(1)


由题意


① …………………………………………………………2分


②
由①、②可得,

故实数
a的取值范围是

…………………………………4分 (2)存在

………………………………………5分
由(1)可知

,

,

.……………………………………………………7分

……………………………………8分


的极小值为1.………………………………9分
(3)



…………………………………………………10分

∴其中等号成立的条件为

.……………………………………………………13分

. ……………………………………………14分
另证:当
n=1时,左=0,右=0,原不等式成立. …………………………………11分
假设
n=
k (

)时成立,即


即当

时原不等式成立.……………………………………………………13分
综上当

成立. …………………………………14分
………………14分