α、β, γ は異なる複素数で
α + β + γ = α2 + β2 + γ2 = 0
を満たすとする。このとき α、β, γ の表す複素平面上の3点を 結んで得られる三角形は
どのような三角形か。(ただし、複素平面を複素数平面ともいう)
解答

a = α + β + γ
b = αβ + βγ + γα
c = αβγ
とおくと
α, β, γ は方程式 x3 - ax2 + bx - c = 0 の解である。
いま a = 0 で b = αβ + βγ + γα = ((α + β + γ)2 - (α2 + β2 + γ2))/2 = 0
なので
α, β, γ は方程式 x3 - c = 0 の解である。
よって c = α3 であり
x3 - c = 0 の解は α, αω, αω2 である。
(ただし ω = cos 120°+ i sin 120°である)
α, β, γ は異なっているので α ≠ 0 であり
これ等の表す点は複素平面では正三角形をなす。

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