Любую непрерывную на всей прямой функцию можно сколь угодно точно приблизить линейной комбинацией ступенчатых функций на любом интервале [-A,A), A>0.
Выберем A так, чтобы точки –A, A и точки разбиения
были бы точками непрерывности функции распределения
Тогда интегралы
одинаковым образом выражаются через значения функций распределения и и могут быть сделаны сколь угодно близкими выбором достаточно большого n. Следовательно, близки и интегралы
Так как функция ограничена, то выбором достаточно большого A можно сделать сколь угодно малыми интегралы
Теорема доказана.
Верна и обратная теорема.