类似于整数模m同余类环的概念,可以引入多项式模g(x)同余类环的新概念,这就是多项式同余类环。为此先给出模多项式同余和多项式同余类的定义。
定义6.23 若两个GF(q)上的多项式a(x)和b(x)之差可以被另一个多项式g(x)整除,记为g(x)|(a(x)-b(x)),则称a(x)和b(x)关于模g(x)同余,记为a(x)≡b(x)(mod g(x))。
【例6.13】
设GF(2)上两个多项式a(x)=x4+x3+1,b(x)=x3+x2+x+1,计算
a(x)-b(x)=(x4+x3+1)-(x3+x2+x+1)=x(x3+x+1)
因此,a(x)≡b(x)(mod x3+x+1)。
定义6.24 给定GF(q)上的m次多项式g(x)(m>0),将GF(q)上的全部多项式按模g(x)有相同的余式r(x)(∂r(x)<∂g(x)或r(x)=0)进行分类,得到qm个集合,其中是由具有相同的余式的多项式组成,称为模g(x)同余类。
多项式同余和同余类的概念给出一种GF(q)上的多项式集合Fq[x]的分类方法,即将Fq[x]分成qm个模g(x)同余类。任意多项式模g(x)的余数必为这qm个多项式同余类之一。
【例6.14】(www.xing528.com)
以GF(2)上的g(x)=x3+x+1为模,将F2[x]划分为23=8个模g(x)同余类,见表6.2。
表6.2 模x3+x+1划分的同余类
如同构造整数同余类环一样,也可以构造多项式同余类环。
定理6.12 给定GF(q)上的m次多项式g(x)(m>0),则模g(x)的多项式同余类集合构成一个环,称为多项式同余类环。
定理6.13 给定GF(q)上的m次首一既约多项式g(x)(m>0),则模g(x)的多项式同余类环是一个有qm个元素的有限域GF(qm)。
【例6.15】
表6.2的第一列全部元素集合组成GF(2)上的模g(x)=x3+x+1的多项式同余类环。又由于g(x)=x3+x+1在GF(2)上是首一既约的,则该多项式同余类环是一个有23=8个元素的有限域。
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