◆東京都 ぱずきち さんからの解答。
共通点A11,A22,..,Ann を原点にとり、
各点Aijの座標を複素数aij=Xij+iYij で表す。
P1(A11A12...A1n),
P2(A21A22...A2n),
...
Pn(An1An2...Ann)
が相似であると言うことは、
n個の複素数C1...Cnが存在して、
任意のi,j,k,lに対して
aik−ail Ci |
= | ajk−ajl Cj |
が成立することである。
k番目の(n−1)角形の頂点の平均Akの座標akは
ak= | 1 n−1 |
n Σ i=1 | aik |
と表されるから、任意のk,lに対して
ak−al
= | 1 n−1 |
n Σ i=1 | (aik−ail) |
= | 1 n−1 |
n Σ i=1 | (a1k−a1l)Ci/C1 |
=(a1k−a1l)C/C1 |
ただし、C= | 1 n−1 |
n Σ i=1 | Ci |
が成立する。
これは、n角形A1A2A3...AnとP1が相似であることを示している。