Question Number 43517 by Raj Singh last updated on 11/Sep/18
Commented by maxmathsup by imad last updated on 11/Sep/18
$${let}\:{I}\:=\:\int\:\:\frac{{x}^{\mathrm{3}} \:+\mathrm{1}}{{x}^{\mathrm{2}} −\mathrm{5}{x}\:+\mathrm{6}}\:{dx}\:\Rightarrow{I}\:=\:\int\:\:\frac{{x}\left({x}^{\mathrm{2}} −\mathrm{5}{x}+\mathrm{6}\:\right)+\mathrm{5}{x}^{\mathrm{2}} −\mathrm{6}{x}\:+\mathrm{1}}{{x}^{\mathrm{2}} −\mathrm{5}{x}\:+\mathrm{6}}{dx} \\ $$$$=\:\int\:\:{xdx}\:\:\:+\:\int\:\:\:\frac{\mathrm{5}{x}^{\mathrm{2}} −\mathrm{6}{x}\:+\mathrm{1}}{{x}^{\mathrm{2}} −\mathrm{5}{x}\:+\mathrm{6}}{dx} \\ $$$$=\frac{{x}^{\mathrm{2}} }{\mathrm{2}}\:+\:\int\:\:\:\frac{\mathrm{5}\left({x}^{\mathrm{2}} −\mathrm{5}{x}\:+\mathrm{6}\right)\:+\mathrm{25}{x}\:−\mathrm{29}}{{x}^{\mathrm{2}} −\mathrm{5}{x}\:+\mathrm{6}}{dx} \\ $$$$=\frac{{x}^{\mathrm{2}} }{\mathrm{2}}\:+\mathrm{5}{x}\:+\int\:\:\:\:\frac{\mathrm{25}{x}−\mathrm{29}}{{x}^{\mathrm{2}} −\mathrm{5}{x}\:+\mathrm{6}}{dx}\:\:\:\:\:{let}\:{decompose}\:{F}\left({x}\right)=\frac{\mathrm{25}{x}−\mathrm{29}}{{x}^{\mathrm{2}} −\mathrm{5}{x}\:+\mathrm{6}} \\ $$$$\Delta=\mathrm{25}−\mathrm{24}=\mathrm{1}\:\Rightarrow{x}_{\mathrm{1}} =\frac{\mathrm{5}+\mathrm{1}}{\mathrm{2}}\:=\mathrm{3}\:{and}\:\Delta=\frac{\mathrm{5}−\mathrm{1}}{\mathrm{2}}\:=\mathrm{2}\:\Rightarrow{F}\left({x}\right)=\frac{\mathrm{25}{x}−\mathrm{29}}{\left({x}−\mathrm{2}\right)\left({x}−\mathrm{3}\right)} \\ $$$$=\frac{{a}}{{x}−\mathrm{2}}\:+\frac{{b}}{{x}−\mathrm{3}} \\ $$$${a}\:={lim}_{{x}\rightarrow\mathrm{2}} \left({x}−\mathrm{2}\right){F}\left({x}\right)=\:\frac{\mathrm{50}−\mathrm{29}}{−\mathrm{1}}\:=−\mathrm{21} \\ $$$${b}={lim}_{{x}\rightarrow\mathrm{3}} \left({x}−\mathrm{3}\right){F}\left({x}\right)=\mathrm{75}−\mathrm{29}\:=\:\mathrm{46}\:\Rightarrow{F}\left({x}\right)=\frac{−\mathrm{21}}{{x}−\mathrm{2}}\:+\frac{\mathrm{46}}{{x}−\mathrm{3}}\:\Rightarrow \\ $$$${I}\:=\frac{{x}^{\mathrm{2}} }{\mathrm{2}}\:+\mathrm{5}{x}\:\:−\mathrm{21}{ln}\mid{x}−\mathrm{2}\mid\:+\mathrm{46}\:{ln}\mid{x}−\mathrm{3}\mid\:+{c}\:. \\ $$$$ \\ $$