观察下列等式： ① ；② ；③ ；……

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1. (2021·长丰模拟) 观察下列等式：
① $\text{[math]}$ ；② $\text{[math]}$ ；③ $\text{[math]}$ ；……
1. （1）请按以上规律写出第④个等式：；
3. （2）猜想并写出第 $\text{[math]}$ 个等式：；
5. （3）请证明猜想的正确性．

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