已知数列的前项和，通项公式，数列的通项公式为 .

1. (2019高二下·宝山期末) 已知数列 $\text{[math]}$ 的前 $\text{[math]}$ 项和 $\text{[math]}$ ，通项公式 $\text{[math]}$ ，数列 $\text{[math]}$ 的通项公式为 $\text{[math]}$ .
1. （1）若 $\text{[math]}$ ，求数列 $\text{[math]}$ 的前 $\text{[math]}$ 项和 $\text{[math]}$ 及 $\text{[math]}$ 的值；
3. （2）若 $\text{[math]}$ ，数列 $\text{[math]}$ 的前 $\text{[math]}$ 项和为 $\text{[math]}$ ，求 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 的值，根据计算结果猜测 $\text{[math]}$ 关于 $\text{[math]}$ 的表达式，并用数学归纳法加以证明；
5. （3）对任意正整数 $\text{[math]}$ ，若 $\text{[math]}$ 恒成立，求 $\text{[math]}$ 的取值范围.