Given: f ( x ) = c o s − 1 ( 1 − x 2 ) s i n − 1 ( 1 − x ) x − x 3 f(x)=\frac{{\mathrm{cos}}^{-1}(1-{{x}}^{2}){\mathrm{sin}}^{-1}(1-{x})}{{x}-{{x}}^{3}} f ( x ) = x − x 3 cos − 1 ( 1 − x 2 ) sin − 1 ( 1 − x )
⇒ R H L = l i m x → 0 + f ( x ) = l i m h → 0 f ( 0 + h ) \Rightarrow \mathrm{RHL}=\underset{x\rightarrow {0}^{+}}{\mathrm{lim}}f(x)=\underset{h\rightarrow 0}{\mathrm{lim}}f(0+h) ⇒ RHL = x → 0 + lim f ( x ) = h → 0 lim f ( 0 + h )
⇒ R H L = l i m h → 0 f ( h ) \Rightarrow \mathrm{RHL}=\underset{h\rightarrow 0}{\mathrm{lim}}f(h) ⇒ RHL = h → 0 lim f ( h )
⇒ R H L = l i m h → 0 c o s − 1 ( 1 − h 2 ) s i n − 1 ( 1 − h ) h ( 1 − h 2 ) \Rightarrow \mathrm{RHL}=\underset{h\rightarrow 0}{\mathrm{lim}}\frac{{\mathrm{cos}}^{-1}(1-{h}^{2}){\mathrm{sin}}^{-1}(1-h)}{h(1-{h}^{2})} ⇒ RHL = h → 0 lim h ( 1 − h 2 ) cos − 1 ( 1 − h 2 ) sin − 1 ( 1 − h )
⇒ R H L = l i m h → 0 c o s − 1 ( 1 − h 2 ) h ( s i n − 1 1 1 ) \Rightarrow \mathrm{RHL}=\underset{h\rightarrow 0}{\mathrm{lim}}\frac{{\mathrm{cos}}^{-1}(1-{h}^{2})}{h}(\frac{{\mathrm{sin}}^{-1}1}{1}) ⇒ RHL = h → 0 lim h cos − 1 ( 1 − h 2 ) ( 1 sin − 1 1 )
Let c o s − 1 ( 1 − h 2 ) = θ ⇒ c o s θ = 1 − h 2 {\mathrm{cos}}^{-1}(1-{h}^{2})=\theta \Rightarrow \mathrm{cos}\theta =1-{h}^{2} cos − 1 ( 1 − h 2 ) = θ ⇒ cos θ = 1 − h 2
⇒ R H L = π 2 l i m θ → 0 θ 1 − c o s θ \Rightarrow \mathrm{RHL}=\frac{\pi }{2}\underset{\theta \rightarrow 0}{\mathrm{lim}}\frac{\theta }{\sqrt{1-\mathrm{cos}\theta }} ⇒ RHL = 2 π θ → 0 lim 1 − cos θ θ
⇒ R H L = π 2 l i m θ → 0 1 1 − c o s θ θ 2 \Rightarrow \mathrm{RHL}=\frac{\pi }{2}\underset{\theta \rightarrow 0}{\mathrm{lim}}\frac{1}{\sqrt{\frac{1-\mathrm{cos}\theta }{{\theta }^{2}}}} ⇒ RHL = 2 π θ → 0 lim θ 2 1 − cos θ 1
⇒ R H L = π 2 1 1 2 \Rightarrow \mathrm{RHL}=\frac{\pi }{2}\frac{1}{\sqrt{\frac{1}{2}}} ⇒ RHL = 2 π 2 1 1
⇒ R H L = π 2 \Rightarrow \mathrm{RHL}=\frac{\pi }{\sqrt{2}} ⇒ RHL = 2 π
⇒ R = π 2 \Rightarrow R=\frac{\pi }{\sqrt{2}} ⇒ R = 2 π
Now finding left hand limit,
⇒ L H L = l i m x → 0 − f ( x ) \Rightarrow \mathrm{LHL}=\underset{x\rightarrow {0}^{-}}{\mathrm{lim}}f(x) ⇒ LHL = x → 0 − lim f ( x )
⇒ L H L = l i m h → 0 f ( − h ) \Rightarrow \mathrm{LHL}=\underset{h\rightarrow 0}{\mathrm{lim}}f(-h) ⇒ LHL = h → 0 lim f ( − h )
⇒ L H L = l i m h → 0 c o s − 1 ( 1 − − h 2 ) s i n − 1 ( 1 − − h ) − h − − h 3 \Rightarrow \mathrm{LHL}=\underset{h\rightarrow 0}{\mathrm{lim}}\frac{{\mathrm{cos}}^{-1}(1-{{-h}}^{2}){\mathrm{sin}}^{-1}(1-{-h})}{{-h}-{{-h}}^{3}} ⇒ LHL = h → 0 lim − h − − h 3 cos − 1 ( 1 − − h 2 ) sin − 1 ( 1 − − h )
⇒ L H L = l i m h → 0 c o s − 1 ( 1 − ( − h + 1 ) 2 ) s i n − 1 ( 1 − ( − h + 1 ) ) ( − h + 1 ) − ( − h + 1 ) 3 \Rightarrow \mathrm{LHL}=\underset{h\rightarrow 0}{\mathrm{lim}}\frac{{\mathrm{cos}}^{-1}(1-{(-h+1)}^{2}){\mathrm{sin}}^{-1}(1-(-h+1))}{(-h+1)-{(-h+1)}^{3}} ⇒ LHL = h → 0 lim ( − h + 1 ) − ( − h + 1 ) 3 cos − 1 ( 1 − ( − h + 1 ) 2 ) sin − 1 ( 1 − ( − h + 1 ))
⇒ L H L = l i m h → 0 c o s − 1 ( − h 2 + 2 h ) s i n − 1 h ( 1 − h ) ( 1 − ( 1 − h ) 2 ) \Rightarrow \mathrm{LHL}=\underset{h\rightarrow 0}{\mathrm{lim}}\frac{{\mathrm{cos}}^{-1}(-{h}^{2}+2h){\mathrm{sin}}^{-1}h}{(1-h)(1-{(1-h)}^{2})} ⇒ LHL = h → 0 lim ( 1 − h ) ( 1 − ( 1 − h ) 2 ) cos − 1 ( − h 2 + 2 h ) sin − 1 h
⇒ L H L = l i m h → 0 ( π 2 ) s i n − 1 h ( 1 − ( 1 − h ) 2 ) \Rightarrow \mathrm{LHL}=\underset{h\rightarrow 0}{\mathrm{lim}}(\frac{\pi }{2})\frac{{\mathrm{sin}}^{-1}h}{(1-{(1-h)}^{2})} ⇒ LHL = h → 0 lim ( 2 π ) ( 1 − ( 1 − h ) 2 ) sin − 1 h
⇒ L H L = π 2 l i m h → 0 ( s i n − 1 h − h 2 + 2 h ) \Rightarrow \mathrm{LHL}=\frac{\pi }{2}\underset{h\rightarrow 0}{\mathrm{lim}}(\frac{{\mathrm{sin}}^{-1}h}{-{h}^{2}+2h}) ⇒ LHL = 2 π h → 0 lim ( − h 2 + 2 h sin − 1 h )
⇒ L H L = π 2 l i m h → 0 ( s i n − 1 h h ) ( 1 − h + 2 ) \Rightarrow \mathrm{LHL}=\frac{\pi }{2}\underset{h\rightarrow 0}{\mathrm{lim}}(\frac{{\mathrm{sin}}^{-1}h}{h})(\frac{1}{-h+2}) ⇒ LHL = 2 π h → 0 lim ( h sin − 1 h ) ( − h + 2 1 )
⇒ L H L = π 4 \Rightarrow \mathrm{LHL}=\frac{\pi }{4} ⇒ LHL = 4 π
⇒ L = π 4 \Rightarrow L=\frac{\pi }{4} ⇒ L = 4 π
⇒ 32 π 2 ( L 2 + R 2 ) = 32 π 2 ( π 2 2 + π 2 16 ) \Rightarrow \frac{32}{{\pi }^{2}}({L}^{2}+{R}^{2})=\frac{32}{{\pi }^{2}}(\frac{{\pi }^{2}}{2}+\frac{{\pi }^{2}}{16}) ⇒ π 2 32 ( L 2 + R 2 ) = π 2 32 ( 2 π 2 + 16 π 2 )
⇒ 32 π 2 ( L 2 + R 2 ) = 16 + 2 \Rightarrow \frac{32}{{\pi }^{2}}({L}^{2}+{R}^{2})=16+2 ⇒ π 2 32 ( L 2 + R 2 ) = 16 + 2
⇒ 32 π 2 ( L 2 + R 2 ) = 18 \Rightarrow \frac{32}{{\pi }^{2}}({L}^{2}+{R}^{2})=18 ⇒ π 2 32 ( L 2 + R 2 ) = 18