1 przypadek: obie liczby mają resztę z dzielenia przez 3 równą 1:
Liczba przy dzieleniu przez 3 daję resztę 2, więc nie dzieli się przez 3.
2 przypadek: obie liczby mają resztę z dzielenia przez 3 równą 2:
Liczba przy dzieleniu przez 3 daję resztę 2, więc nie dzieli się przez 3.
3 przypadek: jedna liczba ma resztę z dzielenia przez 3 równą 1, a druga równą 2:
Liczba przy dzieleniu przez 3 daję resztę 2, więc nie dzieli się przez 3.
To kończy dowód.