Mathematik 1 - Homepage von Georg Hoever - FH Aachen
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1 Funktionen 9<br />
1.1.4. Gebrochen rationale Funktionen<br />
Definition 1.9<br />
Der Quotient zweier Polynome heißt (gebrochen) rationale Funktion.<br />
Beispiel 1:<br />
f(x) = x3 + x 2 − 2x<br />
x 2 + 2x + 1<br />
Bemerkungen:<br />
1. Ist der Zählergrad kleiner als der Nennergrad, so heißt f auch echt gebrochen rationale<br />
Funktion. Ansonsten kann durch Polynomdivision ein Polynom abgespalten<br />
werden.<br />
Beispiel 2:<br />
f(x) = x3 +x 2 −2x<br />
x 2 +2x+1<br />
ist nicht echt gebrochen rational. Es ist :<br />
�<br />
x3 + x2 − 2x � : � x2 + 2x + 1 � −x + 1<br />
= x − 1 +<br />
x2 + 2x + 1<br />
− x3 − 2x2 − x<br />
− x 2 − 3x<br />
x 2 + 2x + 1<br />
− x + 1<br />
⇒ f(x) = x − 1 +<br />
−x + 1<br />
x2 .<br />
�<br />
+<br />
��<br />
2x + 1<br />
�<br />
echt gebrochen rational<br />
2. Echt gebrochen rationale Funktionen kann man entsprechend den linearen und quadratischen<br />
Anteilen des Nennerpolynoms nach Satz 1.8 in die Summe einfacher<br />
Brüche zerlegen (Partialbruch-Zerlegung):<br />
Beispiel 3:<br />
f(x) =<br />
x + 5<br />
x 2 − 2x − 3<br />
Es ist x 2 − 2x − 3 = (x − 3)(x + 1).<br />
Ansatz<br />
⇒<br />
1.1. Elementare Funktionen<br />
x + 5<br />
x 2 − 2x − 3<br />
A B<br />
= +<br />
x − 3 x + 1<br />
= A(x + 1) + B(x − 3)<br />
(x − 3)(x + 1)<br />
= (A + B)x + A − 3B<br />
.<br />
(x − 3)(x + 1)