Question

已知z⁷=1（z∈C且z≠1）．
（1）证明1+z+z²+z³+z⁴+z⁵+z⁶=0；
（2）设z的辐角为α，求cosα+cos2α+cos4α的值．

Answer

（1）证明1+z+z2+z3+z4+z5+z6=0；只须1+z+z2+z3+z4+z5+z6乘z，此式移项化简即可．
（2）由（1）知|z|=1，z的辐角为α时，复数z+z2+z4的实部为cosα+cos2α+cos4α，利用复数的性质构造z+z2+z4即可．
【解析】
（1）由z（1+z+z2+z3+z4+z5+z6）
=z+z2+z3+z4+z5+z6+z7
=1+z+z2+z3+z4+z5+z6，
得（z-1）（1+z+z2+z3+z4+z5+z6）=0．（4分）
因为z≠1，z-1≠0，
所以1+z+z2+z3+z4+z5+z6=0．（6分）
（2）因为z7=1．可知|z|=1，
所以，而z7=1，所以z•z6=1，，同理，，
由（Ⅰ）知z+z2+z4+z3+z5+z6=-1，
即，
所以z+z2+z4的实部为，（8分）
而z的辐角为α时，复数z+z2+z4的实部为cosα+cos2α+cos4α，
所以．（12分）