RING DAN RING POLINOMIAL Definisi .1 [11]

BAB II TEORI PENUNJANG

2.1 RING DAN RING POLINOMIAL Definisi 2.1.1 [11] Suatu ring • + , , R adalah himpunan tidak kosong R yang dilengkapi dengan dua operasi biner yang disajikan dengan tanda jumlahan “+” dan tanda perkalian • yang memenuhi aksioma-aksioma di bawah ini : i. + , R merupakan grup komutatif grup abelian. ii. Terhadap operasi perkalian memenuhi sifat asosiatif. iii. Memenuhi sifat distributif kiri dan distributif kanan, yaitu : untuk setiap x, y, z ∈ R berlaku : x y + z = x y + x z dan x + y z = x z + y z Suatu ring • + , , R dikatakan ring komutatif jika operasi perkalian • pada R bersifat komutatif, yaitu: Untuk setiap R y x ∈ , sedemikian sehingga x y y x • = • . Selanjutnya tipe khusus dari ring akan didefinisikan sebagai berikut. Definisi 2.1.2 [7] Himpunan F adalah sebuah lapangan field jika memenuhi syarat-syarat berikut: i. F adalah ring komutatif ii. F mempunyai elemen satuan e dan ≠ e iii. Setiap elemen tak nol dari F mempunyai invers terhadap perkalian. Lapangan dengan elemen berhingga disebut lapangan berhingga atau disebut lapangan Galois Galois Field. Lapangan berhingga dangan q elemen, dinotasikan dengan GF q yang menunjukkan Galois Field dengan q elemen. Dimana q haruslah dalam bentuk p n yaitu bilangan prima atau pangkat prima. Definisi 2.1.3 [3] Suatu lapangan berhingga yang terdiri atas p kelas-kelas residu sebagai sisa pembagian mod p dari bilangan bulat dengan p adalah bilangan prima disebut Galois Field berorde p dan dinotasikan GF p . Misalkan R suatu ring komutatif dengan elemen satuan e dan x suatu simbol yang disebut indeterminate, dengan fx, gx adalah polinomial-polinomial dalam x, ... ... 2 2 1 2 2 1 + + + = + + + = x b x b b x g x a x a a x f Dimana koefisien-koefisiennya berasal dari lapangan R. Definisi 2.1.4 [3] Suatu polinomial fx di dalam GF p [x] dikatakan tereduksi atas GF p jika ditemukan polinomial 1 x Φ berderajat m, 2 x Φ berderajat n di dalam GF p [x] dengan 1 , 1 ≥ ≥ n m sedemikian hingga 2 1 x x x f Φ Φ = Sehingga, fx dapat dibagi oleh 1 x Φ dan 2 x Φ . Sebaliknya, jika tidak mungkin menentukan polinomial dari 1 x Φ dan 2 x Φ , maka dikatakan tak tereduksi. Contoh: Polinomial 4 3 2 2 3 + + + x x x atas GF 5 [x] adalah polinomial tereduksi atas GF 5 karena 4 3 2 2 3 + + + x x x dapat dibagi oleh polinomial-polinomial 1 3 2 1 + + = Φ x x x dan 4 2 + = Φ x x sedemikian sehingga : fx= 4 3 2 2 3 + + + x x x = 1 3 2 + + x x 4 + x Definisi 2.1.5 [3] Polinomial-polinomial f 1 x, f 2 x ∈ GF p [x] disebut kongruen modulo x Φ jika 2 1 x f x f − dapat dibagi oleh x Φ yang merupakan polinomial dari GF p [x] dan dinotasikan ] [mod 2 1 x x f x f Φ = Contoh: Misalkan 4 4 3 2 3 1 + + + = x x x x f x x x f + = 2 1 2 Dimanda f 1 x, f 2 x ∈ GF 5 [x] Karena 4 3 2 3 2 1 + + + = − x x x x f x f dapat dibagi oleh 1 3 2 1 + + = Φ x x x atau 4 2 + = Φ x x maka ] [mod 1 2 1 x x f x f Φ = . Definisi 2.1.6 [3] Setiap elemen tak nol θ dari n p GF memenuhi persamaan: 1 1 = − n p θ Elemen tak nol θ dikatakan elemen primitif dari lapangan jika hasil dari semua θ dengan pangkat kurang dari p n -1 berbeda. Contoh: Polinomial 2 2 + + = x x x p merupakan polinomial primitif dari 2 3 GF . Sebagai pengganti 1 2 + x polinomial irreduksibel atas 2 3 GF maka diperoleh sembilan kelas yaitu: [0], [1], [2], [x], [x + 1], [x + 2], [2x], [2x + 1], [2x + 2]. Disisi lain, diberikan 2 2 + + = x x x p maka elemen-elemen tidak nolnya adalah: [ ] [ ] [ ] [ ] [ ] [ ] [ ] [ ][ ] [ ] [ ] [ ] [ ][ ] [ ] [ ] [ ] 2 ] 2 6 [ ] 2 1 2 2 [ 2 2 2 2 2 2 2 1 2 1 2 2 1 2 4 2 3 2 1 = + = + + = + = + = + = + = + = + = − − = = = x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x [ ] [ ] [ ] [ ] [ ] [ ] [ ] [ ] [ ] [ ] [ ] [ ] [ ] [ ] 1 ] 1 3 [ ] 1 2 [ ] [ ] 1 [ 1 ] 1 4 [ ] 2 1 2 [ 2 ] [ 2 2 ] 2 4 [ ]] 1 2 [ ] 2 [[ 2 ] [ ] 2 [ 2 ] [ ] 2 [ 2 8 2 7 2 6 5 = + = + + = + = + = + = + = + + = + = + = + = + = + = = = = = x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x

2.2 FAKTORISASI