Пусть f S. Тогда найдётся таких два противоположных набора и , что f = f . Определим вспомогательные функции:
, где i = 1,..., n.
Тогда функция h (x) = f ( совпадает с одной из функций констант.
Определим значения h (0) и h (1):
h (0) = f ( = f .
h (1) = f ( = f .
Следовательно, h (0) = h (1).
Доказательство окончено.
Замечание. Поскольку функции-константы не являются самодвойственными, то доказанная лемма утверждает, что из любой несамодвойственной функции можно получить простейшую несамодвойственную функцию.
Упражнение. Доказать утверждение, обратное утверждению, сформулированному в лемме о несамодвойственной функции.