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第2式より… の箇所では、
a,b両方がkで割り切れなければ、その積abもkで割り切れませんから、どちらか一方はkで割り切れます。
そして、仮にbがkで割り切れるとして、それをekとでも表すことにしましょう。
(b=ek とする)
すると、
a+b=ck ⇔ a+ek=ck ⇔ a=ck-ek ⇔ a=(c-e)k
となり、aもまたkで割り切れる(aはkの倍数である)ことが分かります。
しかし、a,b両方がkで割り切れるとなると、それらが互いに素であることと矛盾します。
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