Для доказательства первого утверждения достаточно рассмотреть функцию

.
Докажите, что если 

, то

с константой 

, не зависящей от 

.
Для этого разбейте сумму на 2 куска с "малыми" и "большими" 

 (в зависимости от 

, естественно). Каждый кусок оцените сверху соответствующим образом.
Для доказательства второго утверждения рассмотрите точки 

 и 

.