Nếu ta chọn một tập toàn số chẵn thì a^2+b^2 là hợp số. Trong tập A lại có 8 số chẵn nên k>8=>k>=9. Ta sẽ chứng minh k=9 là giá trị nhỏ nhất cần tìm.
Xây dựng dãy gồm 8 phần tử:
(1,4);(2,3);(5,8);(6,11);(7,10);(9,16);(12,13);(14,15)
Theo dirichlet toàn tại 2 phần tử cùng thuộc 1 số trong dãy trên nên ta sẽ có ngay điều phải chứng minh (Do tổng bình phương các số trong đó đều là snt)