مسافت طی شده توسط متحرک به جابهجایی از نقطهٔ $A$ تا نقطهٔ $B$ برابر است با: (شکل)
$\ell =a+b$
جابهجایی متحرک طی این مسیر برابر است با:
$d=\sqrt{{{a}^{2}}+{{b}^{2}}}$
بنابراین داریم:
$\frac{\ell }{d}=\frac{a+b}{\sqrt{{{a}^{2}}+{{b}^{2}}}}\Rightarrow {{\left( \frac{\ell }{d} \right)}^{2}}=\frac{{{a}^{2}}+{{b}^{2}}+2ab}{{{a}^{2}}+{{b}^{2}}}=1+\frac{2ab}{{{a}^{2}}+{{b}^{2}}}$ (۱)
از طرفی داریم:
${{(a-b)}^{2}}\ge 0\Rightarrow {{a}^{2}}+{{b}^{2}}-2ab\ge 0\Rightarrow {{a}^{2}}+{{b}^{2}}\ge 2ab$
$\Rightarrow \frac{2ab}{{{a}^{2}}+{{b}^{2}}}\le 1$ (۲)
در نتیجه:
$\xrightarrow{(1),(2)}{{\left( \frac{\ell }{d} \right)}^{2}}=1+\frac{2ab}{{{a}^{2}}+{{b}^{2}}}\le 2\frac{\ell }{d}\le \sqrt{2}$