Giả sử số ta có số a, khi đó số chính phương n = a[SUP]2[/SUP]
Khi chia a cho 4, ta có các số dư là 0; 1; 2; 3 vậy a có thể viết dưới dạng a = 4m; a = 4m+1; a = 4m+2; a = 4m+3
Với a = 4m thì số chính phương là n = a[SUP]2[/SUP] = 4.4.m.m = 4k (n có dạng 4k)
Với a = 4m +1 thì số chính phương là n = 4.4.m.m + 4.2.m + 1 = 4(4.m.m+2.m)+1 = 4h +1 (có dạng 4k +1)
Với a = 4m + 2 thì số chính phương là n = 4.4.m.m + 4.2.2.m + 4 = 4(4.m.m+4m+1) = 4e (có dạng 4k)
Với a = 4m+3 thì số chính phương là n = 4.4.m.m + 4.3.2.m+ 9 = 4(4.m.m+6m+2) + 1 = 4g+1 (có dạng 4k + 1)
Vậy một số chính phương chỉ có thể có dạng 4k hoặc 4k+1