Dica :
As informações sobre os números reais

e

são equivalentes .
Suponha que

é não vazio , pela suposição existe algum

tal que

. Use

para concluir que

é falso o que equivale dizer que não é verdade que

o que equivale dizer que não existe

em S o que equivale dizer que

é vazio .
Se você quiser usufruir da interpretação geométrica , também pode tomar os esboços das retas

e

. Verá que sempre a reta

está acima de

.
Aproveitando este background geométrico p/ próxima questão . Deixe

e

. Note que

e

são paralelas (ou seja r_1 e r_2 não possuem pontos em comum ) .Das duas uma , o conjunto solução é vazio ou é toda reta real . Verifique-se que

está sempre acima de

, portanto sempre a desigualdade é verdadeira .
Ou alternativamente ... use

para concluir que

é sempre verdadeira o que equivale dizer que

o que equivale dizer que

(já que x é genérico, não levantamos hipótese sobre ele , ele é qualquer n° real ) .