[3.1] x=1을 대입하면f(1)=n→∞lim1+cos2π+1sink+1=2sink+1이다.
[3.2] 분모와 분자를 xn으로 나누면f(x)=n→∞lim1+xn−11cos2πx+xn1xsinkx+xn−11이다. x>1이므로 제시문 (나)에 의하여 n→∞limxn−11=n→∞limxn1=0이고, 제시문 (가)에 의하여 n→∞limxn−11cos2πx=0이므로 f(x)=xsinkx이다.
[3.3] 1<x≤2에서는 연속이므로 x=1에서 연속이 되도록 k값을 구하면 된다. x=1에서 연속이려면 x→1+limf(x)=f(1)이어야 하므로x→1+limxsinkx=sink=2sink+1이다. 따라서 sink=1이고 k=2π이다.
[3.4] f(x)=xsin2πx이므로 구하는 넓이는S=∫12xsin2πxdx이다. 부분적분하면S=[x⋅(−π2cos2πx)]12−∫12(−π2cos2πx)dx=[−π2xcos2πx+(π2)2sin2πx]12=π4−π24이다.