Gọi $S$ là tập hợp các số phức $z=a+bi\left( a,b\in \mathbb{R}...

Ta có .
Khi đó
Do nên tập hợp các điểm biểu diễn số phức là hai cạnh hình vuông với
Gọi ta có: với
nên cùng hướng với
Gọi là điểm đối xứng với qua đoạn thẳng
Suy ra
Dấu bằng xảy ra khi và chỉ khi
Vậy khi thẳng hàng.