Речь, надо понимать, о следующей задаче:
Рассмотрим последовательность
(
). Определить, для каких
она сходится.
Хорошая задача на пределы.
Вы совершенно верно заметили (с помощью численных экспериментов?), что есть постоянные

и

, такие что при

она сходится, а при остальных

-- расходится. Попробуйте теперь доказать.
(Могу вам даже подсказать, что

, а

.)
Как выполнять операцию, если

или не целое?
Тут дело плохо, в том смысле что очевидного или хотя бы общепринятого кандидата на роль "тетрации с нецелым показателем"
нету.
Поэтому вопрос
Справедливо ли выражение

бессмысленный, пока вы не уточните, какое именно число
именно вы обозначаете

.