen Vorzeichenwechsel erkennen.]

 


Beispiel 2: (keine Polstelle):

.

Aber durch kürzen lässt die gebrochenrationale Funktion umschreiben:

 mit dem Ausgangsdefintionsbereich .

 d.h. an der Stelle hat  keinen Pol. Jedoch der gehört der Punkt  nicht zum Graph (da  ist).

An der Stelle  hat  einen Pol mit Vorzeichenwechsel.

 

Lemma (ohne Beweis):

Ist  Nullstelle des Nenners und auch des Zählers, lässt sich stets der Linearfaktor  im Nenner und Zähler ausklammern (Polynomdivision) und kürzen.

 

 

Verhalten einer gebrochenrationalen Funktion für

Anders als bei ganzrationalen Funktionen kann sich das Schaubild einer gebrochenrationalen Funktion dabei zunehmend der -Achse (oder einer anderen Geraden) nähern. Eine solche Gerade heißt Asymptote.

 

Existiert eine lineare Funktion (=Gerade) , so dass

 oder

gilt, so nennt man das Schaubild von  eine Asymptote des Schaubildes von .

 

Daraus folgt: wenn  eine Polstelle ist, dann ist die Gerade  eine senkrechte Asymptote.

 

 

Satz: Das Schaubild einer gebrochenrationalen Funktion  mit

hat im Falle:

                                     die -Achse als Asymptote,

                                     die Gerade mit der Gleichung  als waagrechte
                                               Asymptote,

                                 eine schiefe Asymptote, die man durch Polynomdivision erhält.