Podsjetimo se rastava na faktore
1+a2+a4=1+2a2+a4−a2=(1+a2)2−a2=(1+a+a2)(1−a+a2).
Tada je dana nejednakost ekvivalentna sljedećem nizu nejednakosti:
3(1+a2+a4)−(1+a+a2)2⟺3(1+a+a2)(1−a+a2)−(1+a+a2)2⟺(1+a+a2)[3(1−a+a2)−(1+a+a2)]⟺(1+a+a2)[3−3a+3a2−1−a−a2]⟺(1+a+a2)[2a2−4a+2]⟺(1+a+a2)2(a−1)2⟺(1+a+a2)(a−1)2≥0≥0≥0≥0≥0≥0≥0.
Posljednja je nejednakost uvijek točna jer je
1+a+a2>0za sve a∈R
(jer D<0 ili 1+a+a2=(a+21)2+43>0) i (a−1)2≥0 za sve a∈R.
Jednakost vrijedi samo ako je a−1=0, odnosno za a=1.
Napomena:
Do ekvivalentne nejednakosti (1+a+a2)(a−1)2≥0 moglo se doći od početne i ovako:
3(1+a2+a4)−(1+a+a2)2⟺3+3a2+3a4−1−a2−a4−2a−2a2−2a3⟺2a4−2a3−2a+2⟺a4−a3−a+1⟺a3(a−1)−(a−1)⟺(a−1)(a3−1)⟺(a−1)2(a2+a+1)≥0≥0≥0≥0≥0≥0≥0.