eziu
Nie możemy manipulować odcinkiem PQ, więc chcemy zminimalizować sumę PR + QR. Odbijmy symetrycznie punkt Q względem prostej l. Niech Q' będzie tym odbiciem. Łączymy P i Q', Wykażmy teraz, że szukanym punktem jest punkt przecięcia PQ' i l. Nazwijmy je R. (Oczywiście QR = QR' jako odbicie symetryczne) Załóżmy, że S istnieje jakiś lepszy punkt S. Wówczas z nierówności trójkąta dla PQ'S mamy
Odbijmy symetrycznie punkt Q względem prostej l.
Niech Q' będzie tym odbiciem.
Łączymy P i Q',
Wykażmy teraz, że szukanym punktem jest punkt przecięcia PQ' i l.
Nazwijmy je R.
(Oczywiście QR = QR' jako odbicie symetryczne)
Załóżmy, że S istnieje jakiś lepszy punkt S.
Wówczas z nierówności trójkąta dla PQ'S mamy
Ale
Zatem co kończy dowód, że R jest optymalny.