Hola Ivan. Tu razonamiento está bien, creo que lo que hubo fue un malentendido de redacción/lectura.
La opción "No converge para todo en los reales" quiso decir que la integral es no convergente para todo .
Otra interpretación posible es la negación literal: existe al menos un para el cual no es convergente. Ciertamente también podría leerse así la opción (y también sería cierta).
En cualquier caso, sería verdadera la opción 3 y la 1 también, pero al tomar la 3 como divergencia para todos los tenemos que la opción 3 es más fuerte.
Lo central, es que el ejercicio lo resolviste bien (en un múltiple opción de parcial por ejemplo prometo que tendremos más cautela con esas redacciones ambiguas).
Saludos.