Duvida de Série pelo teste da integral

[douglasnickson]

Boa tarde pessoal,
Estou resolvendo a lista de sequencias e series e estou com problema em uma devida questão, que diz o seguinte:
"Mostre que a função f determinada pelo n-ésimo termo da série verifica as hipóteses do teste da integral. Além disso, use o teste da integral para determinar se a serie converge ou diverge."

Então, eu não sei bem como testar essas hipoteses, e acredito que seja isso o problema, porque eu fiz o processo todo da integral e no fim deu infinito, que faria a serie divergir, porem utilizando um aplicativo o mesmo diz que a serie converge, então não sei bem o que estou errado, se alguem poder me ajudar, a questão e a seguinte: