Der Satz, dass jede Folge reeller Zahlen eine monotone Teilfolge besitzt, ist natürlich sehr hilfreich. Mach's aber nicht so kompliziert mit sup und inf.
Deine beschränkte Folge hat also eine monotone TF, die damit auch beschränkt ist. Folgen, die monoton und beschränkt sind, sind konvergent, fertig.