3.110 \(\int \frac {\sec (e+f x) \sqrt {a+a \sec (e+f x)}}{\sqrt {c-c \sec (e+f x)}} \, dx\)

Optimal. Leaf size=51 \[ \frac {a \tan (e+f x) \log (1-\sec (e+f x))}{f \sqrt {a \sec (e+f x)+a} \sqrt {c-c \sec (e+f x)}} \]

[Out]

a*ln(1-sec(f*x+e))*tan(f*x+e)/f/(a+a*sec(f*x+e))^(1/2)/(c-c*sec(f*x+e))^(1/2)

________________________________________________________________________________________

Rubi [A]  time = 0.13, antiderivative size = 51, normalized size of antiderivative = 1.00, number of steps used = 1, number of rules used = 1, integrand size = 36, \(\frac {\text {number of rules}}{\text {integrand size}}\) = 0.028, Rules used = {3952} \[ \frac {a \tan (e+f x) \log (1-\sec (e+f x))}{f \sqrt {a \sec (e+f x)+a} \sqrt {c-c \sec (e+f x)}} \]

Antiderivative was successfully verified.

[In]

Int[(Sec[e + f*x]*Sqrt[a + a*Sec[e + f*x]])/Sqrt[c - c*Sec[e + f*x]],x]

[Out]

(a*Log[1 - Sec[e + f*x]]*Tan[e + f*x])/(f*Sqrt[a + a*Sec[e + f*x]]*Sqrt[c - c*Sec[e + f*x]])

Rule 3952

Int[(csc[(e_.) + (f_.)*(x_)]*Sqrt[csc[(e_.) + (f_.)*(x_)]*(d_.) + (c_)])/Sqrt[csc[(e_.) + (f_.)*(x_)]*(b_.) +
(a_)], x_Symbol] :> Simp[(a*c*Log[1 + (b*Csc[e + f*x])/a]*Cot[e + f*x])/(b*f*Sqrt[a + b*Csc[e + f*x]]*Sqrt[c +
 d*Csc[e + f*x]]), x] /; FreeQ[{a, b, c, d, e, f}, x] && EqQ[b*c + a*d, 0] && EqQ[a^2 - b^2, 0]

Rubi steps

\begin {align*} \int \frac {\sec (e+f x) \sqrt {a+a \sec (e+f x)}}{\sqrt {c-c \sec (e+f x)}} \, dx &=\frac {a \log (1-\sec (e+f x)) \tan (e+f x)}{f \sqrt {a+a \sec (e+f x)} \sqrt {c-c \sec (e+f x)}}\\ \end {align*}

________________________________________________________________________________________

Mathematica [C]  time = 0.84, size = 99, normalized size = 1.94 \[ -\frac {i \left (-1+e^{i (e+f x)}\right ) \left (2 \log \left (1-e^{i (e+f x)}\right )-\log \left (1+e^{2 i (e+f x)}\right )\right ) \sqrt {a (\sec (e+f x)+1)}}{f \left (1+e^{i (e+f x)}\right ) \sqrt {c-c \sec (e+f x)}} \]

Antiderivative was successfully verified.

[In]

Integrate[(Sec[e + f*x]*Sqrt[a + a*Sec[e + f*x]])/Sqrt[c - c*Sec[e + f*x]],x]

[Out]

((-I)*(-1 + E^(I*(e + f*x)))*(2*Log[1 - E^(I*(e + f*x))] - Log[1 + E^((2*I)*(e + f*x))])*Sqrt[a*(1 + Sec[e + f
*x])])/((1 + E^(I*(e + f*x)))*f*Sqrt[c - c*Sec[e + f*x]])

________________________________________________________________________________________

fricas [F]  time = 0.55, size = 0, normalized size = 0.00 \[ {\rm integral}\left (-\frac {\sqrt {a \sec \left (f x + e\right ) + a} \sqrt {-c \sec \left (f x + e\right ) + c} \sec \left (f x + e\right )}{c \sec \left (f x + e\right ) - c}, x\right ) \]

Verification of antiderivative is not currently implemented for this CAS.

[In]

integrate(sec(f*x+e)*(a+a*sec(f*x+e))^(1/2)/(c-c*sec(f*x+e))^(1/2),x, algorithm="fricas")

[Out]

integral(-sqrt(a*sec(f*x + e) + a)*sqrt(-c*sec(f*x + e) + c)*sec(f*x + e)/(c*sec(f*x + e) - c), x)

________________________________________________________________________________________

giac [F(-2)]  time = 0.00, size = 0, normalized size = 0.00 \[ \text {Exception raised: TypeError} \]

Verification of antiderivative is not currently implemented for this CAS.

[In]

integrate(sec(f*x+e)*(a+a*sec(f*x+e))^(1/2)/(c-c*sec(f*x+e))^(1/2),x, algorithm="giac")

[Out]

Exception raised: TypeError >> An error occurred running a Giac command:INPUT:sage2:=int(sage0,x):;OUTPUT:Unab
le to check sign: (2*pi/x/2)>(-2*pi/x/2)Unable to check sign: (2*pi/x/2)>(-2*pi/x/2)Unable to check sign: (2*p
i/x/2)>(-2*pi/x/2)Unable to check sign: (2*pi/x/2)>(-2*pi/x/2)Warning, integration of abs or sign assumes cons
tant sign by intervals (correct if the argument is real):Check [abs(cos(f*x+exp(1)))]Unable to check sign: (2*
pi/x/2)>(-2*pi/x/2)Unable to check sign: (2*pi/x/2)>(-2*pi/x/2)Unable to check sign: (2*pi/x/2)>(-2*pi/x/2)Una
ble to check sign: (2*pi/x/2)>(-2*pi/x/2)Unable to check sign: (2*pi/x/2)>(-2*pi/x/2)Unable to check sign: (2*
pi/x/2)>(-2*pi/x/2)Unable to check sign: (2*pi/x/2)>(-2*pi/x/2)Unable to check sign: (2*pi/x/2)>(-2*pi/x/2)Una
ble to check sign: (2*pi/x/2)>(-2*pi/x/2)Unable to check sign: (2*pi/x/2)>(-2*pi/x/2)Unable to check sign: (2*
pi/x/2)>(-2*pi/x/2)Unable to check sign: (2*pi/x/2)>(-2*pi/x/2)Unable to check sign: (2*pi/x/2)>(-2*pi/x/2)Una
ble to check sign: (2*pi/t_nostep/2)>(-2*pi/t_nostep/2)Unable to check sign: (2*pi/t_nostep/2)>(-2*pi/t_nostep
/2)Unable to check sign: (2*pi/t_nostep/2)>(-2*pi/t_nostep/2)Unable to check sign: (2*pi/t_nostep/2)>(-2*pi/t_
nostep/2)Unable to check sign: (2*pi/t_nostep/2)>(-2*pi/t_nostep/2)Unable to check sign: (2*pi/t_nostep/2)>(-2
*pi/t_nostep/2)Warning, assuming -2*a+a is positive. Hint: run assume to make assumptions on a variableWarning
, assuming -2*a+a is positive. Hint: run assume to make assumptions on a variableWarning, assuming -2*a+a is p
ositive. Hint: run assume to make assumptions on a variableWarning, assuming -2*a+a is positive. Hint: run ass
ume to make assumptions on a variableUnable to check sign: (4*pi/t_nostep/2)>(-4*pi/t_nostep/2)Unable to check
 sign: (4*pi/t_nostep/2)>(-4*pi/t_nostep/2)Unable to check sign: (4*pi/t_nostep/2)>(-4*pi/t_nostep/2)Unable to
 check sign: (4*pi/t_nostep/2)>(-4*pi/t_nostep/2)Unable to check sign: (4*pi/t_nostep/2)>(-4*pi/t_nostep/2)Una
ble to check sign: (4*pi/t_nostep/2)>(-4*pi/t_nostep/2)Unable to check sign: (4*pi/t_nostep/2)>(-4*pi/t_nostep
/2)Unable to check sign: (4*pi/t_nostep/2)>(-4*pi/t_nostep/2)Unable to check sign: (4*pi/t_nostep/2)>(-4*pi/t_
nostep/2)Unable to check sign: (4*pi/t_nostep/2)>(-4*pi/t_nostep/2)Unable to check sign: (4*pi/t_nostep/2)>(-4
*pi/t_nostep/2)Unable to check sign: (4*pi/t_nostep/2)>(-4*pi/t_nostep/2)Unable to check sign: (4*pi/t_nostep/
2)>(-4*pi/t_nostep/2)Unable to check sign: (4*pi/t_nostep/2)>(-4*pi/t_nostep/2)Unable to check sign: (4*pi/t_n
ostep/2)>(-4*pi/t_nostep/2)Unable to check sign: (4*pi/t_nostep/2)>(-4*pi/t_nostep/2)Unable to check sign: (4*
pi/t_nostep/2)>(-4*pi/t_nostep/2)Unable to check sign: (4*pi/t_nostep/2)>(-4*pi/t_nostep/2)Unable to check sig
n: (4*pi/x/2)>(-4*pi/x/2)Unable to check sign: (4*pi/x/2)>(-4*pi/x/2)Unable to check sign: (4*pi/x/2)>(-4*pi/x
/2)Unable to check sign: (4*pi/x/2)>(-4*pi/x/2)Unable to check sign: (4*pi/x/2)>(-4*pi/x/2)Unable to check sig
n: (4*pi/x/2)>(-4*pi/x/2)Unable to check sign: (4*pi/x/2)>(-4*pi/x/2)Unable to check sign: (4*pi/x/2)>(-4*pi/x
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n: (4*pi/x/2)>(-4*pi/x/2)Unable to check sign: (4*pi/x/2)>(-4*pi/x/2)Unable to check sign: (4*pi/x/2)>(-4*pi/x
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n: (4*pi/x/2)>(-4*pi/x/2)Unable to check sign: (4*pi/x/2)>(-4*pi/x/2)Unable to check sign: (4*pi/x/2)>(-4*pi/x
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n: (4*pi/x/2)>(-4*pi/x/2)Unable to check sign: (4*pi/x/2)>(-4*pi/x/2)Unable to check sign: (4*pi/x/2)>(-4*pi/x
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n: (4*pi/x/2)>(-4*pi/x/2)Unable to check sign: (4*pi/x/2)>(-4*pi/x/2)Unable to check sign: (4*pi/x/2)>(-4*pi/x
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n: (4*pi/x/2)>(-4*pi/x/2)Unable to check sign: (4*pi/x/2)>(-4*pi/x/2)Unable to check sign: (4*pi/x/2)>(-4*pi/x
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n: (4*pi/x/2)>(-4*pi/x/2)Unable to check sign: (4*pi/x/2)>(-4*pi/x/2)Unable to check sign: (4*pi/x/2)>(-4*pi/x
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n: (4*pi/x/2)>(-4*pi/x/2)Unable to check sign: (4*pi/x/2)>(-4*pi/x/2)Unable to check sign: (4*pi/x/2)>(-4*pi/x
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n: (4*pi/x/2)>(-4*pi/x/2)Unable to check sign: (4*pi/x/2)>(-4*pi/x/2)Unable to check sign: (4*pi/x/2)>(-4*pi/x
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n: (4*pi/x/2)>(-4*pi/x/2)Unable to check sign: (4*pi/x/2)>(-4*pi/x/2)Unable to check sign: (4*pi/x/2)>(-4*pi/x
/2)Unable to check sign: (4*pi/x/2)>(-4*pi/x/2)Unable to check sign: (4*pi/x/2)>(-4*pi/x/2)Unable to check sig
n: (4*pi/x/2)>(-4*pi/x/2)Unable to check sign: (4*pi/x/2)>(-4*pi/x/2)Unable to check sign: (4*pi/x/2)>(-4*pi/x
/2)Unable to check sign: (4*pi/x/2)>(-4*pi/x/2)Unable to check sign: (4*pi/x/2)>(-4*pi/x/2)Unable to check sig
n: (2*pi/t_nostep/2)>(-2*pi/t_nostep/2)Unable to check sign: (2*pi/t_nostep/2)>(-2*pi/t_nostep/2)Unable to che
ck sign: (2*pi/t_nostep/2)>(-2*pi/t_nostep/2)Warning, integration of abs or sign assumes constant sign by inte
rvals (correct if the argument is real):Check [abs(cos(f*t_nostep+exp(1)))]Unable to check sign: (2*pi/t_noste
p/2)>(-2*pi/t_nostep/2)Unable to check sign: (2*pi/t_nostep/2)>(-2*pi/t_nostep/2)Unable to check sign: (2*pi/t
_nostep/2)>(-2*pi/t_nostep/2)Unable to check sign: (2*pi/t_nostep/2)>(-2*pi/t_nostep/2)Warning, integration of
 abs or sign assumes constant sign by intervals (correct if the argument is real):Check [abs(t_nostep^3+t_nost
ep)]Discontinuities at zeroes of t_nostep^3+t_nostep were not checkedUnable to check sign: (4*pi/t_nostep/2)>(
-4*pi/t_nostep/2)Unable to check sign: (4*pi/t_nostep/2)>(-4*pi/t_nostep/2)Unable to check sign: (4*pi/t_noste
p/2)>(-4*pi/t_nostep/2)Unable to check sign: (4*pi/t_nostep/2)>(-4*pi/t_nostep/2)Discontinuities at zeroes of
cos(f*t_nostep+exp(1)) were not checkedUnable to check sign: (4*pi/t_nostep/2)>(-4*pi/t_nostep/2)Unable to che
ck sign: (4*pi/t_nostep/2)>(-4*pi/t_nostep/2)Unable to check sign: (2*pi/t_nostep/2)>(-2*pi/t_nostep/2)Unable
to check sign: (4*pi/t_nostep/2)>(-4*pi/t_nostep/2)Unable to check sign: (4*pi/t_nostep/2)>(-4*pi/t_nostep/2)U
nable to check sign: (2*pi/t_nostep/2)>(-2*pi/t_nostep/2)Unable to check sign: (4*pi/t_nostep/2)>(-4*pi/t_nost
ep/2)Unable to check sign: (2*pi/t_nostep/2)>(-2*pi/t_nostep/2)Unable to check sign: (4*pi/t_nostep/2)>(-4*pi/
t_nostep/2)Unable to check sign: (4*pi/t_nostep/2)>(-4*pi/t_nostep/2)Unable to check sign: (4*pi/t_nostep/2)>(
-4*pi/t_nostep/2)Unable to check sign: (4*pi/x/2)>(-4*pi/x/2)Unable to check sign: (4*pi/x/2)>(-4*pi/x/2)Unabl
e to check sign: (4*pi/x/2)>(-4*pi/x/2)Unable to check sign: (2*pi/x/2)>(-2*pi/x/2)Unable to check sign: (4*pi
/x/2)>(-4*pi/x/2)Unable to check sign: (4*pi/x/2)>(-4*pi/x/2)Unable to check sign: (4*pi/x/2)>(-4*pi/x/2)Unabl
e to check sign: (4*pi/x/2)>(-4*pi/x/2)Unable to check sign: (4*pi/x/2)>(-4*pi/x/2)Unable to check sign: (4*pi
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/x/2)>(-4*pi/x/2)Unable to check sign: (4*pi/x/2)>(-4*pi/x/2)Unable to check sign: (4*pi/x/2)>(-4*pi/x/2)Unabl
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/x/2)>(-4*pi/x/2)Unable to check sign: (4*pi/x/2)>(-4*pi/x/2)Unable to check sign: (4*pi/x/2)>(-4*pi/x/2)Unabl
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/x/2)>(-4*pi/x/2)Unable to check sign: (4*pi/x/2)>(-4*pi/x/2)Unable to check sign: (4*pi/x/2)>(-4*pi/x/2)Unabl
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e to check sign: (4*pi/x/2)>(-4*pi/x/2)Unable to check sign: (4*pi/x/2)>(-4*pi/x/2)Unable to check sign: (4*pi
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e to check sign: (4*pi/x/2)>(-4*pi/x/2)Unable to check sign: (4*pi/x/2)>(-4*pi/x/2)Unable to check sign: (4*pi
/x/2)>(-4*pi/x/2)Unable to check sign: (4*pi/x/2)>(-4*pi/x/2)Unable to check sign: (4*pi/x/2)>(-4*pi/x/2)Unabl
e to check sign: (4*pi/x/2)>(-4*pi/x/2)Unable to check sign: (4*pi/x/2)>(-4*pi/x/2)Unable to check sign: (4*pi
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e to check sign: (4*pi/x/2)>(-4*pi/x/2)Warning, integration of abs or sign assumes constant sign by intervals
(correct if the argument is real):Check [abs(t_nostep),abs(t_nostep^2-1)]Warning, integration of abs or sign a
ssumes constant sign by intervals (correct if the argument is real):Check [abs(t_nostep)]Sign error (%%%{-a,0%
%%}+%%%{1,2%%%})Evaluation time: 3.23Limit: Max order reached or unable to make series expansion Error: Bad Ar
gument Value

________________________________________________________________________________________

maple [B]  time = 2.02, size = 141, normalized size = 2.76 \[ -\frac {\sqrt {\frac {a \left (1+\cos \left (f x +e \right )\right )}{\cos \left (f x +e \right )}}\, \left (2 \ln \left (-\frac {-1+\cos \left (f x +e \right )}{\sin \left (f x +e \right )}\right )-\ln \left (-\frac {-1+\cos \left (f x +e \right )+\sin \left (f x +e \right )}{\sin \left (f x +e \right )}\right )-\ln \left (-\frac {-\sin \left (f x +e \right )-1+\cos \left (f x +e \right )}{\sin \left (f x +e \right )}\right )\right ) \cos \left (f x +e \right ) \sqrt {\frac {c \left (-1+\cos \left (f x +e \right )\right )}{\cos \left (f x +e \right )}}}{f \sin \left (f x +e \right ) c} \]

Verification of antiderivative is not currently implemented for this CAS.

[In]

int(sec(f*x+e)*(a+a*sec(f*x+e))^(1/2)/(c-c*sec(f*x+e))^(1/2),x)

[Out]

-1/f*(a*(1+cos(f*x+e))/cos(f*x+e))^(1/2)*(2*ln(-(-1+cos(f*x+e))/sin(f*x+e))-ln(-(-1+cos(f*x+e)+sin(f*x+e))/sin
(f*x+e))-ln(-(-sin(f*x+e)-1+cos(f*x+e))/sin(f*x+e)))*cos(f*x+e)*(c*(-1+cos(f*x+e))/cos(f*x+e))^(1/2)/sin(f*x+e
)/c

________________________________________________________________________________________

maxima [A]  time = 0.90, size = 92, normalized size = 1.80 \[ -\frac {\frac {\sqrt {-a} \log \left (\frac {\sin \left (f x + e\right )}{\cos \left (f x + e\right ) + 1} + 1\right )}{\sqrt {c}} + \frac {\sqrt {-a} \log \left (\frac {\sin \left (f x + e\right )}{\cos \left (f x + e\right ) + 1} - 1\right )}{\sqrt {c}} - \frac {2 \, \sqrt {-a} \log \left (\frac {\sin \left (f x + e\right )}{\cos \left (f x + e\right ) + 1}\right )}{\sqrt {c}}}{f} \]

Verification of antiderivative is not currently implemented for this CAS.

[In]

integrate(sec(f*x+e)*(a+a*sec(f*x+e))^(1/2)/(c-c*sec(f*x+e))^(1/2),x, algorithm="maxima")

[Out]

-(sqrt(-a)*log(sin(f*x + e)/(cos(f*x + e) + 1) + 1)/sqrt(c) + sqrt(-a)*log(sin(f*x + e)/(cos(f*x + e) + 1) - 1
)/sqrt(c) - 2*sqrt(-a)*log(sin(f*x + e)/(cos(f*x + e) + 1))/sqrt(c))/f

________________________________________________________________________________________

mupad [F]  time = 0.00, size = -1, normalized size = -0.02 \[ \int \frac {\sqrt {a+\frac {a}{\cos \left (e+f\,x\right )}}}{\cos \left (e+f\,x\right )\,\sqrt {c-\frac {c}{\cos \left (e+f\,x\right )}}} \,d x \]

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[In]

int((a + a/cos(e + f*x))^(1/2)/(cos(e + f*x)*(c - c/cos(e + f*x))^(1/2)),x)

[Out]

int((a + a/cos(e + f*x))^(1/2)/(cos(e + f*x)*(c - c/cos(e + f*x))^(1/2)), x)

________________________________________________________________________________________

sympy [F]  time = 0.00, size = 0, normalized size = 0.00 \[ \int \frac {\sqrt {a \left (\sec {\left (e + f x \right )} + 1\right )} \sec {\left (e + f x \right )}}{\sqrt {- c \left (\sec {\left (e + f x \right )} - 1\right )}}\, dx \]

Verification of antiderivative is not currently implemented for this CAS.

[In]

integrate(sec(f*x+e)*(a+a*sec(f*x+e))**(1/2)/(c-c*sec(f*x+e))**(1/2),x)

[Out]

Integral(sqrt(a*(sec(e + f*x) + 1))*sec(e + f*x)/sqrt(-c*(sec(e + f*x) - 1)), x)

________________________________________________________________________________________