Prvo rješenje.

Bez smanjenja općenitosti dokažimo samo jednakost ∣BH∣2+∣CA∣2=∣CH∣2+∣AB∣2, budući da preostala slijedi analogno.
Tvrdnju možemo zapisati na ekvivalentan način:
∣BH∣2−∣CH∣2=∣AB∣2−∣CA∣2.
Označimo s D nožište visine iz vrha A. Primjenom Pitagorinog poučka na pravokutne trokute ADB i ADC dobivamo
∣AB∣2−∣CA∣2=(∣AD∣2+∣BD∣2)−(∣CD∣2+∣DA∣2)=∣BD∣2−∣CD∣2.
S druge strane, primjenom Pitagorinog poučka na pravokutne trokute HDB i HDC dobivamo
∣BH∣2−∣CH∣2=(∣BD∣2+∣DH∣2)−(∣CD∣2+∣DH∣2)=∣BD∣2−∣CD∣2.
Iz prethodne dvije jednakosti slijedi
∣BH∣2−∣CH∣2=∣AB∣2−∣CA∣2,
što smo i htjeli dokazati.
Drugo rješenje.
Neka su a, b i c duljine stranica BC, CA i AB redom, te neka su α, β i γ mjere kutova trokuta pri vrhovima A, B i C redom.
Neka je kao u prošlom rješenju D nožište visine iz vrha A, te neka je F nožište visine iz vrha C.
U pravokutnom trokutu CFB zaključujemo ∠FCB=90∘−∠FBC=90∘−β.
U pravokutnom trokutu ADC vrijedi
∣CD∣=∣AC∣cos∠DCA=bcosγ.
U pravokutnom trokutu CDH vrijedi
∣CH∣=cos∠DCH∣CD∣=sinβ∣CD∣,
što uz izračun za duljinu dužine CD daje
∣CH∣=sinβbcosγ.
Korištenjem sinusovog poučka, gornji izraz možemo pisati i kao
∣CH∣=sinβbcosγ=sinγccosγ.
Zato je
∣AB∣2+∣CH∣2=c2+sin2γc2cos2γ=c2(1+sin2γcos2γ)=sin2γc2.
Ponovna primjena sinusovog poučka daje
∣AB∣2+∣CH∣2=4R2.
Analogno, zaključujemo i za preostala dva izraza
∣BC∣2+∣AH∣2=4R2i∣CA∣2+∣BH∣2=4R2,
čime smo dokazali da su zaista sva tri tražena izraza međusobno jednaka.