Пусть Ω – плоская область, ограниченная замкнутой несамопересекающейся кривой. Обозначим через S площадь Ω, Р – её периметр и N – число точек целочисленной решетки Z
2, лежащих внутри Ω. Для выпуклой области известно неравенство Ярника

и его уточнение

Следующее утверждение показывает, что требование выпуклости можно отбросить осла¬бив формулировку.
Теорема. Справедливо неравенство
.
Доказательство. Пусть N
1 – число квадратов вида

(a, b ∈ Z), лежащих внутри Ω, и N
2 – число квадратов, имеющих с Ω хотя бы одну общую точку. Тогда
,
и, значит,

, где М – число квадратов, через которые проходит граница Ω. В каждом из таких квадратов выберем точку A
k (0≤k≤M) на границе Ω (нумерация точек – в порядке их следования по границе). Среди любых пяти квадратов, через которые проходит граница Ω, всегда можно выбрать два, замыкания которых не имеют общих точек. Поэтому при любом k с длина отрезка границы между точками A
k и A
k+4 удовлетворяет неравенству
.
Отсюда
.
Значит,

и
.
Задача для исследования. Выясните, можно ли уточнить константу в доказанной теореме.