
Kapitel IV: Ganzrationale Funktionen
IV.1 Eigenschaften ganzrationaler Funktionen
Definition
Eine ganzrationale Funktion (Polynomfunktion) vom Grad hat die Form:
- : führender Koeffizient
- : Grad des Polynoms
Spezialfälle: Grad 1 (lineare Funktion), Grad 2 (quadratische Funktion), Grad 3 (kubische Funktion).
Verhalten für
Das Verhalten im Unendlichen wird ausschließlich vom führenden Term bestimmt:
| gerade | für | für |
| ungerade | für , für | für , für |
Stetigkeit und Differenzierbarkeit
Ganzrationale Funktionen sind auf ganz stetig und beliebig oft differenzierbar – ihr Graph hat keine Lücken, Sprünge oder Knicke.
→ Aufgaben: Ganzrationale Funktionen und Potenzfunktionen
IV.2 Nullstellen ganzrationaler Funktionen
Definition und Vielfachheit
ist eine Nullstelle von , wenn .
Die Vielfachheit einer Nullstelle bestimmt das Verhalten des Graphen:
| Vielfachheit | Grafisches Verhalten | Beispiel |
|---|---|---|
| (einfach) | Graph schneidet die -Achse | |
| (doppelt) | Graph berührt die -Achse, kein VZW | |
| (dreifach) | Graph schneidet mit Wendepunkt (VZW) | |
| gerade | Berühren, kein VZW | |
| ungerade | Schneiden, VZW |
Faktorisierte Form
Sind alle Nullstellen mit Vielfachheiten , gilt:
Es gilt:
Nullstellen berechnen
Einfache Fälle: - Ausklammern: - Substitution:
Polynomdivision: Ist eine bekannte Nullstelle, teile aus.

→ Aufgaben: Nullstellen, Symmetrie und Kurvendiskussion
IV.3 Symmetrie von Funktionsgraphen
Achsensymmetrie (gerade Funktion)
ist achsensymmetrisch zur -Achse, wenn:
Kennzeichen: Das Polynom enthält nur gerade Potenzen ().
Beispiel: (gerade Funktion)
Punktsymmetrie (ungerade Funktion)
ist punktsymmetrisch zum Ursprung, wenn:
Kennzeichen: Das Polynom enthält nur ungerade Potenzen ().
Beispiel: (ungerade Funktion)
Vorgehen beim Nachweis
Um Symmetrie zu prüfen: ausrechnen und mit bzw. vergleichen.
Falls weder noch gilt → keine Symmetrie.
IV.4 Polynomdarstellung und Grad
Faktorform und Normalform
- Ausmultiplizieren: Faktorform Normalform
- Faktorisieren: Normalform Faktorform (nach Nullstellenbestimmung)
- Polynom aus Nullstellen: , Leitkoeffizient aus Zusatzbedingung
Grad des Produkts
Koeffizientenvergleich
Gilt für alle , so sind alle Koeffizienten gleich — damit lassen sich unbekannte Parameter bestimmen.

→ Aufgaben: Polynomdarstellung und Grad
Rückblick: Wichtige Zusammenhänge
Vielfachheit und Verhalten: - gerade Berühren der -Achse - ungerade Schneiden der -Achse
Symmetrie: - Nur gerade Potenzen achsensymmetrisch - Nur ungerade Potenzen punktsymmetrisch