Пусть ряд

- расходится, все члены ряда положительны
Доказать, что

сходится, где

Убил почти пол-дня на эту задачу. Пробовал и Даламбером, и Раабе, и Гауссом (непонятные соотношения в пределе вылезают). Оценка не спасает.
Можно попробовать взять минимальный из расходящихся рядов - гармонический. Тогда общий член сходящегося ряда будет выглядеть так:

, который и правда сходится по инт. признаку Коши. Может как-то можно доказать, что взяв любой другой расходящийся ряд, его соотношение

будет меньше?