郭臏化, 常星星
(山東理工大學(xué) 理學(xué)院, 山東 淄博 255091)
引理1[4]設(shè)c為正整數(shù),多項(xiàng)式f(x)∈Fq[x],且f(0)≠0,則f(x)|xc-1當(dāng)且僅當(dāng)per(f(x))|c.
引理2[4]g∈Fq[x]是Fq上不可約多項(xiàng)式,且g(0)≠0,per(g)=e,令f=gb,b為滿足pt≥b的最小的正整數(shù),那么per(f)=ept.
引理3[4]設(shè)g1,g2,…,gk是Fq上兩兩互素的非零多項(xiàng)式,且設(shè)f=g1g2…gk,那么per(f)=lcm(per(g1),per(g2),…,per(gk)).
對一般多項(xiàng)式f進(jìn)行分解,f=g1g2…gk,其中每個(gè)gi是一個(gè)不可約多項(xiàng)式的方冪,且g1,g2,…,gk是兩兩互素的多項(xiàng)式,根據(jù)引理3得
e=per(f)=tpn=
lcm(per(g1),per(g2),…,per(gk)).
重新排列g(shù)i使得
當(dāng)1≤i≤m時(shí),per(gi)=tipn,其中g(shù)cd(p,ti)=1,由(3)知
Ei=per(gi(ax))=
ti,pti,…,pn-1ti=pj1ti,0≤j1≤n-1.
當(dāng)m+1≤i≤l時(shí),per(gi)=pαti,其中1≤α≤n-1,gcd(p,ti)=1,由于gi(x)|xe-1,即gi(x)|xpαti-1,gi(ax)|(ax)pαti-1|(ax)pnti-1=xe-1,即E|pnti.故
Ei=per(gi(ax))=
ti,pti,…,pn-1ti=pj2ti,0≤j2≤n-1.
當(dāng)l+1≤i≤k時(shí),per(gi)=ti,gcd(ti,p)=1,t=lcm(t1,t2,…,tk),由(2)知
Ei=per(gi(ax))=
pti,p2ti,…,pnti=pj3ti,1≤j3≤n
由引理3得
E=lcm(per(g1),per(g2),…,
per(gm),per(gm+1),…,per(gl),
per(gl+1),…,per(gk))=
lcm(pj1t1,pj1t2,…,
pj1tm,pj2tm+1,…,
pj2tl,pj3tl+1,…,pj3tk)
表1中,F(xiàn)25為25元有限域,F(xiàn)25=F5[w]/(w2+w+1).
f1(x)=x4+2x2+2x+1,
g1(x)=x4+3x2+4x+1;
f2(x)=x6+x4+3x3+4x2+x+1,
g2(x)=4x6+x4+4x3+x2+2x+1;
f3(x)=x5+x4+3x3+3x2+4,
g3(x)=2x5+x4+4x3+2x2+4;
表1 有限域Fq上f(x)與f(ax)的周期之間的關(guān)系
f4(x)=x2+3x+1,
g4(x)=12x2+2x+1;
f5(x)=11x4+x2+3x+11,
g5(x)=11x4+12x2+2x+11;
f6(x)=3x4+12x2+4x+1,
g6(x)=9x4+9x2+8x+1;
f7(x)=(1+w)x2+(2+4w)x+(1+w),
g7(x)=(2+2w)x2+4x+(1+w);
f8(x)=4x2+(2+w)x+4w,
g8(x)=3x2+3wx+4w;
f9(x)=(4+4w)x2+(2+w)x+w,
g9(x)=(3+3w)x2+3wx+w.
綜上所述,若要尋找有限域Fq上周期較大的多項(xiàng)式,則
第一步:確定Fq[x]中的一個(gè)正次數(shù)多項(xiàng)式,并計(jì)算e=per(f(x));
第三步:則f(ax)就是要尋找的正次數(shù)多項(xiàng)式,其中E=per(f(ax))=pne.
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