Gerek Kısmı: limx→af(x)=L ve ϵ>0 olsun.
ϵ>0limx→af(x)=L}⇒(∃δ>0)(∀x∈A)(0<|x−a|<δ⇒|f(x)−L|<ϵ)
⇒(∃δ>0)∀x(x∈A⇒[x∈(a−δ,a)∪(a,a+δ)⇒f(x)∈(L−ϵ,L+ϵ)])
⇒(∃δ>0)∀x(x∈A∩[(a−δ,a)∪(a,a+δ)]⇒x∈f−1[(L−ϵ,L+ϵ)])
⇒(∃δ>0)(A∩[(a−δ,a)∪(a,a+δ)]⊆f−1[(L−ϵ,L+ϵ)])
⇒(∃δ>0)(f[A∩[(a−δ,a)∪(a,a+δ)]]⊆(L−ϵ,L+ϵ))
⇒(∃δ>0)(f[A∩(a−δ,a)]⊆f[A∩[(a−δ,a)∪(a,a+δ)]]⊆(L−ϵ,L+ϵ))
⇒(∃δ>0)(f[A∩(a−δ,a)]⊆(L−ϵ,L+ϵ))
O halde limx→a−f(x)=L olur. Ayrıca limx→a+f(x)=L olduğu da benzer şekilde gösterilir.
Yeter Kısmı: limx→a−f(x)=limx→a+f(x)=L ve ϵ>0 olsun.
ϵ>0limx→a−f(x)=L}⇒(∃δ1>0)(f[A∩(a−δ1,a)]⊆(L−ϵ,L+ϵ))…(1)
ϵ>0limx→a+f(x)=L}⇒(∃δ2>0)(f[A∩(a,a+δ2)]⊆(L−ϵ,L+ϵ))…(2)
δ:=min{δ1,δ2}…(3)
(1),(2),(3)⇒(∃δ>0)(f[A∩(a−δ,a)]∪f[A∩(a,a+δ)]⊆(L−ϵ,L+ϵ))f[A∩(a−δ,a)]∪f[A∩(a,a+δ)]=f[A∩[(a−δ,a)∪(a,a+δ)]]}⇒
⇒(∃δ>0)(f[A∩[(a−δ,a)∪(a,a+δ)]]⊆(L−ϵ,L+ϵ)).