(本题满分 13分)
集合为集合
的
个不同的子集,对于任意不大于
的正整数
满足下列条件:
①,且每一个
至
少含有三个元素;
②的充要条件是
(其中
)。
为了表示这些子集,作行
列的数表(即
数表),规定第
行第
列数为:
。
(1)该表中每一列至少有多少个1;若集合,请完成下面
数表(填符合题意的一种即可);
(2)用含的代数式表示
数表
中1的个数
,并证明
;
(3)设数列前
项和为
,数列
的通项公式为:
,证明不等式:
对任何正整数
都成立。