Q.

If a,b,c are integers, not all simultaneously equal and ω is a cube root of unity (ω1), then minimum value of |a+bω+cω2| is             [2005]

1 0  
2 1  
3 32      
4 12  

Ans.

(2)

Given that a,b,c are integers not all equal and ω is cube root of unity 1,

then |a+bω+cω2|

=|a+b(-1+i32)+c(-1-i32)|

=|(2a-b-c2)+i(b3-c32)|

=12(2a-b-c)2+3(b-c)2

=12[(a-b)2+(b-c)2+(c-a)2]

R.H.S. will be minimum when a=b=c, but according to the question, we cannot take a=b=c.

 The minimum value is obtained when any two are zero and third is a minimum magnitude integer i.e. 1.

 b=c=0, a=1 gives us the minimum value =1.