Вы можете использовать $ elemMatch, чтобы проверить, соответствует ли элемент в массиве указанному выражению соответствия.
В этом случае вы можете использовать его для получения документа, чей массив чисел имеет элемент, который находится между -10 и 10:
db.foo.find( { numbers : { $elemMatch : { $gt : -10 , $lt : 10 } } } );
Это просто вернет _id: 2.