ادعا ميكنيم حداقل مقدار عبارت از است.
منظور از بزرگترين عدد صحيح كوچكتر از است.
اين مقدار از دنبالهي ذيل بهدست ميآيد:
| اگر عددي «فرد» باشد رابطهي ذيل برقرار است:
(رابطهي 3)
|
| |
| اگر عددي «زوج» باشد رابطهي ذيل برقرار است:
(رابطهي 4)
|
بهعلاوه اگر عددي «زوج» باشد رابطههاي ذيل برقرار است:
(رابطهي 5)
(رابطهي 6)در اين صورت هر دو مقدار و از كوچكتر هستند. بنابراين هيچ دو عبارت پشت سر هم در دنبالهي مذكور برابر نيستند لذا شرط مندرج در رابطهي 1 صادق خواهد بود.
| براي مقادير «زوج» مقدار از رابطهي ذيل بهدست ميآيد:
(رابطهي 7)
|
| |
| براي مقادير «فرد» مقدار از رابطهي ذيل بهدست ميآيد:
(رابطهي 8)
|
اكنون با استقرا ثابت ميكنيم رابطههاي 7 و 8 حداقل مقدار محسوب ميشوند.اگر باشد طبق رابطهي 8 رابطهي ذيل را خواهيم داشت:
(رابطهي 9)
بنابراين حداقل خواهد بود.
براي اگر باشد در اين صورت رابطهي ذيل برقرار خواهد بود:
(رابطهي 10)
رابطهي 10 با رابطهي 1 در تناقض خواهد بود. بنابراين حداقل مقدار برابر خواهد بود.
اكنون فرض ميكنيم براي بعضي از اعداد صحيح مثبت رابطهي ذيل برقرار باشد:
(رابطهي 11)
فرض كنيد دنبالهي بهصورت ذيل باشد:
(رابطهي 12)
دنبالهي بايد مضربي از عدد باشد.
رابطهي ذيل را خواهيم داشت:
(رابطهي 13)همچنين روابط ذيل صادق خواهد بود:
(رابطهي 14)
بنابراين حداقل مقدار - كه بزرگتر از باشد – عبارت است از: .
از آنجايي كه رابطهي ذيل برقرار است:
(رابطهي 15)
رابطههاي ذيل را خواهيم داشت:
(رابطهي 16)
(رابطهي 17)
توجه داشته باشيد كه مضربي از است. بزرگترين مضرب ديگر برابر با است.
فرض كنيد رابطهي ذيل برقرار باشد:
(رابطهي 18)
بنابراين روابط ذيل را خواهيم داشت:
(رابطهي 19)
بنابراين بزرگترين مضرب كوچكتر از برابر است.
از آنجايي كه رابطهي ذيل برقرار است:
(رابطهي 20)
بنابراين رابطهي ذيل برقرار خواهد بود:
(رابطهي 21)
اما قبلاً رابطهي ذيل را نشان دادهايم:
(رابطهي 22)
لذا روابط ذيل صادق خواهد بود:
(رابطهي 23)
(رابطهي 24)
بنابراين بزرگترين مضرب محسوب ميشود كه از كوچكتر است.
از آنجايي كه رابطهي ذيل برقرار است:
(رابطهي 25)
خواهيم داشت:
(رابطهي 26)
اما از آنجايي كه رابطهي ذيل برقرار است:
(رابطهي 27)
رابطههاي ذيل را خواهيم داشت:
(رابطهي 28)
(رابطهي 29)
(رابطهي 30)
رابطهي 30 با شرط مندرج در رابطهي 1 در تناقض است.
بنابراين رابطهي ذيل برقرار خواهد بود:
(رابطهي 31)
در نتيجه مقدار از رابطهي ذيل بهدست خواهد آمد:
(رابطهي 32)
بنابراين استدلال بهروش استقرا كامل خواهد شد.
لذا حداقل مقدار از رابطهي ذيل بهدست خواهد آمد:
(رابطهي 33).