多项式开根

给定(n-1)次多项式(A(x)),求一个在(mod\, x^n)意义下的多项式(B(x)),使得(B(x)^2≡A(x) (mod\, x^n)),取零次项系数最小的作为答案

系数(mod\, 998244353)

根据题意:

(B(x)^2-A(x)≡0 (mod\, x^n))

(G(B(x))=B(x)^2-A(x)),套牛顿迭代

(B(x)≡B_0(x)-frac{G(B_0(x))}{G'(B_0(x))})

整理一下

(B(x)=frac{A(x)+B_0(x)^2}{2B_0(x)})

直接乘常数有点大,稍微变化一下

(B(x)=frac{1}{2}(A(x)B_0(x)^{-1}+B_0(x)))

递归求解

#include<bits/stdc++.h>
using namespace std;
namespace red{
#define int long long
#define y1 miao
#define eps (1e-8)
	inline int read()
	{
		int x=0;char ch,f=1;
		for(ch=getchar();(ch<'0'||ch>'9')&&ch!='-';ch=getchar());
		if(ch=='-') f=0,ch=getchar();
		while(ch>='0'&&ch<='9'){x=(x<<1)+(x<<3)+ch-'0';ch=getchar();}
		return f?x:-x;
	}
	const int N=4e5+10,p=998244353;
	int n,inv2;
	int a[N],b[N],c[N],pos[N];
	int invb[N];
	inline int fast(int x,int k)
	{
		int ret=1;
		while(k)
		{
			if(k&1) ret=ret*x%p;
			x=x*x%p;
			k>>=1;
		}
		return ret;
	}
	inline void ntt(int limit,int *a,int inv)
	{
		for(int i=0;i<limit;++i)
			if(i<pos[i]) swap(a[i],a[pos[i]]);
		for(int mid=1;mid<limit;mid<<=1)
		{
			int Wn=fast(3,(p-1)/(mid<<1));
			for(int r=mid<<1,j=0;j<limit;j+=r)
			{
				int w=1;
				for(int k=0;k<mid;++k,w=w*Wn%p)
				{
					int x=a[j+k],y=w*a[j+k+mid]%p;
					a[j+k]=(x+y)%p;
					a[j+k+mid]=(x-y+p)%p;
				}
			}
		}
		if(inv) return;
		inv=fast(limit,p-2);reverse(a+1,a+limit);
		for(int i=0;i<limit;++i) a[i]=a[i]*inv%p;
	}
	inline void poly_inv(int pw,int *a,int *b)
	{
		if(pw==1){b[0]=fast(a[0],p-2);return;}
		poly_inv((pw+1)>>1,a,b);
		int len=0,limit=1;
		while(limit<(pw<<1)) limit<<=1,++len;
		for(int i=0;i<limit;++i) pos[i]=(pos[i>>1]>>1)|((i&1)<<(len-1));
		for(int i=0;i<pw;++i) c[i]=a[i];
		for(int i=pw;i<limit;++i) c[i]=0;
		ntt(limit,c,1);ntt(limit,b,1);
		for(int i=0;i<limit;++i) b[i]=((2-c[i]*b[i]%p)+p)%p*b[i]%p;
		ntt(limit,b,0);
		for(int i=pw;i<limit;++i) b[i]=0;
	}
	inline void poly_sqrt(int pw,int *a,int *b)
	{
		if(pw==1){b[0]=1;return;}
		poly_sqrt((pw+1)>>1,a,b);
		for(int i=0;i<(pw<<1);++i) invb[i]=0;//记得清空数组
		poly_inv(pw,b,invb);
		int len=0,limit=1;
		while(limit<(pw<<1)) limit<<=1,++len;
		for(int i=0;i<limit;++i) pos[i]=(pos[i>>1]>>1)|((i&1)<<(len-1));
		for(int i=0;i<pw;++i) c[i]=a[i];
		for(int i=pw;i<limit;++i) c[i]=0;
		ntt(limit,c,1);ntt(limit,invb,1);
		for(int i=0;i<limit;++i) c[i]=c[i]*invb[i]%p;
		ntt(limit,c,0);
		for(int i=0;i<pw;++i) b[i]=(b[i]+c[i])%p*inv2%p;
		for(int i=pw;i<limit;++i) b[i]=0;
	}
	inline void main()
	{
		n=read();inv2=fast(2,p-2);
		for(int i=0;i<n;++i) a[i]=read();
		poly_sqrt(n,a,b);
		for(int i=0;i<n;++i) printf("%lld ",b[i]);
	}
}
signed main()
{
	red::main();
return 0;
}