Es ist
Da es verschiedene -te Einheitswurzeln in gibt, sind diese Vektoren nach
Fakt
linear unabhängig
und erzeugen einen
-dimensionalen Untervektorraum
von , und zwar gilt
-
Da die Vektoren
, ,
Fixvektoren
sind, bilden die zusammen mit den
, ,
eine Basis aus Eigenvektoren von und daher ist diagonalisierbar.