单位的n次根以乘法构成n阶
循环群。单位根(unit root)设n 是
正整数,当一个数的n 次
乘方等于1 时,称此数为n 次“单位根”。在
复数范围内,n 次单位根有n 个。例如,1、-1、i、-i 都是4次单位根。确切的说,单位根指模为1的根,一般的x的n个单位根可以表示为: ,其中:k=0,1,2,..,n-1 ,i是
虚数的单位。它的
生成元是单位的n次
本原根。单位的n次
本原根是 ,其中k和n
互质。单位的n次
本原根数目为
欧拉函数φ(n)。
说明:除了ε1,还有没有另一个单位根εk使任何一个单位根都是εk的幂,回答是肯定的,并称这样的根为n次
本原根,n次
原根。从而所有n次单位根还可以写作
当n不小于 2时, n次单位根总和为 0。这一结果可以用不同的方法证明。一个基本方法是
等比级数:
第二个证法是它们在复平面上构成正多边形的顶点,而从对称性知这多边形的
重心在原点。