Wir haben nach Voraussetzung
(wobei wir
setzen)
-
und
-
mit linearen Abbildungen
und
,
und mit in stetigen Funktionen
und
,
die beide in den Wert annehmen. Damit gilt
Dabei haben wir in der dritten Gleichung die lineare Approximation für
-
eingesetzt. Die beiden letzten Gleichungen gelten nur für
.
Der Ausdruck
-
ist unser Kandidat für die Abweichungsfunktion. Der erste Summand ist in
stetig und hat dort auch den Wert . Es genügt also den zweiten Summanden zu betrachten. Der -Ausdruck ist in einer Umgebung der Null beschränkt, da auf der
kompakten
Einheitssphäre
nach Fakt
beschränkt ist und da in stetig ist. Daher hängt die Stetigkeit nur von dem rechten Faktor ab. Aber hat für den Grenzwert . Damit ist auch in stetig und hat dort den Grenzwert .