Lema: Daca f este strict crescatoare atunci
.
Demonstratie: Daca f(x)=x atunci evident f(f(x))=f(x)=x
Daca f(f(x))=x distingem cazurile:
I. f(x)<x. Dar f este crescatoare deci f(f(x))<f(x)<x=f(f(x)). Contradictie.
II. f(x)>x. Atunci f(f(x))>f(x)>x=f(f(x)). Contradictie.
In mod necesar ramane singurul caz posibil f(x)=x.