(a,b,c)가 주어진 집합의 원소이면 a,b,c의 순서를 바꿔도 주어진 집합의 원소가 되므로 k=1∑mxk2=k=1∑myk2=k=1∑mzk2이다. 따라서 k=1∑m(xk2+yk2+zk2)=3k=1∑mxk2이다.
xk=l (l=1,2,3,⋯,n)일 때 가능한 yk,zk의 순서쌍 (yk,zk)는(1,n−l+1), (2,n−l), ⋯, (n−l+1,1)로 총 (n−l+1)개이다. 따라서k=1∑mxk2=l=1∑nl2(n−l+1)=(n+1)l=1∑nl2−l=1∑nl3=6(n+1)n(n+1)(2n+1)−4n2(n+1)2=12n(n+1)2(n+2)이므로 k=1∑m(xk2+yk2+zk2)=3k=1∑mxk2=4n(n+1)2(n+2)이다.