دو عدد x,y نمی تونن به پیمانه 4 هم نهشت باشن پس فرض میکنیم که یکی شون به پیمانه 4 باشه سه و دیگری باشه یک .
چون x+y توانی از دو هستش پس نسبت به اعداد فرد اول هست
فرض کنید x به پیمانه 4 بشه یک پس x+1 فقط یه عامل دو داره به عبارت ساده تر میشه 2 ضرب در یه عبارت فرد پس بنابر لم اقلیدس اون عبارت فرد رو میشه حذف کرد پس داریم:
حالا اگه x+y برابر با 2x-2 نباشه پس حداقل نصفش هست یعنی
که آشکارا تناقض دارد پس برابر با خودش هست یعنی :
پس
که اگه به فرض سوال نگاه کنید صدق می کنه
این سوال بعد :
همه اعداد اول p و اعداد صحیح x,y را بیابید بطوریکه :