Доказать сходимость ряда и найти его сумму[

ряд сходится по признаку лейбница (значкочередующийся ряд с убывающими по модулю членами).

сумму его можно найти, например, используя сумму известного ряда 

сумму ряда из обратных квадратов можно найти огромным числом способов, которых легко находятся в интернете.

составим уравнение из условий

n - меньшее натуральное число. тогда n2 + (n+1)2 + 840 = ( n + n + 1)2

раскрываем скобки.

получаем

n2+n2+2n+1 +840 = 4n2+4n+1

или

n  2 + n - 420  =  0d   = b  2 - 4ac = 1681√d = 41

уравнение имеет два корня n = 20 и n = - 21

так как n - натуральное, то

ответ n = 20, m = 21