Por hipótesis tenemos una partición
del espacio muestral
.
Por lo tanto el suceso
se puede escribir como

ahora bien, los conjuntos
son disjuntos dos a dos , ya que en caso contrario los
tampoco
lo serían. En consecuencia

Por último, se sabe que
para cualesquiera sucesos
y
. Luego

que era lo que se quería demostrar.