Rozważane wyrażenie oznaczmy literą (stale zakładamy, że wszystkie mianowniki są dodatnie). Dwukrotnie stosujemy nierówność między średnimi (po drodze przegrupowując czynniki):
Ponownie używając nierówności między średnimi (wartości i ), dostajemy oszacowanie
czyli Stąd i z analogicznego oszacowania dla trójek uzyskujemy kontynuację wcześniejszego ciągu nierówności:
(bo z założenia). Znaleziona wartość zostaje osiągnięta, gdy wszystkie nierówności stają się równościami; więc gdy oraz
przy czym te trzy wartości też muszą być równe(!). To wymusza równości
oraz
Ponadto - oznaczając krótko
(i podobnie
) - musimy mieć równość
(do takiej pary też była stosowana nierówność między średnimi) - czyli
Wraz z równością
daje to alternatywę:
lub
Dla czwórek
oraz
wyznaczone oszacowanie
przechodzi w równość. Zatem szukane minimum wynosi