Θεωρώ x1, x2 ανήκουν R τέτοια ώστε x1<x2. Έχουμε:
g(x2)-g(x1)=f(3x2-2)-f(1-2x2)-f(3x1-2)+f(1-2x1)=[f(3x2-2)-f(3x1-2)]+[f(1-2x1)-f(1-2x2)]
x1<x2 => 3x1

x2 => 3x1-2

x2-2 => f(3x1-2)>f(3x2-2) => f(3x2-2)-f(3x1-2)<0 αφού f γνησίως φθίνουσα
x1<x2 => -2x1>-2x2 => 1-2x1>1-2x2 => f(1-2x1)<f(1-2x2) => f(1-2x1)-f(1-2x2)<0 αφού f γνησίως φθίνουσα
Αν προσθέσω κατά μέλη τις 2 τελευταίες ανισότητες προκύπτει:
[f(3x2-2)-f(3x1-2)]+[f(1-2x1)-f(1-2x2)]<0 => g(x2)-g(x1)<0 => g(x1)>g(x2)
Για κάθε x1, x2 στο R με x1<x2 ισχύει g(x1)>g(x2). Άρα η g είναι γνησίως φθίνουσα στο R.