log(p_{n+1}) / log(p_n) < (p_{n+1} / log(p_{n+1}) / (p_n / log(p_n)) (n≧5)

が成り立つことが既に分かっている。よって、

[A1] (p_{n+1} / log(p_{n+1}) / (p_n / log(p_n)) ≦ 1+1/n

を満たすn≧5に対しては不等式(1)に到達する。以下では、[A1]を満たさないn≧5、つまり

[A2] (p_{n+1} / log(p_{n+1}) / (p_n / log(p_n)) > 1+1/n

を満たすn≧5のみを考えればよい。これを同値変形すると

[A3] log(p_{n+1}) / log(p_n) < (p_{n+1} / p_n) * n / (n+1)

であるから、これが成り立つn≧5のみを考えればよい。もし追加で

[B1] n^2/p_n ≦ (n+1)^2 / p_{n+1}

が成り立つなら、[B1]を同値変形すると

[B2] (p_{n+1} / p_n) * n / (n+1) ≦ 1+1/n

なので、[A3]と合わせて不等式(1)に到達する。以下では、[B1]を満たさないn≧5、つまり

[B3] n^2/p_n > (n+1)^2 / p_{n+1}

を満たすn≧5のみを考えればよい。