平坦な部分は縮めて考える。
最初に谷にきたほうをaとして、もう1人のほうをbとする

まずbが(同時に)谷にこないとき
bは戻ることによって最初の高さと谷の高さの間を自由に移動できる
よってaは進んで再び谷の高さまで移動できる
ここで谷の数が有限なら何度か進めば下りになる。
このときbはaと同じ高さに来ていて二人とも下りで
aとbの谷の数の合計は1つ以上減っている。