>>250 参考

下記、「上極限と下極限は(無限大をとることを許せば)必ず存在する」の
”(無限大をとることを許せば)”に、ご注目(^^;

https://ja.wikipedia.org/wiki/%E4%B8%8A%E6%A5%B5%E9%99%90%E3%81%A8%E4%B8%8B%E6%A5%B5%E9%99%90
上極限と下極限
(抜粋)
性質
数列 (an) の上極限と下極限は(無限大をとることを許せば)必ず存在する。これは極限値が存在するかどうか分からないのと対照的である。