[功課] Irreducible polynomial in finite field

看板NCCU08_Math作者 (憶)時間13年前 (2011/05/29 01:27), 編輯推噓5(5013)
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3.8最後一題習題的最後一小提 Prove, for all n≧1 and finite field k, there is an irreducible polynomial in k[x] Proof: Let F_p be the prime of k, and so that |k|=p^r, for some r>0. Let F_p^{nr} be the field having p^{nr} elements. By thm, for all z in F_p^{nr},z is a root fo f(x)=x^(p^{nr})-x and since p^r-1 | p^{nr}-1, so k is a subfield of F_p^{nr} and [F_p^{nr},k][k,F_p]=[F_p^{nr},F_p] [F_p^{nr},k]*r=nr [F_p^{nr},k]=n Therefore, there exists a irreducible polynomial g(x) of degree n in k[x] such that F_p^{nr} has a root of g(x) -- ※ 發信站: 批踢踢實業坊(ptt.cc) ◆ From: 123.193.85.88 ※ 編輯: jacky7987 來自: 123.193.85.88 (05/29 01:39) ※ 編輯: jacky7987 來自: 123.193.85.88 (05/29 01:40)

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為什麼[F_p^{nr},k]=n可以推得存在deg n的 irr poly
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※ 編輯: jacky7987 來自: 123.193.89.201 (05/29 22:46)

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因為F_p^{nr} isom F_p^r/(g(x)) for some g(x)
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我是這樣認為拉
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比較不嚴謹的:每個有限體都有primitive elment
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我叫他x,那麼{1,x,...x^n} 是個線性相依集合
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存在不全為0的a_i 使得 a_0+a_1x+...+a_nx^n=0
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那x就是g(x)=a_nx^n+...+a_1x+a_0 的跟
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不嚴謹的點是我並不知道g(x)是否是irreducible的
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這樣 g(x)deg 不是n+1嗎? 如果是這樣寫得話 我是猜想會有
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特殊根z在F_p^{nr} 其order 為n 這樣(1 z z2 z3 ..)
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就是F_p^{nr}的一組基底 在根據3.116 就可以推得g(x)一定
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為Irr poly
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不過透過有限體的造法應該可以直接確定那個多項是存在?
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因為沒有的話代表沒有這種大小的體?
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是n沒錯= = 可是考慮體的造法 我是做不出來那個多項一定會
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結果
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文章代碼(AID): #1DuJ2LbC (NCCU08_Math)
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