Beweis. Sei |bν| = βν. Nach Voraussetzung konvergiert βν; es sei ν=0β ν = β. Wegen βν 0 ist die Summe je endlich vieler βν1,,βνk stets β. Damit erhält man

(1). j=0n |a ij|=βν β für alle n. Folglich ist Zi = j=0a ij absolut konvergent.

(2). Weiterhin ist i=0m|a ij| β für alle m. Damit ist auch Sj = i=0a ij absolut konvergent.

(3). Es ist auch i=0m j=0n|a ij| β für alle m,n. Nach Behauptung (1) existiert lim n j=0n|a ij| := αi. Folglich ist

     lim n i=0m j=0n|a ij|β = i=0m lim n j=0n|a ij| = i=0m β.

Weiterhin ist

     |Zi| = j=0a ij = lim n j=0na ij lim n j=0n|a ij| = αi.

Also gilt stets

     i=0m|Z i| i=0mα i β.

Folglich ist Zi absolut konvergent.

Analog zeigt man die absolute Konvergenz von Sj.

Es sei nun ε > 0. Dann existieren nach Voraussetzung bzw. nach den obigen Ausführungen natürliche Zahlen n1,n2, so daß für alle n n1 und alle k 0 gilt:

     |b1 + + bn - b| < ε 2 und

     βn2+1 + + βn2+k < ε 2. ()

Sei n0 = max{n1,n2}. In der Aufzählung φ(0),φ(1),,φ(n0) kommen nur endlich viele Paare (i,j) IN × IN vor. Folglich existiert ein m0, so daß φ(0),,φ(n0) schon in der Menge {(i,j) : i m0, j m0} auftreten.

Wählt man m,n m0, dann ist

     i=0m j=0na ij - b = |b1 + + bn0 - b + r|,

wobei r eine endliche Summe ist, die aus gewissen Gliedern aij := bν besteht, deren Indizes ν größer als n0 sind.

Wegen () folgt mit Hilfe der Dreiecksungleichung |r| < ε 2. Also erhält man für alle m,n n0:

     i=0m j=0na ij - b |b1 + + bn0 - b| + |r| < ε. ()

Für n in () erhält man

     i=0m j=0a ij - b = i=0mZ i - b ε.

(Die Konvergenz der inneren Reihe ist schon nachgewiesen.)

Für m entsteht

     i=0Z i - b ε i=0Z i = b.

Wegen i=0m j=0na ij = i=0m j=0na ij erhält man aus () analog

     j=0S j - b ε j=0S j = b.   <mi 
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