Заметим, что 
. Теперь рассмотрим два случая:
1) 
. Докажем справедливость неравенства 
для всех таких переменных. Заметим, что 
, последнее неравенство получилось следующим образом: возведем обе части неравенства в квадрат и вычтем единицу, получим: 
, последняя величина больше 
, поэтому больше 1.
2) 
. Тогда нужно доказать 
. Но 
.
Объединив эти случаи, приходим к неравенству 
, верному для любого 
. Итого: 
, значит исходное неравенство не выполнено ни при каком
