В условии задачи не сказано, что область определения

-й производной - это интервал...
Вы правы, в этом месте условие задачи сформулировано не вполне корректно. Действительно подразумевается, что выполнены условия Теоремы 2 (ну, или какого-то утверждения о разложении в ряд Тейлора). Не такая уж большая оплошность, но она есть, я полагаю.