\documentclass[12pt]{jsarticle}
\usepackage{amsmath,amssymb}
\pagestyle{empty}
\begin{document}
\setlength{\baselineskip}{22pt}
\begin{flushleft}
{\huge 4}
　1次変換$f$を表す行列$P$が
\[ P^3=E, \hspace{1zw} P \neq E \hspace{1zw} (E\text{は単位行列}) \]
を満たしている．
また，相異なる3点$A(1, \, 0)$，$B(0, \, 2)$，$C(a, \, b)$の$f$による像$f(A)$，$f(B)$，$f(C)$は
それぞれ$A$，$B$，$C$のいずれかに一致しているとする．
\begin{description}
\item[(1)]$f(A)$，$f(B)$，$f(C)$は相異なることを示せ．
\item[(2)]$f(A) \neq A$，$f(B) \neq B$，$f(C) \neq C$であることを示せ．
\item[(3)]$a$，$b$および$P$を求めよ．
\end{description}
\end{flushleft}
\end{document}
