已知
{an} 是由非负整数组成的无穷数列,该数列前
n 项的最大值记为
An,第
n 项之后各项
an+1,
an+2,
⋯ 的最小值记为
Bn,
dn=An−Bn.
(1) 若
{an} 为 2, 1, 4, 3, 2, 1, 4, 3,
⋯,是一个周期为 4 的数列 (即对任意
n∈N∗,
an+4=an ),写出
d1,
d2,
d3,
d4 的值;
(2) 设
d 是非负整数,证明:
dn=−d (
n=1,
2,
3⋯)的充分必要条件为
{an} 是公差为
d 的等差数列;
(3) 证明:若
a1=2,
dn=1(
n=1,
2,
3,
⋯),则
{an} 的项只能是 1 或者 2,且有无穷多项为 1.