Рациональное выражение
Рациональное выражение — это выражение, представляющее собой частное двух многочленов: числителя и знаменателя. Общая форма такого выражения записывается как . Подразумевается, что знаменатель не обращается в ноль, поэтому область допустимых значений (область определения) определяется условием, при котором многочлен в знаменателе принимает ненулевое значение. При преобразованиях и упрощениях важно не забывать исключать из области определения те значения, при которых исходный знаменатель равен нулю (например, ).
Рациональные выражения широко используются в алгебре и анализе: при решении уравнений и неравенств, при исследовании свойств функций (асимптотики, непрерывности), а также в задачах моделирования физических и экономических процессов. С арифметической точки зрения с рациональными выражениями работают так же, как с дробями: их можно складывать и вычитать приведение к общему знаменателю, умножать и делить с последующим сокращением общих множителей. На рисунке показан стиль записи и типичная форма графика рациональной функции: {IMAGE_0}.
Пример 1. Упрощение за счёт разложения на множители: = при .
Пример 2. Сокращение одночлена: = (при , если это условие требуется для исходного выражения).
Пример 3. Умножение рациональных выражений с последующим сокращением общих множителей: = , при этом следует помнить исключение из области определения.