今有一个“数列过滤器”,它会将进入的无穷非减正整数数列删去某些项,并将剩下的项按原来的位置排好形成一个新的无穷非减正整数数列,每次“过滤”会删去数列中除以\(M\)余数为\(N\)的项,将这样的操作记为\(L(M , N)\)操作.设数列\(\{a _{n} \}\)是无穷非减正整数数列.
\((1)\)若\(a _{n} =2 ^{n-1}\),\(n∈N ^{+}\),\(\{a _{n} \}\)进行\(L(2 , 1)\)操作后得到\(\{b _{n} \}\),设\(a _{n} +b _{n}\)前\(n\)项和为\(S _{n}\)
①求\(S _{n}\).
②是否存在\(p\),\(q\),\(r∈N ^{+}\),使得\(S _{p}\),\(S _{q}\),\(S _{r}\)成等差?若存在,求出所有的\((p , q , r)\);若不存在,说明理由.
\((2)\)若\(a _{n} =n\),\(n∈N ^{+}\),对\(\{a _{n} \}\)进行\(L(4 , 0)\)与\(L(4 , 1)\)操作得到\(\{b _{n} \}\),再将\(\{b _{n} \}\)中下标除以\(4\)余数为\(0\),\(1\)的项删掉最终得到\(\{c _{n} \}\)证明:每个大于\(1\)的奇平方数都是\(\{c _{n} \}\) 中相邻两项的和.