Si perdón Eren, no sé que me paso \( \delta = inf(B) \).
Si todo lo que has razonado es correcto.
Para la segunda duda , supongo que en un examen si te lo pedirian, pero es fácil.
Spoiler
Sea \( \epsilon = 1 \) luego existe \( k_1 \) con \( x_{k_1} \in ]\delta - 1,\delta] \).
Sea \( \epsilon = \dfrac{1}{2} \) luego existe \( k_2 > k_1 \) con \( x_{k_2} \in ]\delta - \dfrac{1}{2} ,\delta] \)
......................
Sea \( \epsilon = \dfrac{1}{n} \) luego existe \( k_n > k_{n-1} \) con \( x_{k_n} \in ]\delta - \dfrac{1}{n} ,\delta] \)
Para la segunda demostración, mira que cuando dices \( Sup X \) cometes el mismo error que aquí:
Supremo e infimo de una sucesión.
Sería \( sup(A) = inf(B) \), no haría falta demopstrar esa igualdad por que hemos demostrado independientemente cada una.
Pero por la definición de los conjuntos \( A \) y \( B \) no sería dificil.
La idea también es que con la primera demostración se puede demostrar fácilmente el teorema de Bolzano-Weierstass y la segunda necesita del teorema de Bolzano-Weierstrass.