المرجع الالكتروني للمعلوماتية
المرجع الألكتروني للمعلوماتية

الرياضيات
عدد المواضيع في هذا القسم 9761 موضوعاً
تاريخ الرياضيات
الرياضيات المتقطعة
الجبر
الهندسة
المعادلات التفاضلية و التكاملية
التحليل
علماء الرياضيات

Untitled Document
أبحث عن شيء أخر

Achilles Cleavage
28-11-2015
اختيار الزوجة
31-12-2017
أحمد بن محمد بن عبد الله بن هارون
10-04-2015
تصوير الألعاب الرياضية Sports Photography
28-12-2021
حسن الجوار أدب من آداب الإسلام
2024-03-12
الصياغة التشريعية
2024-03-21

Primitive Polynomial  
  
4190   10:48 صباحاً   date: 17-2-2019
Author : Berlekamp, E. R
Book or Source : Algebraic Coding Theory. New York: McGraw-Hill
Page and Part : ...


Read More
Date: 13-2-2019 917
Date: 23-2-2019 673
Date: 9-3-2017 1508

Primitive Polynomial

 

A primitive polynomial is a polynomial that generates all elements of an extension field from a base field. Primitive polynomials are also irreducible polynomials. For any prime or prime power q and any positive integer n, there exists a primitive polynomial of degree n over GF(q). There are

 a_q(n)=(phi(q^n-1))/n

(1)

primitive polynomials over GF(q), where phi(n) is the totient function.

A polynomial of degree n over the finite field GF(2) (i.e., with coefficients either 0 or 1) is primitive if it has polynomial order 2^n-1. For example, x^2+x+1 has order 3 since

(x+1)/(x^2+x+1) = (x+1)/(x^2+x+1) (mod 2)

(2)

(x^2+1)/(x^2+x+1) = 1+x/(x^2+x+1) (mod 2)

(3)

(x^3+1)/(x^2+x+1) = x+1 (mod 2).

(4)

Plugging in q=2 to equation (◇), the numbers of primitive polynomials over GF(2) are

 a_2(n)=(phi(2^n-1))/n,

(5)

giving 1, 1, 2, 2, 6, 6, 18, 16, 48, ... (OEIS A011260) for n=1, 2, .... The following table lists the primitive polynomials (mod 2) of orders 1 through 5.

n primitive polynomials
1 1+x
2 1+x+x^2
3 1+x+x^31+x^2+x^3
4 1+x+x^41+x^3+x^4
5 1+x^2+x^51+x+x^2+x^3+x^51+x^3+x^51+x+x^3+x^4+x^51+x^2+x^3+x^4+x^5,1+x+x^2+x^4+x^5

Amazingly, primitive polynomials over GF(2) define a recurrence relation which can be used to obtain a new pseudorandom bit from the n preceding ones.


REFERENCES:

Berlekamp, E. R. Algebraic Coding Theory. New York: McGraw-Hill, p. 84, 1968.

Booth, T. L. "An Analytical Representation of Signals in Sequential Networks." In Proceedings of the Symposium on Mathematical Theory of Automata. New York, N.Y., April 24, 25, 26, 1962. Brooklyn, NY: Polytechnic Press of Polytechnic Inst. of Brooklyn, pp. 301-324, 1963.

Church, R. "Tables of Irreducible Polynomials for the First Four Prime Moduli." Ann. Math. 36, 198-209, 1935.

Fan, P. and Darnell, M. Table 5.1 in Sequence Design for Communications Applications. New York: Wiley, p. 118, 1996.

O'Connor, S. E. "Computing Primitive Polynomials." http://seanerikoconnor.freeservers.com/Mathematics/AbstractAlgebra/PrimitivePolynomials/overview.html.

Peterson, W. W. and Weldon, E. J. Jr. Error-Correcting Codes, 2nd ed. Cambridge, MA: MIT Press, p. 476, 1972.

Ristenblatt, M. P. "Pseudo-Random Binary Coded Waveforms." In Modern Radar (Ed. R. S. Berkowitz). New York: Wiley, pp. 274-314, 1965.

Ruskey, F. "Information on Primitive and Irreducible Polynomials." http://www.theory.csc.uvic.ca/~cos/inf/neck/PolyInfo.html.

Sloane, N. J. A. Sequence A011260/M0107 in "The On-Line Encyclopedia of Integer Sequences."

Zierler, N. and Brillhart, J. "On Primitive Trinomials." Inform. Control 13, 541-544, 1968.

Zierler, N. and Brillhart, J. "On Primitive Trinomials (II)." Inform. Control 14, 566-569, 1969.




الجبر أحد الفروع الرئيسية في الرياضيات، حيث إن التمكن من الرياضيات يعتمد على الفهم السليم للجبر. ويستخدم المهندسون والعلماء الجبر يومياً، وتعول المشاريع التجارية والصناعية على الجبر لحل الكثير من المعضلات التي تتعرض لها. ونظراً لأهمية الجبر في الحياة العصرية فإنه يدرّس في المدارس والجامعات في جميع أنحاء العالم. ويُعجب الكثير من الدارسين للجبر بقدرته وفائدته الكبيرتين، إذ باستخدام الجبر يمكن للمرء أن يحل كثيرًا من المسائل التي يتعذر حلها باستخدام الحساب فقط.وجاء اسمه من كتاب عالم الرياضيات والفلك والرحالة محمد بن موسى الخورازمي.


يعتبر علم المثلثات Trigonometry علماً عربياً ، فرياضيو العرب فضلوا علم المثلثات عن علم الفلك كأنهما علمين متداخلين ، ونظموه تنظيماً فيه لكثير من الدقة ، وقد كان اليونان يستعملون وتر CORDE ضعف القوسي قياس الزوايا ، فاستعاض رياضيو العرب عن الوتر بالجيب SINUS فأنت هذه الاستعاضة إلى تسهيل كثير من الاعمال الرياضية.

تعتبر المعادلات التفاضلية خير وسيلة لوصف معظم المـسائل الهندسـية والرياضـية والعلمية على حد سواء، إذ يتضح ذلك جليا في وصف عمليات انتقال الحرارة، جريان الموائـع، الحركة الموجية، الدوائر الإلكترونية فضلاً عن استخدامها في مسائل الهياكل الإنشائية والوصف الرياضي للتفاعلات الكيميائية.
ففي في الرياضيات, يطلق اسم المعادلات التفاضلية على المعادلات التي تحوي مشتقات و تفاضلات لبعض الدوال الرياضية و تظهر فيها بشكل متغيرات المعادلة . و يكون الهدف من حل هذه المعادلات هو إيجاد هذه الدوال الرياضية التي تحقق مشتقات هذه المعادلات.