В учебнике Архипов, Садовничий, Чубариков "Лекции по математическому анализу" обратил внимание на не очень хорошее доказательство критерия Коши для предела по базе. В части достаточности полторы страницы занимает. Кому интересно, посмотрите.
А ведь можно проще и общее доказать.
Для каждого

найдем окончание

, чтобы для всех

было

и в каждом выберем по точке

. Учитывая, что

, сразу проверяется, что

фундаментальна. По критерию Коши для последовательностей (он уже до этого у них доказан) существует предел

. Сразу проверяется, что и

.
Этот способ подходит для функций со значениями в полном метрическом пространстве.