Misalkan \(p(x)\) membangkitkan ideal maksimal dari \(F[x]\text{.}\) Maka \(\langle p(x) \rangle\) juga merupakan ideal prima dari \(F[x]\text{.}\) Karena ideal maksimal harus termuat secara sejati di dalam \(F[x]\text{,}\) \(p(x)\) tidak mungkin merupakan polinomial konstan. Asumsikan bahwa \(p(x)\) terfaktor menjadi dua polinomial berderajat lebih kecil, katakanlah \(p(x) = f(x) g(x)\text{.}\) Karena \(\langle p(x) \rangle\) merupakan ideal prima, salah satu faktor ini, katakanlah \(f(x)\text{,}\) berada di \(\langle p(x) \rangle\) dan karenanya merupakan kelipatan \(p(x)\text{.}\) Namun, hal ini akan mengakibatkan \(\langle p(x) \rangle \subset \langle f(x) \rangle\text{,}\) yang mustahil karena \(\langle p(x) \rangle\) maksimal.
Sebaliknya, misalkan
\(p(x)\) tak tereduksi atas
\(F[x]\text{.}\) Misalkan
\(I\) suatu ideal di
\(F[x]\) yang memuat
\(\langle p(x) \rangle\text{.}\) Berdasarkan
Teorema 17.3.10,
\(I\) merupakan ideal utama; jadi,
\(I = \langle f(x) \rangle\) untuk suatu
\(f(x) \in F[x]\text{.}\) Karena
\(p(x) \in I\text{,}\) haruslah
\(p(x) = f(x) g(x)\) untuk suatu
\(g(x) \in F[x]\text{.}\) Akan tetapi,
\(p(x)\) tak tereduksi; jadi,
\(f(x)\) atau
\(g(x)\) merupakan polinomial konstan. Jika
\(f(x)\) konstan, maka
\(I = F[x]\) dan pembuktian selesai. Jika
\(g(x)\) konstan, maka
\(f(x)\) merupakan kelipatan konstan dari
\(I\) dan
\(I = \langle p(x) \rangle\text{.}\) Dengan demikian, tidak ada ideal sejati dari
\(F[x]\) yang secara sejati memuat
\(\langle p(x)\rangle\text{.}\)