090_02M_q10
90 學測數學 第 10 題
📅 90 年 📝 學測數學 第 10 題 題型:多選 課綱:99課綱
令 $z$ 為複數且 $z^6 =1$,$z \ne 1$ ,則下列選項何者為真?
  1. $|z|=1$
  2. $z^2=1$
  3. $z^3=1$ 或 $z^3=-1$
  4. $|z^4|=1$
  5. $1+ z +z^2 +z^3 +z^4 +z^5 = 0$
複數與應用複數平面與應用
解題手法公式代入〔AI 推測〕
答案

$(1)(3)(4)(5)$

詳解
$(1)$ 正確:由 $z^6 = 1 \implies |z^6| = |z|^6 = 1 \implies |z| = 1$。 $(2)$ 錯誤:舉反例,若 $z = \cos\dfrac{\pi}{3} + i\sin\dfrac{\pi}{3}$,滿足 $z^6=1$,但 $z^2 = \cos\dfrac{2\pi}{3} + i\sin\dfrac{2\pi}{3} \ne 1$。 $(3)$ 正確:因 $z^6 - 1 = (z^3 - 1)(z^3 + 1) = 0$,故 $z^3 = 1$ 或 $z^3 = -1$。 $(4)$ 正確:$|z^4| = |z|^4 = 1$。 $(5)$ 正確:由因式分解 $z^6 - 1 = (z - 1)(1 + z + z^2 + z^3 + z^4 + z^5) = 0$。因為 $z \ne 1 \implies z - 1 \ne 0$,方程式同除以 $(z-1)$ 可得 $1 + z + z^2 + z^3 + z^4 + z^5 = 0$。 故正確選項為 $(1)(3)(4)(5)$。

題目來源:大學入學考試中心公開試題。

解析狀態:本解析由 AI 輔助產出,未經人工審核,非官方詳解,僅供學習參考。如與官方公告不同,請以官方公告為準。