Chứng minh: Trong 5 số nguyên tố bất kỳ luôn luôn chọn được 3 số có tổng chia hết cho 3.
Xét 1 số khi chia cho 3 sẽ có 3 trường hợp:
Chia 3 dư 1
Chia 3 dư 2
Chia hết cho 3
Nhận thấy chỉ có một số nguyên tố chia hết cho 3 đó là số 3 nên ta xét 2 trường hợp có 3 và không có 3.
* Với trường hợp không có 3
Số nguyên tố chia 3 sẽ có 2 số dư là 1 hoặc 2, nhận thấy 5 = 2.2 + 1 nên tồn tại 3 số chia cho 3 có cùng 1 số dư tổng của 3 số này chia hết cho 3.
* Với trường hợp có 3
Chọn số thứ nhất là 3 còn lại 4 số nguyên tố nếu có 1 số chia 3 dư 2 và 1 số chia cho 3 dư 1 ta chọn 2 số đó và số 3 nếu có nhiều hơn 3 số chia 3 có cùng 1 số dư ta cho 3 trong các số đó.
Vậy với 5 số nguyên tố bất kì lúc nào cũng chọn được 3 số mà tổng của chúng chia hết cho 3.