Hola Juan Pablo
Te presento mi solución para que me des tu punto de vista y si hay cosas por mejorar estaré gustoso de conocerlas.
Sea $$cosx=y$$
Entonces tenemos
$$cosx=y$$
Y $$cosy=x$$ queremos probar que $$x=y$$
Claramente $$x,y$$ estan en el intervalo $$[-1,1]$$ por simetria podemos suponer que
$$y>x$$
Y considerando la función $$f(t)=cost$$ que es continua en $$[x,y]$$ y derivable en $$(x,y)$$
Por en teorema del valor medio.
Existe t en (x,y) tal que
$$-sent=\displaystyle\frac{cosy-cosx}{y-x}=-\displaystyle\frac{y-x}{y-x}=-1$$
Es decir $$sent=1$$ esto es una contradicción ya que
$$t\subset{(-1,1)}$$
PD.Me gusto esta solución por que es la primera vez que uso el TVM para resolver un problema.