介绍了在有限域GF(2)上进行多项式长除法的算法,并提供了MATLAB实现。该算法基于K. Vasudevan著作《数字通信和信号处理》附录C中的方法。
GF(2)上多项式的长除法
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定理: 设 f(x) 和 g(x) 是 F[x] 中的多项式,且 g(x) ≠ 0。则存在唯一的 q(x) 和 r(x) ∈ F[x],满足 deg r(x) < deg xss=removed>
证明:
存在性
设 f(x) = a_nx^n + a_{n-1}x^{n-1} + ... + a_1x + a_0 (a_n ≠ 0) 和 g(x) = b_mx^m + b_{m-1}x^{m-1} + ... + b_1x + b_0 (b_m ≠ 0)。
当 n < m xss=removed xss=removed>
当 n ≥ m 时,令 f_1(x) = f(x) - (a_n/b_m)x^{n-m}g(x)。显然,deg f_1(x) < deg>
对 deg f(x) = n 使用数学归纳法,存在多项式 q_1(x) 和 r(x) ∈ F[x],满足 deg r(x) < deg xss=removed>
因此,f(x) = (q_1(x) + (a_n/b_m)x^{n-m})g(x) + r(x)。
唯一性
假设存在另外一对多项式 q'(x) 和 r'(x) 也满足条件,即 f(x) = q'(x)g(x) + r'(x) 且 deg r'(x) < deg>
那么 (q(x) - q'(x))g(x) = r'(x) - r(x)。
由于 deg(r'(x) - r(x)) < deg xss=removed xss=removed>
因此,r'(x) - r(x) = 0,即 r(x) = r'(x)。
综上所述,q(x) 和 r(x) 是唯一的。
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