Sugiro usar "funções (de) potência".
Nos demais exemplos ("constante", "polinomial", "racional") temos apenas adjetivos, enquanto "potência" é um substantivo — por isso inclusive também se usa o termo "função de potência", e essa preposição está implícita na expressão sem ela: "função [de / do tipo] potência". E, como explicado para substantivos compostos:
Apenas o primeiro elemento vai para o plural [...] [quando] o segundo elemento limita o sentido do primeiro
e aqui "potência" limita o tipo de função a que se refere. Outro exemplo do tipo é "soluções tampão".
Outra linha de argumentação para o plural apenas da primeira palavra do termo é a preposição "de" implícita, que, ao menos para substantivos compostos ligados por hífen leva à recomendação:
Flexiona-se somente o primeiro elemento, quando formados de:
substantivo + preposição oculta + substantivo = cavalo-vapor e cavalos-vapor
Dito isso, "pedra-sabão", em que "sabão" claramente limita o sentido de "pedra", formalmente admite ambos os plurais, "pedras-sabão" e "pedras-sabões" (embora esse último pessoalmente me soe muito mal), ilustrando talvez o comentário de José Neves Henriques no Ciberdúvidas:
O plural dos nomes compostos é, por vezes, complicado e um tanto controverso.
E de fato não me parece que se possa provar que pluralizar "potência" está errado, mas, pelas razões acima (e pelos meus ouvidos), sugiro não a flexionar.