Пусть Ясно, что существует ровно различных подмножеств содержащих по элементов, причем пересечение любой пары таких подмножеств состоит из элементов. Поэтому ответ задачи не меньше, чем Докажем обратное неравенство. Предположим, что нашлись подмножества удовлетворяющие условию задачи. Тогда верны два утверждения.

Любое из множеств содержит не более элементов. В противном случае найдется множество совпадающее с Тогда остальные множества содержатся в Поэтому все они состоят из элементов и, значит, совпадают друг с другом, что невозможно. Таким образом, каждое из множеств содержит или элементов.

Среди множеств ровно одно состоит из элементов. Действительно, хотя бы одно такое множество найдется, поскольку существует только подмножеств из элементов. С другой стороны, любые два множества, состоящие из элементов, совпадают.

Из доказанных утверждений вытекает, что в выбранную систему входят все -элементные подмножества и некоторое -элементное подмножество (например, ). Но не все -элементные подмножества содержат что противоречит выбору множеств