Я и не утверждал, что "сразу все так видно".
Удобнее рассуждать с окружностью, например, так:
Рассмотрим точки на окружности
![$1,2,\ldots,m$ $1,2,\ldots,m$](https://dxdy-04.korotkov.co.uk/f/7/1/6/7162793d80cda0004fa102eeb614a1d182.png)
. Они все различны (т.к.
![$\pi$ $\pi$](https://dxdy-04.korotkov.co.uk/f/f/3/0/f30fdded685c83b0e7b446aa9c9aa12082.png)
иррационально). Среди них найдутся 2 на "расстоянии"
![$\leqslant\frac{2\pi}{m}$ $\leqslant\frac{2\pi}{m}$](https://dxdy-04.korotkov.co.uk/f/f/0/6/f06805e33e4d02956c484b0d863e8b0d82.png)
(под "расстоянием" я понимаю длину дуги). Это значит, что начиная в какой-то точке, сделав какое-то число шагов, мы сместились на маленькое расстояние (если
![$m$ $m$](https://dxdy-01.korotkov.co.uk/f/0/e/5/0e51a2dede42189d77627c4d742822c382.png)
велико). Сделав еще такое же число шагов, мы сместимся еще немного. Продолжая этот увлекательный процесс, мы обязательно попадем в интересующую нас дугу (если
![$m$ $m$](https://dxdy-01.korotkov.co.uk/f/0/e/5/0e51a2dede42189d77627c4d742822c382.png)
велико настолько, что
![$\frac{2\pi}m$ $\frac{2\pi}m$](https://dxdy-01.korotkov.co.uk/f/0/d/e/0dea2d7a3805e9ba745e8db5b24613e582.png)
меньше длины дуги), и даже сколько угодно раз.
Конечно, можно это док-во изложить формально, со всеми деталями, т.е. "строго", но тогда оно будет малочитабельно, а в моем док-ве видно, что происходит (я надеюсь
![Very Happy :D](./images/smilies/icon_biggrin.gif)
).