x,y ∈ℚ ==> m = (x+y)/2 ∈ ℚ
und: In jeder ε-Umgebung um ein z∈ℚ liegt auch ein z'∈ℝ\ℚ.
Wähle ein m' aus die Umgebung um m mit mit ε=|x-y| / 4 dann ist
x < m' < y auch erfüllt.
Bei 2 entsprechend, da ist das m entweder in ℚ oder eben in ℝ\ℚ.
Im ersten Fall ist alles wie in Teil 1 und anderenfalls benutze:
In jeder ε-Umgebung um ein z∈ℝ\ℚ. liegt auch ein z'∈ℚ.