Estoy obteniendo una indefinición como respuesta a este problema integral $\int\limits_{2}^{3}\frac{\mathrm dn}{(n-2)(3-n)}$ . ¿Estoy haciendo algo mal?

Question

Encuentre $$\int\limits_{2}^{3}\frac{\mathrm dn}{(n-2)(3-n)}$$

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Mi intento:

Dejemos que $$\begin{align}\frac{1}{(n-2)(3-n)}&=\frac{A}{n-2}+\frac{B}{3-n} \\ &= \frac{A(3-n)+B(n-2)}{(n-2)(3-n)}\\ \Rightarrow 1 &= A(3-n)+B(n-2) \\ &= 3A - An+Bn-2B \\ &= n(B-A)+3A-2B.\end{align}$$ Igualando los coeficientes de ambos lados, obtenemos $$B-A=0 \qquad and \qquad 3A-2B=1.$$ $$\therefore A=B=1.$$ $$$$ $$\begin{align}\therefore \int\limits_{2}^{3}\frac{\mathrm dn}{(n-2)(3-n)} &= \int\limits_{2}^{3}\bigg(\frac{1}{n-2}+\frac{1}{3-n}\bigg)\,\mathrm dn \\ &= \int\limits_{2}^{3}\frac{1}{n-2}\,\mathrm dn+\int\limits_{2}^{3}\frac{1}{3-n}\,\mathrm dn \\ &=\left[\log(n-2)\right]_{\small 2}^{\small 3}+\left[\log(3-n)\right]_{\small 2}^{\small 3} \\ &= \left[\log(3-2)-\log(2-2)\right]+\left[\log(3-3)+\log(3-2)\right] \\ &= \left[\log 1-\log 0\right]+\left[\log 0 - \log 1\right]\end{align}$$ pero $\log 0$ es indefinido Por lo tanto, mi respuesta no está definida. ¿Estoy haciendo algo mal en la solución?

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Gracias de antemano.

Answer 1

No.

Hay dos singularidades en $n = 2$ y $n = 3$ como se puede determinar inspeccionando el denominador, y son bastante fuertes. La integral no converge.

Answer 2

No, no hay nada malo. Usted tiene \begin{align}\int_2^3\frac1{(x-2)(x-3)}\,\mathrm dx&=\int_2^{5/2}\frac1{(x-2)(x-3)}\,\mathrm dx+\int_{5/2}^3\frac1{(x-2)(x-3)}\,\mathrm dx\\&=\lim_{t\to2^+}\int_t^{5/2}\frac1{(x-2)(x-3)}\,\mathrm dx+\lim_{t\to3^-}\int_{5/2}^t\frac1{(x-2)(x-3)}\,\mathrm dx.\end{align} Ninguno de estos límites existe, ya que la función que se está integrando se comporta como $\frac1{x-3}$ cerca de $3$ y como $\frac1{x-2}$ cerca de $2$ .