Buenas
El ejercicio plantea funciones continuas con dominio por tanto, por Weierstrass tienen que tener máximo y mínimo.
Sea continua, por Weierstrass f tiene máximo y mínimo, notemos , .
Como el codomino de es entonces y . Es decir
En particular verifica que (es decir esta en el intervalo ) y no esta en la imagen de (pues es menor al mínimo) por tanto no puede ser sobreyectiva.
En esencia el ejercicio dice que la imagen de esta función no puede ser un intervalo abierto.
Saludos