Motivación:
Para cualquiera de los dos puntos $y_{1},y_{2}\in Y$, existen abiertos disjuntos conjuntos que contengan $y_{1}$ $y_{2}$ por separado, como $Y$ $T_{2}$- espacio. Decir $f(x_{1})=y_{1}$$f(x_{2})=y_{2}$. Luego, tomando a los inversos de los distintos bloques abiertos, tenemos distintos bloques abiertos que contengan $x_{1}$ $x_{2}$ por separado.
¿Por qué los inversos de los distintos bloques abiertos también son disjuntos es que si hubo un punto en común entre dos conjuntos en $X$ e no $Y$, luego de que el punto se asignan a dos puntos diferentes en $Y$, una en cada uno distinto, cual es imposible.
Recuerden $f$ es uno-a-uno. Por lo tanto, como hay distintos bloques abiertos para cada $y_{i}$$y_{j}$, correspondiente abrir establece para cada $x_{i}$$x_{j}$. No esta hacen que la $X$ un espacio de Hausdorff demasiado?