\(\int \frac {(A+B \cos (c+d x)+C \cos ^2(c+d x)) \sec (c+d x)}{(a+b \cos (c+d x))^4} \, dx\) [1006]

Optimal result

Integrand size = 39, antiderivative size = 345 \[ \int \frac {\left (A+B \cos (c+d x)+C \cos ^2(c+d x)\right ) \sec (c+d x)}{(a+b \cos (c+d x))^4} \, dx=-\frac {\left (7 a^2 A b^5-2 A b^7-2 a^7 B-3 a^5 b^2 B-a^4 b^3 (8 A-C)+4 a^6 b (2 A+C)\right ) \arctan \left (\frac {\sqrt {a-b} \tan \left (\frac {1}{2} (c+d x)\right )}{\sqrt {a+b}}\right )}{a^4 (a-b)^{7/2} (a+b)^{7/2} d}+\frac {A \text {arctanh}(\sin (c+d x))}{a^4 d}+\frac {\left (A b^2-a (b B-a C)\right ) \sin (c+d x)}{3 a \left (a^2-b^2\right ) d (a+b \cos (c+d x))^3}-\frac {\left (3 A b^4+5 a^3 b B-2 a^4 C-a^2 b^2 (8 A+3 C)\right ) \sin (c+d x)}{6 a^2 \left (a^2-b^2\right )^2 d (a+b \cos (c+d x))^2}-\frac {\left (17 a^2 A b^4-6 A b^6+11 a^5 b B+4 a^3 b^3 B-2 a^6 C-13 a^4 b^2 (2 A+C)\right ) \sin (c+d x)}{6 a^3 \left (a^2-b^2\right )^3 d (a+b \cos (c+d x))} \]

[Out]

-(7*a^2*A*b^5-2*A*b^7-2*a^7*B-3*a^5*b^2*B-a^4*b^3*(8*A-C)+4*a^6*b*(2*A+C))*arctan((a-b)^(1/2)*tan(1/2*d*x+1/2*
c)/(a+b)^(1/2))/a^4/(a-b)^(7/2)/(a+b)^(7/2)/d+A*arctanh(sin(d*x+c))/a^4/d+1/3*(A*b^2-a*(B*b-C*a))*sin(d*x+c)/a
/(a^2-b^2)/d/(a+b*cos(d*x+c))^3-1/6*(3*A*b^4+5*B*a^3*b-2*a^4*C-a^2*b^2*(8*A+3*C))*sin(d*x+c)/a^2/(a^2-b^2)^2/d
/(a+b*cos(d*x+c))^2-1/6*(17*a^2*A*b^4-6*A*b^6+11*B*a^5*b+4*B*a^3*b^3-2*a^6*C-13*a^4*b^2*(2*A+C))*sin(d*x+c)/a^
3/(a^2-b^2)^3/d/(a+b*cos(d*x+c))

Rubi [A] (verified)

Time = 2.61 (sec) , antiderivative size = 345, normalized size of antiderivative = 1.00, number of steps used = 7, number of rules used = 5, \(\frac {\text {number of rules}}{\text {integrand size}}\) = 0.128, Rules used = {3134, 3080, 3855, 2738, 211} \[ \int \frac {\left (A+B \cos (c+d x)+C \cos ^2(c+d x)\right ) \sec (c+d x)}{(a+b \cos (c+d x))^4} \, dx=\frac {A \text {arctanh}(\sin (c+d x))}{a^4 d}+\frac {\sin (c+d x) \left (A b^2-a (b B-a C)\right )}{3 a d \left (a^2-b^2\right ) (a+b \cos (c+d x))^3}-\frac {\sin (c+d x) \left (-2 a^4 C+5 a^3 b B-a^2 b^2 (8 A+3 C)+3 A b^4\right )}{6 a^2 d \left (a^2-b^2\right )^2 (a+b \cos (c+d x))^2}-\frac {\left (-2 a^7 B+4 a^6 b (2 A+C)-3 a^5 b^2 B-a^4 b^3 (8 A-C)+7 a^2 A b^5-2 A b^7\right ) \arctan \left (\frac {\sqrt {a-b} \tan \left (\frac {1}{2} (c+d x)\right )}{\sqrt {a+b}}\right )}{a^4 d (a-b)^{7/2} (a+b)^{7/2}}-\frac {\sin (c+d x) \left (-2 a^6 C+11 a^5 b B-13 a^4 b^2 (2 A+C)+4 a^3 b^3 B+17 a^2 A b^4-6 A b^6\right )}{6 a^3 d \left (a^2-b^2\right )^3 (a+b \cos (c+d x))} \]

[In]

Int[((A + B*Cos[c + d*x] + C*Cos[c + d*x]^2)*Sec[c + d*x])/(a + b*Cos[c + d*x])^4,x]

[Out]

-(((7*a^2*A*b^5 - 2*A*b^7 - 2*a^7*B - 3*a^5*b^2*B - a^4*b^3*(8*A - C) + 4*a^6*b*(2*A + C))*ArcTan[(Sqrt[a - b]
*Tan[(c + d*x)/2])/Sqrt[a + b]])/(a^4*(a - b)^(7/2)*(a + b)^(7/2)*d)) + (A*ArcTanh[Sin[c + d*x]])/(a^4*d) + ((
A*b^2 - a*(b*B - a*C))*Sin[c + d*x])/(3*a*(a^2 - b^2)*d*(a + b*Cos[c + d*x])^3) - ((3*A*b^4 + 5*a^3*b*B - 2*a^
4*C - a^2*b^2*(8*A + 3*C))*Sin[c + d*x])/(6*a^2*(a^2 - b^2)^2*d*(a + b*Cos[c + d*x])^2) - ((17*a^2*A*b^4 - 6*A
*b^6 + 11*a^5*b*B + 4*a^3*b^3*B - 2*a^6*C - 13*a^4*b^2*(2*A + C))*Sin[c + d*x])/(6*a^3*(a^2 - b^2)^3*d*(a + b*
Cos[c + d*x]))

Rule 211

Int[((a_) + (b_.)*(x_)^2)^(-1), x_Symbol] :> Simp[(Rt[a/b, 2]/a)*ArcTan[x/Rt[a/b, 2]], x] /; FreeQ[{a, b}, x]
&& PosQ[a/b]

Rule 2738

Int[((a_) + (b_.)*sin[Pi/2 + (c_.) + (d_.)*(x_)])^(-1), x_Symbol] :> With[{e = FreeFactors[Tan[(c + d*x)/2], x
]}, Dist[2*(e/d), Subst[Int[1/(a + b + (a - b)*e^2*x^2), x], x, Tan[(c + d*x)/2]/e], x]] /; FreeQ[{a, b, c, d}
, x] && NeQ[a^2 - b^2, 0]

Rule 3080

Int[((A_.) + (B_.)*sin[(e_.) + (f_.)*(x_)])/(((a_.) + (b_.)*sin[(e_.) + (f_.)*(x_)])*((c_.) + (d_.)*sin[(e_.)
+ (f_.)*(x_)])), x_Symbol] :> Dist[(A*b - a*B)/(b*c - a*d), Int[1/(a + b*Sin[e + f*x]), x], x] + Dist[(B*c - A
*d)/(b*c - a*d), Int[1/(c + d*Sin[e + f*x]), x], x] /; FreeQ[{a, b, c, d, e, f, A, B}, x] && NeQ[b*c - a*d, 0]
&& NeQ[a^2 - b^2, 0] && NeQ[c^2 - d^2, 0]

Rule 3134

Int[((a_.) + (b_.)*sin[(e_.) + (f_.)*(x_)])^(m_)*((c_.) + (d_.)*sin[(e_.) + (f_.)*(x_)])^(n_)*((A_.) + (B_.)*s
in[(e_.) + (f_.)*(x_)] + (C_.)*sin[(e_.) + (f_.)*(x_)]^2), x_Symbol] :> Simp[(-(A*b^2 - a*b*B + a^2*C))*Cos[e
+ f*x]*(a + b*Sin[e + f*x])^(m + 1)*((c + d*Sin[e + f*x])^(n + 1)/(f*(m + 1)*(b*c - a*d)*(a^2 - b^2))), x] + D
ist[1/((m + 1)*(b*c - a*d)*(a^2 - b^2)), Int[(a + b*Sin[e + f*x])^(m + 1)*(c + d*Sin[e + f*x])^n*Simp[(m + 1)*
(b*c - a*d)*(a*A - b*B + a*C) + d*(A*b^2 - a*b*B + a^2*C)*(m + n + 2) - (c*(A*b^2 - a*b*B + a^2*C) + (m + 1)*(
b*c - a*d)*(A*b - a*B + b*C))*Sin[e + f*x] - d*(A*b^2 - a*b*B + a^2*C)*(m + n + 3)*Sin[e + f*x]^2, x], x], x]
/; FreeQ[{a, b, c, d, e, f, A, B, C, n}, x] && NeQ[b*c - a*d, 0] && NeQ[a^2 - b^2, 0] && NeQ[c^2 - d^2, 0] &&
LtQ[m, -1] && ((EqQ[a, 0] && IntegerQ[m] &&  !IntegerQ[n]) ||  !(IntegerQ[2*n] && LtQ[n, -1] && ((IntegerQ[n]
&&  !IntegerQ[m]) || EqQ[a, 0])))

Rule 3855

Int[csc[(c_.) + (d_.)*(x_)], x_Symbol] :> Simp[-ArcTanh[Cos[c + d*x]]/d, x] /; FreeQ[{c, d}, x]

Rubi steps \begin{align*} \text {integral}& = \frac {\left (A b^2-a (b B-a C)\right ) \sin (c+d x)}{3 a \left (a^2-b^2\right ) d (a+b \cos (c+d x))^3}+\frac {\int \frac {\left (3 A \left (a^2-b^2\right )-3 a (A b-a B+b C) \cos (c+d x)+2 \left (A b^2-a (b B-a C)\right ) \cos ^2(c+d x)\right ) \sec (c+d x)}{(a+b \cos (c+d x))^3} \, dx}{3 a \left (a^2-b^2\right )} \\ & = \frac {\left (A b^2-a (b B-a C)\right ) \sin (c+d x)}{3 a \left (a^2-b^2\right ) d (a+b \cos (c+d x))^3}-\frac {\left (3 A b^4+5 a^3 b B-2 a^4 C-a^2 b^2 (8 A+3 C)\right ) \sin (c+d x)}{6 a^2 \left (a^2-b^2\right )^2 d (a+b \cos (c+d x))^2}+\frac {\int \frac {\left (6 A \left (a^2-b^2\right )^2+2 a \left (A b^3+3 a^3 B+2 a b^2 B-a^2 b (6 A+5 C)\right ) \cos (c+d x)-\left (3 A b^4+5 a^3 b B-2 a^4 C-a^2 b^2 (8 A+3 C)\right ) \cos ^2(c+d x)\right ) \sec (c+d x)}{(a+b \cos (c+d x))^2} \, dx}{6 a^2 \left (a^2-b^2\right )^2} \\ & = \frac {\left (A b^2-a (b B-a C)\right ) \sin (c+d x)}{3 a \left (a^2-b^2\right ) d (a+b \cos (c+d x))^3}-\frac {\left (3 A b^4+5 a^3 b B-2 a^4 C-a^2 b^2 (8 A+3 C)\right ) \sin (c+d x)}{6 a^2 \left (a^2-b^2\right )^2 d (a+b \cos (c+d x))^2}-\frac {\left (17 a^2 A b^4-6 A b^6+11 a^5 b B+4 a^3 b^3 B-2 a^6 C-13 a^4 b^2 (2 A+C)\right ) \sin (c+d x)}{6 a^3 \left (a^2-b^2\right )^3 d (a+b \cos (c+d x))}+\frac {\int \frac {\left (6 A \left (a^2-b^2\right )^3-3 a \left (A b^5-2 a^5 B-3 a^3 b^2 B-a^2 b^3 (2 A-C)+2 a^4 b (3 A+2 C)\right ) \cos (c+d x)\right ) \sec (c+d x)}{a+b \cos (c+d x)} \, dx}{6 a^3 \left (a^2-b^2\right )^3} \\ & = \frac {\left (A b^2-a (b B-a C)\right ) \sin (c+d x)}{3 a \left (a^2-b^2\right ) d (a+b \cos (c+d x))^3}-\frac {\left (3 A b^4+5 a^3 b B-2 a^4 C-a^2 b^2 (8 A+3 C)\right ) \sin (c+d x)}{6 a^2 \left (a^2-b^2\right )^2 d (a+b \cos (c+d x))^2}-\frac {\left (17 a^2 A b^4-6 A b^6+11 a^5 b B+4 a^3 b^3 B-2 a^6 C-13 a^4 b^2 (2 A+C)\right ) \sin (c+d x)}{6 a^3 \left (a^2-b^2\right )^3 d (a+b \cos (c+d x))}+\frac {A \int \sec (c+d x) \, dx}{a^4}-\frac {\left (7 a^2 A b^5-2 A b^7-2 a^7 B-3 a^5 b^2 B-a^4 b^3 (8 A-C)+4 a^6 b (2 A+C)\right ) \int \frac {1}{a+b \cos (c+d x)} \, dx}{2 a^4 \left (a^2-b^2\right )^3} \\ & = \frac {A \text {arctanh}(\sin (c+d x))}{a^4 d}+\frac {\left (A b^2-a (b B-a C)\right ) \sin (c+d x)}{3 a \left (a^2-b^2\right ) d (a+b \cos (c+d x))^3}-\frac {\left (3 A b^4+5 a^3 b B-2 a^4 C-a^2 b^2 (8 A+3 C)\right ) \sin (c+d x)}{6 a^2 \left (a^2-b^2\right )^2 d (a+b \cos (c+d x))^2}-\frac {\left (17 a^2 A b^4-6 A b^6+11 a^5 b B+4 a^3 b^3 B-2 a^6 C-13 a^4 b^2 (2 A+C)\right ) \sin (c+d x)}{6 a^3 \left (a^2-b^2\right )^3 d (a+b \cos (c+d x))}-\frac {\left (7 a^2 A b^5-2 A b^7-2 a^7 B-3 a^5 b^2 B-a^4 b^3 (8 A-C)+4 a^6 b (2 A+C)\right ) \text {Subst}\left (\int \frac {1}{a+b+(a-b) x^2} \, dx,x,\tan \left (\frac {1}{2} (c+d x)\right )\right )}{a^4 \left (a^2-b^2\right )^3 d} \\ & = -\frac {\left (8 a^6 A b-8 a^4 A b^3+7 a^2 A b^5-2 A b^7-2 a^7 B-3 a^5 b^2 B+4 a^6 b C+a^4 b^3 C\right ) \arctan \left (\frac {\sqrt {a-b} \tan \left (\frac {1}{2} (c+d x)\right )}{\sqrt {a+b}}\right )}{a^4 (a-b)^{7/2} (a+b)^{7/2} d}+\frac {A \text {arctanh}(\sin (c+d x))}{a^4 d}+\frac {\left (A b^2-a (b B-a C)\right ) \sin (c+d x)}{3 a \left (a^2-b^2\right ) d (a+b \cos (c+d x))^3}-\frac {\left (3 A b^4+5 a^3 b B-2 a^4 C-a^2 b^2 (8 A+3 C)\right ) \sin (c+d x)}{6 a^2 \left (a^2-b^2\right )^2 d (a+b \cos (c+d x))^2}-\frac {\left (17 a^2 A b^4-6 A b^6+11 a^5 b B+4 a^3 b^3 B-2 a^6 C-13 a^4 b^2 (2 A+C)\right ) \sin (c+d x)}{6 a^3 \left (a^2-b^2\right )^3 d (a+b \cos (c+d x))} \\ \end{align*}

Mathematica [C] (warning: unable to verify)

Result contains complex when optimal does not.

Time = 8.41 (sec) , antiderivative size = 587, normalized size of antiderivative = 1.70 \[ \int \frac {\left (A+B \cos (c+d x)+C \cos ^2(c+d x)\right ) \sec (c+d x)}{(a+b \cos (c+d x))^4} \, dx=\frac {\cos (c+d x) (B+C \cos (c+d x)+A \sec (c+d x)) \left (-\frac {6 A \log \left (\cos \left (\frac {1}{2} (c+d x)\right )-\sin \left (\frac {1}{2} (c+d x)\right )\right )}{a^4}+\frac {6 A \log \left (\cos \left (\frac {1}{2} (c+d x)\right )+\sin \left (\frac {1}{2} (c+d x)\right )\right )}{a^4}-\frac {6 i \left (-7 a^2 A b^5+2 A b^7+2 a^7 B+3 a^5 b^2 B+a^4 b^3 (8 A-C)-4 a^6 b (2 A+C)\right ) \arctan \left (\frac {(i \cos (c)+\sin (c)) \left (b \sin (c)+(-a+b \cos (c)) \tan \left (\frac {d x}{2}\right )\right )}{\sqrt {-\left (\left (a^2-b^2\right ) (\cos (c)-i \sin (c))^2\right )}}\right ) (\cos (c)-i \sin (c))}{a^4 \left (a^2-b^2\right )^3 \sqrt {-\left (\left (a^2-b^2\right ) (\cos (c)-i \sin (c))^2\right )}}+\frac {2 \left (A b^2+a (-b B+a C)\right ) \sec (c) (-a \sin (c)+b \sin (d x))}{a b \left (a^2-b^2\right ) (a+b \cos (c+d x))^3}+\frac {\left (-17 a^2 A b^4+6 A b^6-11 a^5 b B-4 a^3 b^3 B+2 a^6 C+13 a^4 b^2 (2 A+C)\right ) \sec (c) \sin (d x)+3 a \left (-A b^5+2 a^5 B+3 a^3 b^2 B+a^2 b^3 (2 A-C)-2 a^4 b (3 A+2 C)\right ) \tan (c)}{\left (a^3-a b^2\right )^3 (a+b \cos (c+d x))}+\frac {\left (-3 A b^4-5 a^3 b B+2 a^4 C+a^2 b^2 (8 A+3 C)\right ) \sec (c) \sin (d x)+a \left (A b^3+3 a^3 B+2 a b^2 B-a^2 b (6 A+5 C)\right ) \tan (c)}{a^2 \left (a^2-b^2\right )^2 (a+b \cos (c+d x))^2}\right )}{3 d (2 A+C+2 B \cos (c+d x)+C \cos (2 (c+d x)))} \]

[In]

Integrate[((A + B*Cos[c + d*x] + C*Cos[c + d*x]^2)*Sec[c + d*x])/(a + b*Cos[c + d*x])^4,x]

[Out]

(Cos[c + d*x]*(B + C*Cos[c + d*x] + A*Sec[c + d*x])*((-6*A*Log[Cos[(c + d*x)/2] - Sin[(c + d*x)/2]])/a^4 + (6*
A*Log[Cos[(c + d*x)/2] + Sin[(c + d*x)/2]])/a^4 - ((6*I)*(-7*a^2*A*b^5 + 2*A*b^7 + 2*a^7*B + 3*a^5*b^2*B + a^4
*b^3*(8*A - C) - 4*a^6*b*(2*A + C))*ArcTan[((I*Cos[c] + Sin[c])*(b*Sin[c] + (-a + b*Cos[c])*Tan[(d*x)/2]))/Sqr
t[-((a^2 - b^2)*(Cos[c] - I*Sin[c])^2)]]*(Cos[c] - I*Sin[c]))/(a^4*(a^2 - b^2)^3*Sqrt[-((a^2 - b^2)*(Cos[c] -
I*Sin[c])^2)]) + (2*(A*b^2 + a*(-(b*B) + a*C))*Sec[c]*(-(a*Sin[c]) + b*Sin[d*x]))/(a*b*(a^2 - b^2)*(a + b*Cos[
c + d*x])^3) + ((-17*a^2*A*b^4 + 6*A*b^6 - 11*a^5*b*B - 4*a^3*b^3*B + 2*a^6*C + 13*a^4*b^2*(2*A + C))*Sec[c]*S
in[d*x] + 3*a*(-(A*b^5) + 2*a^5*B + 3*a^3*b^2*B + a^2*b^3*(2*A - C) - 2*a^4*b*(3*A + 2*C))*Tan[c])/((a^3 - a*b
^2)^3*(a + b*Cos[c + d*x])) + ((-3*A*b^4 - 5*a^3*b*B + 2*a^4*C + a^2*b^2*(8*A + 3*C))*Sec[c]*Sin[d*x] + a*(A*b
^3 + 3*a^3*B + 2*a*b^2*B - a^2*b*(6*A + 5*C))*Tan[c])/(a^2*(a^2 - b^2)^2*(a + b*Cos[c + d*x])^2)))/(3*d*(2*A +
C + 2*B*Cos[c + d*x] + C*Cos[2*(c + d*x)]))

Maple [A] (verified)

Time = 1.29 (sec) , antiderivative size = 580, normalized size of antiderivative = 1.68

method	result	size
derivativedivides	\(\frac {-\frac {2 \left (\frac {-\frac {\left (12 A \,a^{4} b^{2}+4 A \,a^{3} b^{3}-6 a^{2} A \,b^{4}-A a \,b^{5}+2 A \,b^{6}-6 B \,a^{5} b -3 B \,a^{4} b^{2}-2 B \,a^{3} b^{3}+2 a^{6} C +2 C \,a^{5} b +6 a^{4} b^{2} C +C \,a^{3} b^{3}\right ) a \left (\tan ^{5}\left (\frac {d x}{2}+\frac {c}{2}\right )\right )}{2 \left (a -b \right ) \left (a^{3}+3 a^{2} b +3 b^{2} a +b^{3}\right )}-\frac {2 \left (18 A \,a^{4} b^{2}-11 a^{2} A \,b^{4}+3 A \,b^{6}-9 B \,a^{5} b -B \,a^{3} b^{3}+3 a^{6} C +7 a^{4} b^{2} C \right ) a \left (\tan ^{3}\left (\frac {d x}{2}+\frac {c}{2}\right )\right )}{3 \left (a^{2}+2 a b +b^{2}\right ) \left (a^{2}-2 a b +b^{2}\right )}-\frac {\left (12 A \,a^{4} b^{2}-4 A \,a^{3} b^{3}-6 a^{2} A \,b^{4}+A a \,b^{5}+2 A \,b^{6}-6 B \,a^{5} b +3 B \,a^{4} b^{2}-2 B \,a^{3} b^{3}+2 a^{6} C -2 C \,a^{5} b +6 a^{4} b^{2} C -C \,a^{3} b^{3}\right ) a \tan \left (\frac {d x}{2}+\frac {c}{2}\right )}{2 \left (a +b \right ) \left (a^{3}-3 a^{2} b +3 b^{2} a -b^{3}\right )}}{{\left (\left (\tan ^{2}\left (\frac {d x}{2}+\frac {c}{2}\right )\right ) a -\left (\tan ^{2}\left (\frac {d x}{2}+\frac {c}{2}\right )\right ) b +a +b \right )}^{3}}+\frac {\left (8 A \,a^{6} b -8 A \,a^{4} b^{3}+7 a^{2} A \,b^{5}-2 A \,b^{7}-2 a^{7} B -3 a^{5} b^{2} B +4 C \,a^{6} b +C \,a^{4} b^{3}\right ) \arctan \left (\frac {\left (a -b \right ) \tan \left (\frac {d x}{2}+\frac {c}{2}\right )}{\sqrt {\left (a -b \right ) \left (a +b \right )}}\right )}{2 \left (a^{6}-3 a^{4} b^{2}+3 a^{2} b^{4}-b^{6}\right ) \sqrt {\left (a -b \right ) \left (a +b \right )}}\right )}{a^{4}}-\frac {A \ln \left (\tan \left (\frac {d x}{2}+\frac {c}{2}\right )-1\right )}{a^{4}}+\frac {A \ln \left (\tan \left (\frac {d x}{2}+\frac {c}{2}\right )+1\right )}{a^{4}}}{d}\)	\(580\)
default	\(\frac {-\frac {2 \left (\frac {-\frac {\left (12 A \,a^{4} b^{2}+4 A \,a^{3} b^{3}-6 a^{2} A \,b^{4}-A a \,b^{5}+2 A \,b^{6}-6 B \,a^{5} b -3 B \,a^{4} b^{2}-2 B \,a^{3} b^{3}+2 a^{6} C +2 C \,a^{5} b +6 a^{4} b^{2} C +C \,a^{3} b^{3}\right ) a \left (\tan ^{5}\left (\frac {d x}{2}+\frac {c}{2}\right )\right )}{2 \left (a -b \right ) \left (a^{3}+3 a^{2} b +3 b^{2} a +b^{3}\right )}-\frac {2 \left (18 A \,a^{4} b^{2}-11 a^{2} A \,b^{4}+3 A \,b^{6}-9 B \,a^{5} b -B \,a^{3} b^{3}+3 a^{6} C +7 a^{4} b^{2} C \right ) a \left (\tan ^{3}\left (\frac {d x}{2}+\frac {c}{2}\right )\right )}{3 \left (a^{2}+2 a b +b^{2}\right ) \left (a^{2}-2 a b +b^{2}\right )}-\frac {\left (12 A \,a^{4} b^{2}-4 A \,a^{3} b^{3}-6 a^{2} A \,b^{4}+A a \,b^{5}+2 A \,b^{6}-6 B \,a^{5} b +3 B \,a^{4} b^{2}-2 B \,a^{3} b^{3}+2 a^{6} C -2 C \,a^{5} b +6 a^{4} b^{2} C -C \,a^{3} b^{3}\right ) a \tan \left (\frac {d x}{2}+\frac {c}{2}\right )}{2 \left (a +b \right ) \left (a^{3}-3 a^{2} b +3 b^{2} a -b^{3}\right )}}{{\left (\left (\tan ^{2}\left (\frac {d x}{2}+\frac {c}{2}\right )\right ) a -\left (\tan ^{2}\left (\frac {d x}{2}+\frac {c}{2}\right )\right ) b +a +b \right )}^{3}}+\frac {\left (8 A \,a^{6} b -8 A \,a^{4} b^{3}+7 a^{2} A \,b^{5}-2 A \,b^{7}-2 a^{7} B -3 a^{5} b^{2} B +4 C \,a^{6} b +C \,a^{4} b^{3}\right ) \arctan \left (\frac {\left (a -b \right ) \tan \left (\frac {d x}{2}+\frac {c}{2}\right )}{\sqrt {\left (a -b \right ) \left (a +b \right )}}\right )}{2 \left (a^{6}-3 a^{4} b^{2}+3 a^{2} b^{4}-b^{6}\right ) \sqrt {\left (a -b \right ) \left (a +b \right )}}\right )}{a^{4}}-\frac {A \ln \left (\tan \left (\frac {d x}{2}+\frac {c}{2}\right )-1\right )}{a^{4}}+\frac {A \ln \left (\tan \left (\frac {d x}{2}+\frac {c}{2}\right )+1\right )}{a^{4}}}{d}\)	\(580\)
risch	\(\text {Expression too large to display}\)	\(2287\)

[In]

int((A+B*cos(d*x+c)+C*cos(d*x+c)^2)*sec(d*x+c)/(a+b*cos(d*x+c))^4,x,method=_RETURNVERBOSE)

[Out]

1/d*(-2/a^4*((-1/2*(12*A*a^4*b^2+4*A*a^3*b^3-6*A*a^2*b^4-A*a*b^5+2*A*b^6-6*B*a^5*b-3*B*a^4*b^2-2*B*a^3*b^3+2*C
*a^6+2*C*a^5*b+6*C*a^4*b^2+C*a^3*b^3)*a/(a-b)/(a^3+3*a^2*b+3*a*b^2+b^3)*tan(1/2*d*x+1/2*c)^5-2/3*(18*A*a^4*b^2
-11*A*a^2*b^4+3*A*b^6-9*B*a^5*b-B*a^3*b^3+3*C*a^6+7*C*a^4*b^2)*a/(a^2+2*a*b+b^2)/(a^2-2*a*b+b^2)*tan(1/2*d*x+1
/2*c)^3-1/2*(12*A*a^4*b^2-4*A*a^3*b^3-6*A*a^2*b^4+A*a*b^5+2*A*b^6-6*B*a^5*b+3*B*a^4*b^2-2*B*a^3*b^3+2*C*a^6-2*
C*a^5*b+6*C*a^4*b^2-C*a^3*b^3)*a/(a+b)/(a^3-3*a^2*b+3*a*b^2-b^3)*tan(1/2*d*x+1/2*c))/(tan(1/2*d*x+1/2*c)^2*a-t
an(1/2*d*x+1/2*c)^2*b+a+b)^3+1/2*(8*A*a^6*b-8*A*a^4*b^3+7*A*a^2*b^5-2*A*b^7-2*B*a^7-3*B*a^5*b^2+4*C*a^6*b+C*a^
4*b^3)/(a^6-3*a^4*b^2+3*a^2*b^4-b^6)/((a-b)*(a+b))^(1/2)*arctan((a-b)*tan(1/2*d*x+1/2*c)/((a-b)*(a+b))^(1/2)))
-A/a^4*ln(tan(1/2*d*x+1/2*c)-1)+A/a^4*ln(tan(1/2*d*x+1/2*c)+1))

Fricas [B] (verification not implemented)

Leaf count of result is larger than twice the leaf count of optimal. 1194 vs. \(2 (326) = 652\).

Time = 76.85 (sec) , antiderivative size = 2458, normalized size of antiderivative = 7.12 \[ \int \frac {\left (A+B \cos (c+d x)+C \cos ^2(c+d x)\right ) \sec (c+d x)}{(a+b \cos (c+d x))^4} \, dx=\text {Too large to display} \]

[In]

integrate((A+B*cos(d*x+c)+C*cos(d*x+c)^2)*sec(d*x+c)/(a+b*cos(d*x+c))^4,x, algorithm="fricas")

[Out]

[1/12*(3*(2*B*a^10 - 4*(2*A + C)*a^9*b + 3*B*a^8*b^2 + (8*A - C)*a^7*b^3 - 7*A*a^5*b^5 + 2*A*a^3*b^7 + (2*B*a^
7*b^3 - 4*(2*A + C)*a^6*b^4 + 3*B*a^5*b^5 + (8*A - C)*a^4*b^6 - 7*A*a^2*b^8 + 2*A*b^10)*cos(d*x + c)^3 + 3*(2*
B*a^8*b^2 - 4*(2*A + C)*a^7*b^3 + 3*B*a^6*b^4 + (8*A - C)*a^5*b^5 - 7*A*a^3*b^7 + 2*A*a*b^9)*cos(d*x + c)^2 +
3*(2*B*a^9*b - 4*(2*A + C)*a^8*b^2 + 3*B*a^7*b^3 + (8*A - C)*a^6*b^4 - 7*A*a^4*b^6 + 2*A*a^2*b^8)*cos(d*x + c)
)*sqrt(-a^2 + b^2)*log((2*a*b*cos(d*x + c) + (2*a^2 - b^2)*cos(d*x + c)^2 - 2*sqrt(-a^2 + b^2)*(a*cos(d*x + c)
+ b)*sin(d*x + c) - a^2 + 2*b^2)/(b^2*cos(d*x + c)^2 + 2*a*b*cos(d*x + c) + a^2)) + 6*(A*a^11 - 4*A*a^9*b^2 +
6*A*a^7*b^4 - 4*A*a^5*b^6 + A*a^3*b^8 + (A*a^8*b^3 - 4*A*a^6*b^5 + 6*A*a^4*b^7 - 4*A*a^2*b^9 + A*b^11)*cos(d*
x + c)^3 + 3*(A*a^9*b^2 - 4*A*a^7*b^4 + 6*A*a^5*b^6 - 4*A*a^3*b^8 + A*a*b^10)*cos(d*x + c)^2 + 3*(A*a^10*b - 4
*A*a^8*b^3 + 6*A*a^6*b^5 - 4*A*a^4*b^7 + A*a^2*b^9)*cos(d*x + c))*log(sin(d*x + c) + 1) - 6*(A*a^11 - 4*A*a^9*
b^2 + 6*A*a^7*b^4 - 4*A*a^5*b^6 + A*a^3*b^8 + (A*a^8*b^3 - 4*A*a^6*b^5 + 6*A*a^4*b^7 - 4*A*a^2*b^9 + A*b^11)*c
os(d*x + c)^3 + 3*(A*a^9*b^2 - 4*A*a^7*b^4 + 6*A*a^5*b^6 - 4*A*a^3*b^8 + A*a*b^10)*cos(d*x + c)^2 + 3*(A*a^10*
b - 4*A*a^8*b^3 + 6*A*a^6*b^5 - 4*A*a^4*b^7 + A*a^2*b^9)*cos(d*x + c))*log(-sin(d*x + c) + 1) + 2*(6*C*a^11 -
18*B*a^10*b + 4*(9*A + C)*a^9*b^2 + 23*B*a^8*b^3 - (68*A + 11*C)*a^7*b^4 - 7*B*a^6*b^5 + (43*A + C)*a^5*b^6 +
2*B*a^4*b^7 - 11*A*a^3*b^8 + (2*C*a^9*b^2 - 11*B*a^8*b^3 + (26*A + 11*C)*a^7*b^4 + 7*B*a^6*b^5 - (43*A + 13*C)
*a^5*b^6 + 4*B*a^4*b^7 + 23*A*a^3*b^8 - 6*A*a*b^10)*cos(d*x + c)^2 + 3*(2*C*a^10*b - 9*B*a^9*b^2 + (20*A + 7*C
)*a^8*b^3 + 8*B*a^7*b^4 - 5*(7*A + 2*C)*a^6*b^5 + B*a^5*b^6 + (20*A + C)*a^4*b^7 - 5*A*a^2*b^9)*cos(d*x + c))*
sin(d*x + c))/((a^12*b^3 - 4*a^10*b^5 + 6*a^8*b^7 - 4*a^6*b^9 + a^4*b^11)*d*cos(d*x + c)^3 + 3*(a^13*b^2 - 4*a
^11*b^4 + 6*a^9*b^6 - 4*a^7*b^8 + a^5*b^10)*d*cos(d*x + c)^2 + 3*(a^14*b - 4*a^12*b^3 + 6*a^10*b^5 - 4*a^8*b^7
+ a^6*b^9)*d*cos(d*x + c) + (a^15 - 4*a^13*b^2 + 6*a^11*b^4 - 4*a^9*b^6 + a^7*b^8)*d), 1/6*(3*(2*B*a^10 - 4*(
2*A + C)*a^9*b + 3*B*a^8*b^2 + (8*A - C)*a^7*b^3 - 7*A*a^5*b^5 + 2*A*a^3*b^7 + (2*B*a^7*b^3 - 4*(2*A + C)*a^6*
b^4 + 3*B*a^5*b^5 + (8*A - C)*a^4*b^6 - 7*A*a^2*b^8 + 2*A*b^10)*cos(d*x + c)^3 + 3*(2*B*a^8*b^2 - 4*(2*A + C)*
a^7*b^3 + 3*B*a^6*b^4 + (8*A - C)*a^5*b^5 - 7*A*a^3*b^7 + 2*A*a*b^9)*cos(d*x + c)^2 + 3*(2*B*a^9*b - 4*(2*A +
C)*a^8*b^2 + 3*B*a^7*b^3 + (8*A - C)*a^6*b^4 - 7*A*a^4*b^6 + 2*A*a^2*b^8)*cos(d*x + c))*sqrt(a^2 - b^2)*arctan
(-(a*cos(d*x + c) + b)/(sqrt(a^2 - b^2)*sin(d*x + c))) + 3*(A*a^11 - 4*A*a^9*b^2 + 6*A*a^7*b^4 - 4*A*a^5*b^6 +
A*a^3*b^8 + (A*a^8*b^3 - 4*A*a^6*b^5 + 6*A*a^4*b^7 - 4*A*a^2*b^9 + A*b^11)*cos(d*x + c)^3 + 3*(A*a^9*b^2 - 4*
A*a^7*b^4 + 6*A*a^5*b^6 - 4*A*a^3*b^8 + A*a*b^10)*cos(d*x + c)^2 + 3*(A*a^10*b - 4*A*a^8*b^3 + 6*A*a^6*b^5 - 4
*A*a^4*b^7 + A*a^2*b^9)*cos(d*x + c))*log(sin(d*x + c) + 1) - 3*(A*a^11 - 4*A*a^9*b^2 + 6*A*a^7*b^4 - 4*A*a^5*
b^6 + A*a^3*b^8 + (A*a^8*b^3 - 4*A*a^6*b^5 + 6*A*a^4*b^7 - 4*A*a^2*b^9 + A*b^11)*cos(d*x + c)^3 + 3*(A*a^9*b^2
- 4*A*a^7*b^4 + 6*A*a^5*b^6 - 4*A*a^3*b^8 + A*a*b^10)*cos(d*x + c)^2 + 3*(A*a^10*b - 4*A*a^8*b^3 + 6*A*a^6*b^
5 - 4*A*a^4*b^7 + A*a^2*b^9)*cos(d*x + c))*log(-sin(d*x + c) + 1) + (6*C*a^11 - 18*B*a^10*b + 4*(9*A + C)*a^9*
b^2 + 23*B*a^8*b^3 - (68*A + 11*C)*a^7*b^4 - 7*B*a^6*b^5 + (43*A + C)*a^5*b^6 + 2*B*a^4*b^7 - 11*A*a^3*b^8 + (
2*C*a^9*b^2 - 11*B*a^8*b^3 + (26*A + 11*C)*a^7*b^4 + 7*B*a^6*b^5 - (43*A + 13*C)*a^5*b^6 + 4*B*a^4*b^7 + 23*A*
a^3*b^8 - 6*A*a*b^10)*cos(d*x + c)^2 + 3*(2*C*a^10*b - 9*B*a^9*b^2 + (20*A + 7*C)*a^8*b^3 + 8*B*a^7*b^4 - 5*(7
*A + 2*C)*a^6*b^5 + B*a^5*b^6 + (20*A + C)*a^4*b^7 - 5*A*a^2*b^9)*cos(d*x + c))*sin(d*x + c))/((a^12*b^3 - 4*a
^10*b^5 + 6*a^8*b^7 - 4*a^6*b^9 + a^4*b^11)*d*cos(d*x + c)^3 + 3*(a^13*b^2 - 4*a^11*b^4 + 6*a^9*b^6 - 4*a^7*b^
8 + a^5*b^10)*d*cos(d*x + c)^2 + 3*(a^14*b - 4*a^12*b^3 + 6*a^10*b^5 - 4*a^8*b^7 + a^6*b^9)*d*cos(d*x + c) + (
a^15 - 4*a^13*b^2 + 6*a^11*b^4 - 4*a^9*b^6 + a^7*b^8)*d)]

Sympy [F]

\[ \int \frac {\left (A+B \cos (c+d x)+C \cos ^2(c+d x)\right ) \sec (c+d x)}{(a+b \cos (c+d x))^4} \, dx=\int \frac {\left (A + B \cos {\left (c + d x \right )} + C \cos ^{2}{\left (c + d x \right )}\right ) \sec {\left (c + d x \right )}}{\left (a + b \cos {\left (c + d x \right )}\right )^{4}}\, dx \]

[In]

integrate((A+B*cos(d*x+c)+C*cos(d*x+c)**2)*sec(d*x+c)/(a+b*cos(d*x+c))**4,x)

[Out]

Integral((A + B*cos(c + d*x) + C*cos(c + d*x)**2)*sec(c + d*x)/(a + b*cos(c + d*x))**4, x)

Maxima [F(-2)]

Exception generated. \[ \int \frac {\left (A+B \cos (c+d x)+C \cos ^2(c+d x)\right ) \sec (c+d x)}{(a+b \cos (c+d x))^4} \, dx=\text {Exception raised: ValueError} \]

[In]

integrate((A+B*cos(d*x+c)+C*cos(d*x+c)^2)*sec(d*x+c)/(a+b*cos(d*x+c))^4,x, algorithm="maxima")

[Out]

Exception raised: ValueError >> Computation failed since Maxima requested additional constraints; using the 'a
ssume' command before evaluation *may* help (example of legal syntax is 'assume(4*b^2-4*a^2>0)', see `assume?`
for more de

Giac [B] (verification not implemented)

Leaf count of result is larger than twice the leaf count of optimal. 1127 vs. \(2 (326) = 652\).

Time = 0.41 (sec) , antiderivative size = 1127, normalized size of antiderivative = 3.27 \[ \int \frac {\left (A+B \cos (c+d x)+C \cos ^2(c+d x)\right ) \sec (c+d x)}{(a+b \cos (c+d x))^4} \, dx=\text {Too large to display} \]

[In]

integrate((A+B*cos(d*x+c)+C*cos(d*x+c)^2)*sec(d*x+c)/(a+b*cos(d*x+c))^4,x, algorithm="giac")

[Out]

1/3*(3*(2*B*a^7 - 8*A*a^6*b - 4*C*a^6*b + 3*B*a^5*b^2 + 8*A*a^4*b^3 - C*a^4*b^3 - 7*A*a^2*b^5 + 2*A*b^7)*(pi*f
loor(1/2*(d*x + c)/pi + 1/2)*sgn(2*a - 2*b) + arctan((a*tan(1/2*d*x + 1/2*c) - b*tan(1/2*d*x + 1/2*c))/sqrt(a^
2 - b^2)))/((a^10 - 3*a^8*b^2 + 3*a^6*b^4 - a^4*b^6)*sqrt(a^2 - b^2)) + 3*A*log(abs(tan(1/2*d*x + 1/2*c) + 1))
/a^4 - 3*A*log(abs(tan(1/2*d*x + 1/2*c) - 1))/a^4 + (6*C*a^8*tan(1/2*d*x + 1/2*c)^5 - 18*B*a^7*b*tan(1/2*d*x +
1/2*c)^5 - 6*C*a^7*b*tan(1/2*d*x + 1/2*c)^5 + 36*A*a^6*b^2*tan(1/2*d*x + 1/2*c)^5 + 27*B*a^6*b^2*tan(1/2*d*x
+ 1/2*c)^5 + 12*C*a^6*b^2*tan(1/2*d*x + 1/2*c)^5 - 60*A*a^5*b^3*tan(1/2*d*x + 1/2*c)^5 - 6*B*a^5*b^3*tan(1/2*d
*x + 1/2*c)^5 - 27*C*a^5*b^3*tan(1/2*d*x + 1/2*c)^5 - 6*A*a^4*b^4*tan(1/2*d*x + 1/2*c)^5 + 3*B*a^4*b^4*tan(1/2
*d*x + 1/2*c)^5 + 12*C*a^4*b^4*tan(1/2*d*x + 1/2*c)^5 + 45*A*a^3*b^5*tan(1/2*d*x + 1/2*c)^5 - 6*B*a^3*b^5*tan(
1/2*d*x + 1/2*c)^5 + 3*C*a^3*b^5*tan(1/2*d*x + 1/2*c)^5 - 6*A*a^2*b^6*tan(1/2*d*x + 1/2*c)^5 - 15*A*a*b^7*tan(
1/2*d*x + 1/2*c)^5 + 6*A*b^8*tan(1/2*d*x + 1/2*c)^5 + 12*C*a^8*tan(1/2*d*x + 1/2*c)^3 - 36*B*a^7*b*tan(1/2*d*x
+ 1/2*c)^3 + 72*A*a^6*b^2*tan(1/2*d*x + 1/2*c)^3 + 16*C*a^6*b^2*tan(1/2*d*x + 1/2*c)^3 + 32*B*a^5*b^3*tan(1/2
*d*x + 1/2*c)^3 - 116*A*a^4*b^4*tan(1/2*d*x + 1/2*c)^3 - 28*C*a^4*b^4*tan(1/2*d*x + 1/2*c)^3 + 4*B*a^3*b^5*tan
(1/2*d*x + 1/2*c)^3 + 56*A*a^2*b^6*tan(1/2*d*x + 1/2*c)^3 - 12*A*b^8*tan(1/2*d*x + 1/2*c)^3 + 6*C*a^8*tan(1/2*
d*x + 1/2*c) - 18*B*a^7*b*tan(1/2*d*x + 1/2*c) + 6*C*a^7*b*tan(1/2*d*x + 1/2*c) + 36*A*a^6*b^2*tan(1/2*d*x + 1
/2*c) - 27*B*a^6*b^2*tan(1/2*d*x + 1/2*c) + 12*C*a^6*b^2*tan(1/2*d*x + 1/2*c) + 60*A*a^5*b^3*tan(1/2*d*x + 1/2
*c) - 6*B*a^5*b^3*tan(1/2*d*x + 1/2*c) + 27*C*a^5*b^3*tan(1/2*d*x + 1/2*c) - 6*A*a^4*b^4*tan(1/2*d*x + 1/2*c)
- 3*B*a^4*b^4*tan(1/2*d*x + 1/2*c) + 12*C*a^4*b^4*tan(1/2*d*x + 1/2*c) - 45*A*a^3*b^5*tan(1/2*d*x + 1/2*c) - 6
*B*a^3*b^5*tan(1/2*d*x + 1/2*c) - 3*C*a^3*b^5*tan(1/2*d*x + 1/2*c) - 6*A*a^2*b^6*tan(1/2*d*x + 1/2*c) + 15*A*a
*b^7*tan(1/2*d*x + 1/2*c) + 6*A*b^8*tan(1/2*d*x + 1/2*c))/((a^9 - 3*a^7*b^2 + 3*a^5*b^4 - a^3*b^6)*(a*tan(1/2*
d*x + 1/2*c)^2 - b*tan(1/2*d*x + 1/2*c)^2 + a + b)^3))/d

Mupad [B] (verification not implemented)

Time = 16.44 (sec) , antiderivative size = 11939, normalized size of antiderivative = 34.61 \[ \int \frac {\left (A+B \cos (c+d x)+C \cos ^2(c+d x)\right ) \sec (c+d x)}{(a+b \cos (c+d x))^4} \, dx=\text {Too large to display} \]

[In]

int((A + B*cos(c + d*x) + C*cos(c + d*x)^2)/(cos(c + d*x)*(a + b*cos(c + d*x))^4),x)

[Out]

- ((tan(c/2 + (d*x)/2)*(2*A*b^6 + 2*C*a^6 - 6*A*a^2*b^4 - 4*A*a^3*b^3 + 12*A*a^4*b^2 - 2*B*a^3*b^3 + 3*B*a^4*b
^2 - C*a^3*b^3 + 6*C*a^4*b^2 + A*a*b^5 - 6*B*a^5*b - 2*C*a^5*b))/((a + b)*(3*a^5*b - a^6 + a^3*b^3 - 3*a^4*b^2
)) - (4*tan(c/2 + (d*x)/2)^3*(3*A*b^6 + 3*C*a^6 - 11*A*a^2*b^4 + 18*A*a^4*b^2 - B*a^3*b^3 + 7*C*a^4*b^2 - 9*B*
a^5*b))/(3*(a + b)^2*(a^5 - 2*a^4*b + a^3*b^2)) + (tan(c/2 + (d*x)/2)^5*(2*A*b^6 + 2*C*a^6 - 6*A*a^2*b^4 + 4*A
*a^3*b^3 + 12*A*a^4*b^2 - 2*B*a^3*b^3 - 3*B*a^4*b^2 + C*a^3*b^3 + 6*C*a^4*b^2 - A*a*b^5 - 6*B*a^5*b + 2*C*a^5*
b))/((a^3*b - a^4)*(a + b)^3))/(d*(3*a*b^2 - tan(c/2 + (d*x)/2)^4*(3*a*b^2 + 3*a^2*b - 3*a^3 - 3*b^3) - tan(c/
2 + (d*x)/2)^2*(3*a*b^2 - 3*a^2*b - 3*a^3 + 3*b^3) + 3*a^2*b + a^3 + b^3 + tan(c/2 + (d*x)/2)^6*(3*a*b^2 - 3*a
^2*b + a^3 - b^3))) - (A*atan(((A*((8*tan(c/2 + (d*x)/2)*(4*A^2*a^14 + 8*A^2*b^14 + 4*B^2*a^14 - 8*A^2*a*b^13
- 8*A^2*a^13*b - 48*A^2*a^2*b^12 + 48*A^2*a^3*b^11 + 117*A^2*a^4*b^10 - 120*A^2*a^5*b^9 - 164*A^2*a^6*b^8 + 16
0*A^2*a^7*b^7 + 156*A^2*a^8*b^6 - 120*A^2*a^9*b^5 - 92*A^2*a^10*b^4 + 48*A^2*a^11*b^3 + 44*A^2*a^12*b^2 + 9*B^
2*a^10*b^4 + 12*B^2*a^12*b^2 + C^2*a^8*b^6 + 8*C^2*a^10*b^4 + 16*C^2*a^12*b^2 - 32*A*B*a^13*b - 16*B*C*a^13*b
+ 12*A*B*a^5*b^9 - 34*A*B*a^7*b^7 + 20*A*B*a^9*b^5 - 16*A*B*a^11*b^3 - 4*A*C*a^4*b^10 - 2*A*C*a^6*b^8 + 40*A*C
*a^8*b^6 - 48*A*C*a^10*b^4 + 64*A*C*a^12*b^2 - 6*B*C*a^9*b^5 - 28*B*C*a^11*b^3))/(a^16*b + a^17 - a^6*b^11 - a
^7*b^10 + 5*a^8*b^9 + 5*a^9*b^8 - 10*a^10*b^7 - 10*a^11*b^6 + 10*a^12*b^5 + 10*a^13*b^4 - 5*a^14*b^3 - 5*a^15*
b^2) + (A*((8*(4*A*a^21 + 4*B*a^21 - 4*A*a^8*b^13 + 2*A*a^9*b^12 + 26*A*a^10*b^11 - 14*A*a^11*b^10 - 70*A*a^12
*b^9 + 30*A*a^13*b^8 + 110*A*a^14*b^7 - 30*A*a^15*b^6 - 110*A*a^16*b^5 + 20*A*a^17*b^4 + 64*A*a^18*b^3 - 12*A*
a^19*b^2 + 6*B*a^12*b^9 - 6*B*a^13*b^8 - 14*B*a^14*b^7 + 14*B*a^15*b^6 + 6*B*a^16*b^5 - 6*B*a^17*b^4 + 6*B*a^1
8*b^3 - 6*B*a^19*b^2 - 2*C*a^11*b^10 + 2*C*a^12*b^9 - 2*C*a^13*b^8 + 2*C*a^14*b^7 + 18*C*a^15*b^6 - 18*C*a^16*
b^5 - 22*C*a^17*b^4 + 22*C*a^18*b^3 + 8*C*a^19*b^2 - 16*A*a^20*b - 4*B*a^20*b - 8*C*a^20*b))/(a^19*b + a^20 -
a^9*b^11 - a^10*b^10 + 5*a^11*b^9 + 5*a^12*b^8 - 10*a^13*b^7 - 10*a^14*b^6 + 10*a^15*b^5 + 10*a^16*b^4 - 5*a^1
7*b^3 - 5*a^18*b^2) + (8*A*tan(c/2 + (d*x)/2)*(8*a^21*b - 8*a^8*b^14 + 8*a^9*b^13 + 48*a^10*b^12 - 48*a^11*b^1
1 - 120*a^12*b^10 + 120*a^13*b^9 + 160*a^14*b^8 - 160*a^15*b^7 - 120*a^16*b^6 + 120*a^17*b^5 + 48*a^18*b^4 - 4
8*a^19*b^3 - 8*a^20*b^2))/(a^4*(a^16*b + a^17 - a^6*b^11 - a^7*b^10 + 5*a^8*b^9 + 5*a^9*b^8 - 10*a^10*b^7 - 10
*a^11*b^6 + 10*a^12*b^5 + 10*a^13*b^4 - 5*a^14*b^3 - 5*a^15*b^2))))/a^4)*1i)/a^4 + (A*((8*tan(c/2 + (d*x)/2)*(
4*A^2*a^14 + 8*A^2*b^14 + 4*B^2*a^14 - 8*A^2*a*b^13 - 8*A^2*a^13*b - 48*A^2*a^2*b^12 + 48*A^2*a^3*b^11 + 117*A
^2*a^4*b^10 - 120*A^2*a^5*b^9 - 164*A^2*a^6*b^8 + 160*A^2*a^7*b^7 + 156*A^2*a^8*b^6 - 120*A^2*a^9*b^5 - 92*A^2
*a^10*b^4 + 48*A^2*a^11*b^3 + 44*A^2*a^12*b^2 + 9*B^2*a^10*b^4 + 12*B^2*a^12*b^2 + C^2*a^8*b^6 + 8*C^2*a^10*b^
4 + 16*C^2*a^12*b^2 - 32*A*B*a^13*b - 16*B*C*a^13*b + 12*A*B*a^5*b^9 - 34*A*B*a^7*b^7 + 20*A*B*a^9*b^5 - 16*A*
B*a^11*b^3 - 4*A*C*a^4*b^10 - 2*A*C*a^6*b^8 + 40*A*C*a^8*b^6 - 48*A*C*a^10*b^4 + 64*A*C*a^12*b^2 - 6*B*C*a^9*b
^5 - 28*B*C*a^11*b^3))/(a^16*b + a^17 - a^6*b^11 - a^7*b^10 + 5*a^8*b^9 + 5*a^9*b^8 - 10*a^10*b^7 - 10*a^11*b^
6 + 10*a^12*b^5 + 10*a^13*b^4 - 5*a^14*b^3 - 5*a^15*b^2) - (A*((8*(4*A*a^21 + 4*B*a^21 - 4*A*a^8*b^13 + 2*A*a^
9*b^12 + 26*A*a^10*b^11 - 14*A*a^11*b^10 - 70*A*a^12*b^9 + 30*A*a^13*b^8 + 110*A*a^14*b^7 - 30*A*a^15*b^6 - 11
0*A*a^16*b^5 + 20*A*a^17*b^4 + 64*A*a^18*b^3 - 12*A*a^19*b^2 + 6*B*a^12*b^9 - 6*B*a^13*b^8 - 14*B*a^14*b^7 + 1
4*B*a^15*b^6 + 6*B*a^16*b^5 - 6*B*a^17*b^4 + 6*B*a^18*b^3 - 6*B*a^19*b^2 - 2*C*a^11*b^10 + 2*C*a^12*b^9 - 2*C*
a^13*b^8 + 2*C*a^14*b^7 + 18*C*a^15*b^6 - 18*C*a^16*b^5 - 22*C*a^17*b^4 + 22*C*a^18*b^3 + 8*C*a^19*b^2 - 16*A*
a^20*b - 4*B*a^20*b - 8*C*a^20*b))/(a^19*b + a^20 - a^9*b^11 - a^10*b^10 + 5*a^11*b^9 + 5*a^12*b^8 - 10*a^13*b
^7 - 10*a^14*b^6 + 10*a^15*b^5 + 10*a^16*b^4 - 5*a^17*b^3 - 5*a^18*b^2) - (8*A*tan(c/2 + (d*x)/2)*(8*a^21*b -
8*a^8*b^14 + 8*a^9*b^13 + 48*a^10*b^12 - 48*a^11*b^11 - 120*a^12*b^10 + 120*a^13*b^9 + 160*a^14*b^8 - 160*a^15
*b^7 - 120*a^16*b^6 + 120*a^17*b^5 + 48*a^18*b^4 - 48*a^19*b^3 - 8*a^20*b^2))/(a^4*(a^16*b + a^17 - a^6*b^11 -
a^7*b^10 + 5*a^8*b^9 + 5*a^9*b^8 - 10*a^10*b^7 - 10*a^11*b^6 + 10*a^12*b^5 + 10*a^13*b^4 - 5*a^14*b^3 - 5*a^1
5*b^2))))/a^4)*1i)/a^4)/((16*(4*A^3*b^13 + 4*A*B^2*a^13 - 4*A^2*B*a^13 - 2*A^3*a*b^12 + 16*A^3*a^12*b - 26*A^3
*a^2*b^11 + 11*A^3*a^3*b^10 + 70*A^3*a^4*b^9 - 34*A^3*a^5*b^8 - 110*A^3*a^6*b^7 + 66*A^3*a^7*b^6 + 110*A^3*a^8
*b^5 - 64*A^3*a^9*b^4 - 64*A^3*a^10*b^3 + 48*A^3*a^11*b^2 - 28*A^2*B*a^12*b + 8*A^2*C*a^12*b + 9*A*B^2*a^9*b^4
+ 12*A*B^2*a^11*b^2 + 6*A^2*B*a^4*b^9 + 6*A^2*B*a^5*b^8 - 20*A^2*B*a^6*b^7 - 14*A^2*B*a^7*b^6 + 14*A^2*B*a^8*
b^5 + 6*A^2*B*a^9*b^4 - 22*A^2*B*a^10*b^3 + 6*A^2*B*a^11*b^2 + A*C^2*a^7*b^6 + 8*A*C^2*a^9*b^4 + 16*A*C^2*a^11
*b^2 - 2*A^2*C*a^3*b^10 - 2*A^2*C*a^4*b^9 - 2*A^2*C*a^6*b^7 + 22*A^2*C*a^7*b^6 + 18*A^2*C*a^8*b^5 - 26*A^2*C*a
^9*b^4 - 22*A^2*C*a^10*b^3 + 56*A^2*C*a^11*b^2 - 16*A*B*C*a^12*b - 6*A*B*C*a^8*b^5 - 28*A*B*C*a^10*b^3))/(a^19
*b + a^20 - a^9*b^11 - a^10*b^10 + 5*a^11*b^9 + 5*a^12*b^8 - 10*a^13*b^7 - 10*a^14*b^6 + 10*a^15*b^5 + 10*a^16
*b^4 - 5*a^17*b^3 - 5*a^18*b^2) + (A*((8*tan(c/2 + (d*x)/2)*(4*A^2*a^14 + 8*A^2*b^14 + 4*B^2*a^14 - 8*A^2*a*b^
13 - 8*A^2*a^13*b - 48*A^2*a^2*b^12 + 48*A^2*a^3*b^11 + 117*A^2*a^4*b^10 - 120*A^2*a^5*b^9 - 164*A^2*a^6*b^8 +
160*A^2*a^7*b^7 + 156*A^2*a^8*b^6 - 120*A^2*a^9*b^5 - 92*A^2*a^10*b^4 + 48*A^2*a^11*b^3 + 44*A^2*a^12*b^2 + 9
*B^2*a^10*b^4 + 12*B^2*a^12*b^2 + C^2*a^8*b^6 + 8*C^2*a^10*b^4 + 16*C^2*a^12*b^2 - 32*A*B*a^13*b - 16*B*C*a^13
*b + 12*A*B*a^5*b^9 - 34*A*B*a^7*b^7 + 20*A*B*a^9*b^5 - 16*A*B*a^11*b^3 - 4*A*C*a^4*b^10 - 2*A*C*a^6*b^8 + 40*
A*C*a^8*b^6 - 48*A*C*a^10*b^4 + 64*A*C*a^12*b^2 - 6*B*C*a^9*b^5 - 28*B*C*a^11*b^3))/(a^16*b + a^17 - a^6*b^11
- a^7*b^10 + 5*a^8*b^9 + 5*a^9*b^8 - 10*a^10*b^7 - 10*a^11*b^6 + 10*a^12*b^5 + 10*a^13*b^4 - 5*a^14*b^3 - 5*a^
15*b^2) + (A*((8*(4*A*a^21 + 4*B*a^21 - 4*A*a^8*b^13 + 2*A*a^9*b^12 + 26*A*a^10*b^11 - 14*A*a^11*b^10 - 70*A*a
^12*b^9 + 30*A*a^13*b^8 + 110*A*a^14*b^7 - 30*A*a^15*b^6 - 110*A*a^16*b^5 + 20*A*a^17*b^4 + 64*A*a^18*b^3 - 12
*A*a^19*b^2 + 6*B*a^12*b^9 - 6*B*a^13*b^8 - 14*B*a^14*b^7 + 14*B*a^15*b^6 + 6*B*a^16*b^5 - 6*B*a^17*b^4 + 6*B*
a^18*b^3 - 6*B*a^19*b^2 - 2*C*a^11*b^10 + 2*C*a^12*b^9 - 2*C*a^13*b^8 + 2*C*a^14*b^7 + 18*C*a^15*b^6 - 18*C*a^
16*b^5 - 22*C*a^17*b^4 + 22*C*a^18*b^3 + 8*C*a^19*b^2 - 16*A*a^20*b - 4*B*a^20*b - 8*C*a^20*b))/(a^19*b + a^20
- a^9*b^11 - a^10*b^10 + 5*a^11*b^9 + 5*a^12*b^8 - 10*a^13*b^7 - 10*a^14*b^6 + 10*a^15*b^5 + 10*a^16*b^4 - 5*
a^17*b^3 - 5*a^18*b^2) + (8*A*tan(c/2 + (d*x)/2)*(8*a^21*b - 8*a^8*b^14 + 8*a^9*b^13 + 48*a^10*b^12 - 48*a^11*
b^11 - 120*a^12*b^10 + 120*a^13*b^9 + 160*a^14*b^8 - 160*a^15*b^7 - 120*a^16*b^6 + 120*a^17*b^5 + 48*a^18*b^4
- 48*a^19*b^3 - 8*a^20*b^2))/(a^4*(a^16*b + a^17 - a^6*b^11 - a^7*b^10 + 5*a^8*b^9 + 5*a^9*b^8 - 10*a^10*b^7 -
10*a^11*b^6 + 10*a^12*b^5 + 10*a^13*b^4 - 5*a^14*b^3 - 5*a^15*b^2))))/a^4))/a^4 - (A*((8*tan(c/2 + (d*x)/2)*(
4*A^2*a^14 + 8*A^2*b^14 + 4*B^2*a^14 - 8*A^2*a*b^13 - 8*A^2*a^13*b - 48*A^2*a^2*b^12 + 48*A^2*a^3*b^11 + 117*A
^2*a^4*b^10 - 120*A^2*a^5*b^9 - 164*A^2*a^6*b^8 + 160*A^2*a^7*b^7 + 156*A^2*a^8*b^6 - 120*A^2*a^9*b^5 - 92*A^2
*a^10*b^4 + 48*A^2*a^11*b^3 + 44*A^2*a^12*b^2 + 9*B^2*a^10*b^4 + 12*B^2*a^12*b^2 + C^2*a^8*b^6 + 8*C^2*a^10*b^
4 + 16*C^2*a^12*b^2 - 32*A*B*a^13*b - 16*B*C*a^13*b + 12*A*B*a^5*b^9 - 34*A*B*a^7*b^7 + 20*A*B*a^9*b^5 - 16*A*
B*a^11*b^3 - 4*A*C*a^4*b^10 - 2*A*C*a^6*b^8 + 40*A*C*a^8*b^6 - 48*A*C*a^10*b^4 + 64*A*C*a^12*b^2 - 6*B*C*a^9*b
^5 - 28*B*C*a^11*b^3))/(a^16*b + a^17 - a^6*b^11 - a^7*b^10 + 5*a^8*b^9 + 5*a^9*b^8 - 10*a^10*b^7 - 10*a^11*b^
6 + 10*a^12*b^5 + 10*a^13*b^4 - 5*a^14*b^3 - 5*a^15*b^2) - (A*((8*(4*A*a^21 + 4*B*a^21 - 4*A*a^8*b^13 + 2*A*a^
9*b^12 + 26*A*a^10*b^11 - 14*A*a^11*b^10 - 70*A*a^12*b^9 + 30*A*a^13*b^8 + 110*A*a^14*b^7 - 30*A*a^15*b^6 - 11
0*A*a^16*b^5 + 20*A*a^17*b^4 + 64*A*a^18*b^3 - 12*A*a^19*b^2 + 6*B*a^12*b^9 - 6*B*a^13*b^8 - 14*B*a^14*b^7 + 1
4*B*a^15*b^6 + 6*B*a^16*b^5 - 6*B*a^17*b^4 + 6*B*a^18*b^3 - 6*B*a^19*b^2 - 2*C*a^11*b^10 + 2*C*a^12*b^9 - 2*C*
a^13*b^8 + 2*C*a^14*b^7 + 18*C*a^15*b^6 - 18*C*a^16*b^5 - 22*C*a^17*b^4 + 22*C*a^18*b^3 + 8*C*a^19*b^2 - 16*A*
a^20*b - 4*B*a^20*b - 8*C*a^20*b))/(a^19*b + a^20 - a^9*b^11 - a^10*b^10 + 5*a^11*b^9 + 5*a^12*b^8 - 10*a^13*b
^7 - 10*a^14*b^6 + 10*a^15*b^5 + 10*a^16*b^4 - 5*a^17*b^3 - 5*a^18*b^2) - (8*A*tan(c/2 + (d*x)/2)*(8*a^21*b -
8*a^8*b^14 + 8*a^9*b^13 + 48*a^10*b^12 - 48*a^11*b^11 - 120*a^12*b^10 + 120*a^13*b^9 + 160*a^14*b^8 - 160*a^15
*b^7 - 120*a^16*b^6 + 120*a^17*b^5 + 48*a^18*b^4 - 48*a^19*b^3 - 8*a^20*b^2))/(a^4*(a^16*b + a^17 - a^6*b^11 -
a^7*b^10 + 5*a^8*b^9 + 5*a^9*b^8 - 10*a^10*b^7 - 10*a^11*b^6 + 10*a^12*b^5 + 10*a^13*b^4 - 5*a^14*b^3 - 5*a^1
5*b^2))))/a^4))/a^4))*2i)/(a^4*d) - (atan(((((8*tan(c/2 + (d*x)/2)*(4*A^2*a^14 + 8*A^2*b^14 + 4*B^2*a^14 - 8*A
^2*a*b^13 - 8*A^2*a^13*b - 48*A^2*a^2*b^12 + 48*A^2*a^3*b^11 + 117*A^2*a^4*b^10 - 120*A^2*a^5*b^9 - 164*A^2*a^
6*b^8 + 160*A^2*a^7*b^7 + 156*A^2*a^8*b^6 - 120*A^2*a^9*b^5 - 92*A^2*a^10*b^4 + 48*A^2*a^11*b^3 + 44*A^2*a^12*
b^2 + 9*B^2*a^10*b^4 + 12*B^2*a^12*b^2 + C^2*a^8*b^6 + 8*C^2*a^10*b^4 + 16*C^2*a^12*b^2 - 32*A*B*a^13*b - 16*B
*C*a^13*b + 12*A*B*a^5*b^9 - 34*A*B*a^7*b^7 + 20*A*B*a^9*b^5 - 16*A*B*a^11*b^3 - 4*A*C*a^4*b^10 - 2*A*C*a^6*b^
8 + 40*A*C*a^8*b^6 - 48*A*C*a^10*b^4 + 64*A*C*a^12*b^2 - 6*B*C*a^9*b^5 - 28*B*C*a^11*b^3))/(a^16*b + a^17 - a^
6*b^11 - a^7*b^10 + 5*a^8*b^9 + 5*a^9*b^8 - 10*a^10*b^7 - 10*a^11*b^6 + 10*a^12*b^5 + 10*a^13*b^4 - 5*a^14*b^3
- 5*a^15*b^2) - (((8*(4*A*a^21 + 4*B*a^21 - 4*A*a^8*b^13 + 2*A*a^9*b^12 + 26*A*a^10*b^11 - 14*A*a^11*b^10 - 7
0*A*a^12*b^9 + 30*A*a^13*b^8 + 110*A*a^14*b^7 - 30*A*a^15*b^6 - 110*A*a^16*b^5 + 20*A*a^17*b^4 + 64*A*a^18*b^3
- 12*A*a^19*b^2 + 6*B*a^12*b^9 - 6*B*a^13*b^8 - 14*B*a^14*b^7 + 14*B*a^15*b^6 + 6*B*a^16*b^5 - 6*B*a^17*b^4 +
6*B*a^18*b^3 - 6*B*a^19*b^2 - 2*C*a^11*b^10 + 2*C*a^12*b^9 - 2*C*a^13*b^8 + 2*C*a^14*b^7 + 18*C*a^15*b^6 - 18
*C*a^16*b^5 - 22*C*a^17*b^4 + 22*C*a^18*b^3 + 8*C*a^19*b^2 - 16*A*a^20*b - 4*B*a^20*b - 8*C*a^20*b))/(a^19*b +
a^20 - a^9*b^11 - a^10*b^10 + 5*a^11*b^9 + 5*a^12*b^8 - 10*a^13*b^7 - 10*a^14*b^6 + 10*a^15*b^5 + 10*a^16*b^4
- 5*a^17*b^3 - 5*a^18*b^2) - (4*tan(c/2 + (d*x)/2)*(-(a + b)^7*(a - b)^7)^(1/2)*(2*A*b^7 + 2*B*a^7 - 7*A*a^2*
b^5 + 8*A*a^4*b^3 + 3*B*a^5*b^2 - C*a^4*b^3 - 8*A*a^6*b - 4*C*a^6*b)*(8*a^21*b - 8*a^8*b^14 + 8*a^9*b^13 + 48*
a^10*b^12 - 48*a^11*b^11 - 120*a^12*b^10 + 120*a^13*b^9 + 160*a^14*b^8 - 160*a^15*b^7 - 120*a^16*b^6 + 120*a^1
7*b^5 + 48*a^18*b^4 - 48*a^19*b^3 - 8*a^20*b^2))/((a^18 - a^4*b^14 + 7*a^6*b^12 - 21*a^8*b^10 + 35*a^10*b^8 -
35*a^12*b^6 + 21*a^14*b^4 - 7*a^16*b^2)*(a^16*b + a^17 - a^6*b^11 - a^7*b^10 + 5*a^8*b^9 + 5*a^9*b^8 - 10*a^10
*b^7 - 10*a^11*b^6 + 10*a^12*b^5 + 10*a^13*b^4 - 5*a^14*b^3 - 5*a^15*b^2)))*(-(a + b)^7*(a - b)^7)^(1/2)*(2*A*
b^7 + 2*B*a^7 - 7*A*a^2*b^5 + 8*A*a^4*b^3 + 3*B*a^5*b^2 - C*a^4*b^3 - 8*A*a^6*b - 4*C*a^6*b))/(2*(a^18 - a^4*b
^14 + 7*a^6*b^12 - 21*a^8*b^10 + 35*a^10*b^8 - 35*a^12*b^6 + 21*a^14*b^4 - 7*a^16*b^2)))*(-(a + b)^7*(a - b)^7
)^(1/2)*(2*A*b^7 + 2*B*a^7 - 7*A*a^2*b^5 + 8*A*a^4*b^3 + 3*B*a^5*b^2 - C*a^4*b^3 - 8*A*a^6*b - 4*C*a^6*b)*1i)/
(2*(a^18 - a^4*b^14 + 7*a^6*b^12 - 21*a^8*b^10 + 35*a^10*b^8 - 35*a^12*b^6 + 21*a^14*b^4 - 7*a^16*b^2)) + (((8
*tan(c/2 + (d*x)/2)*(4*A^2*a^14 + 8*A^2*b^14 + 4*B^2*a^14 - 8*A^2*a*b^13 - 8*A^2*a^13*b - 48*A^2*a^2*b^12 + 48
*A^2*a^3*b^11 + 117*A^2*a^4*b^10 - 120*A^2*a^5*b^9 - 164*A^2*a^6*b^8 + 160*A^2*a^7*b^7 + 156*A^2*a^8*b^6 - 120
*A^2*a^9*b^5 - 92*A^2*a^10*b^4 + 48*A^2*a^11*b^3 + 44*A^2*a^12*b^2 + 9*B^2*a^10*b^4 + 12*B^2*a^12*b^2 + C^2*a^
8*b^6 + 8*C^2*a^10*b^4 + 16*C^2*a^12*b^2 - 32*A*B*a^13*b - 16*B*C*a^13*b + 12*A*B*a^5*b^9 - 34*A*B*a^7*b^7 + 2
0*A*B*a^9*b^5 - 16*A*B*a^11*b^3 - 4*A*C*a^4*b^10 - 2*A*C*a^6*b^8 + 40*A*C*a^8*b^6 - 48*A*C*a^10*b^4 + 64*A*C*a
^12*b^2 - 6*B*C*a^9*b^5 - 28*B*C*a^11*b^3))/(a^16*b + a^17 - a^6*b^11 - a^7*b^10 + 5*a^8*b^9 + 5*a^9*b^8 - 10*
a^10*b^7 - 10*a^11*b^6 + 10*a^12*b^5 + 10*a^13*b^4 - 5*a^14*b^3 - 5*a^15*b^2) + (((8*(4*A*a^21 + 4*B*a^21 - 4*
A*a^8*b^13 + 2*A*a^9*b^12 + 26*A*a^10*b^11 - 14*A*a^11*b^10 - 70*A*a^12*b^9 + 30*A*a^13*b^8 + 110*A*a^14*b^7 -
30*A*a^15*b^6 - 110*A*a^16*b^5 + 20*A*a^17*b^4 + 64*A*a^18*b^3 - 12*A*a^19*b^2 + 6*B*a^12*b^9 - 6*B*a^13*b^8
- 14*B*a^14*b^7 + 14*B*a^15*b^6 + 6*B*a^16*b^5 - 6*B*a^17*b^4 + 6*B*a^18*b^3 - 6*B*a^19*b^2 - 2*C*a^11*b^10 +
2*C*a^12*b^9 - 2*C*a^13*b^8 + 2*C*a^14*b^7 + 18*C*a^15*b^6 - 18*C*a^16*b^5 - 22*C*a^17*b^4 + 22*C*a^18*b^3 + 8
*C*a^19*b^2 - 16*A*a^20*b - 4*B*a^20*b - 8*C*a^20*b))/(a^19*b + a^20 - a^9*b^11 - a^10*b^10 + 5*a^11*b^9 + 5*a
^12*b^8 - 10*a^13*b^7 - 10*a^14*b^6 + 10*a^15*b^5 + 10*a^16*b^4 - 5*a^17*b^3 - 5*a^18*b^2) + (4*tan(c/2 + (d*x
)/2)*(-(a + b)^7*(a - b)^7)^(1/2)*(2*A*b^7 + 2*B*a^7 - 7*A*a^2*b^5 + 8*A*a^4*b^3 + 3*B*a^5*b^2 - C*a^4*b^3 - 8
*A*a^6*b - 4*C*a^6*b)*(8*a^21*b - 8*a^8*b^14 + 8*a^9*b^13 + 48*a^10*b^12 - 48*a^11*b^11 - 120*a^12*b^10 + 120*
a^13*b^9 + 160*a^14*b^8 - 160*a^15*b^7 - 120*a^16*b^6 + 120*a^17*b^5 + 48*a^18*b^4 - 48*a^19*b^3 - 8*a^20*b^2)
)/((a^18 - a^4*b^14 + 7*a^6*b^12 - 21*a^8*b^10 + 35*a^10*b^8 - 35*a^12*b^6 + 21*a^14*b^4 - 7*a^16*b^2)*(a^16*b
+ a^17 - a^6*b^11 - a^7*b^10 + 5*a^8*b^9 + 5*a^9*b^8 - 10*a^10*b^7 - 10*a^11*b^6 + 10*a^12*b^5 + 10*a^13*b^4
- 5*a^14*b^3 - 5*a^15*b^2)))*(-(a + b)^7*(a - b)^7)^(1/2)*(2*A*b^7 + 2*B*a^7 - 7*A*a^2*b^5 + 8*A*a^4*b^3 + 3*B
*a^5*b^2 - C*a^4*b^3 - 8*A*a^6*b - 4*C*a^6*b))/(2*(a^18 - a^4*b^14 + 7*a^6*b^12 - 21*a^8*b^10 + 35*a^10*b^8 -
35*a^12*b^6 + 21*a^14*b^4 - 7*a^16*b^2)))*(-(a + b)^7*(a - b)^7)^(1/2)*(2*A*b^7 + 2*B*a^7 - 7*A*a^2*b^5 + 8*A*
a^4*b^3 + 3*B*a^5*b^2 - C*a^4*b^3 - 8*A*a^6*b - 4*C*a^6*b)*1i)/(2*(a^18 - a^4*b^14 + 7*a^6*b^12 - 21*a^8*b^10
+ 35*a^10*b^8 - 35*a^12*b^6 + 21*a^14*b^4 - 7*a^16*b^2)))/((16*(4*A^3*b^13 + 4*A*B^2*a^13 - 4*A^2*B*a^13 - 2*A
^3*a*b^12 + 16*A^3*a^12*b - 26*A^3*a^2*b^11 + 11*A^3*a^3*b^10 + 70*A^3*a^4*b^9 - 34*A^3*a^5*b^8 - 110*A^3*a^6*
b^7 + 66*A^3*a^7*b^6 + 110*A^3*a^8*b^5 - 64*A^3*a^9*b^4 - 64*A^3*a^10*b^3 + 48*A^3*a^11*b^2 - 28*A^2*B*a^12*b
+ 8*A^2*C*a^12*b + 9*A*B^2*a^9*b^4 + 12*A*B^2*a^11*b^2 + 6*A^2*B*a^4*b^9 + 6*A^2*B*a^5*b^8 - 20*A^2*B*a^6*b^7
- 14*A^2*B*a^7*b^6 + 14*A^2*B*a^8*b^5 + 6*A^2*B*a^9*b^4 - 22*A^2*B*a^10*b^3 + 6*A^2*B*a^11*b^2 + A*C^2*a^7*b^6
+ 8*A*C^2*a^9*b^4 + 16*A*C^2*a^11*b^2 - 2*A^2*C*a^3*b^10 - 2*A^2*C*a^4*b^9 - 2*A^2*C*a^6*b^7 + 22*A^2*C*a^7*b
^6 + 18*A^2*C*a^8*b^5 - 26*A^2*C*a^9*b^4 - 22*A^2*C*a^10*b^3 + 56*A^2*C*a^11*b^2 - 16*A*B*C*a^12*b - 6*A*B*C*a
^8*b^5 - 28*A*B*C*a^10*b^3))/(a^19*b + a^20 - a^9*b^11 - a^10*b^10 + 5*a^11*b^9 + 5*a^12*b^8 - 10*a^13*b^7 - 1
0*a^14*b^6 + 10*a^15*b^5 + 10*a^16*b^4 - 5*a^17*b^3 - 5*a^18*b^2) - (((8*tan(c/2 + (d*x)/2)*(4*A^2*a^14 + 8*A^
2*b^14 + 4*B^2*a^14 - 8*A^2*a*b^13 - 8*A^2*a^13*b - 48*A^2*a^2*b^12 + 48*A^2*a^3*b^11 + 117*A^2*a^4*b^10 - 120
*A^2*a^5*b^9 - 164*A^2*a^6*b^8 + 160*A^2*a^7*b^7 + 156*A^2*a^8*b^6 - 120*A^2*a^9*b^5 - 92*A^2*a^10*b^4 + 48*A^
2*a^11*b^3 + 44*A^2*a^12*b^2 + 9*B^2*a^10*b^4 + 12*B^2*a^12*b^2 + C^2*a^8*b^6 + 8*C^2*a^10*b^4 + 16*C^2*a^12*b
^2 - 32*A*B*a^13*b - 16*B*C*a^13*b + 12*A*B*a^5*b^9 - 34*A*B*a^7*b^7 + 20*A*B*a^9*b^5 - 16*A*B*a^11*b^3 - 4*A*
C*a^4*b^10 - 2*A*C*a^6*b^8 + 40*A*C*a^8*b^6 - 48*A*C*a^10*b^4 + 64*A*C*a^12*b^2 - 6*B*C*a^9*b^5 - 28*B*C*a^11*
b^3))/(a^16*b + a^17 - a^6*b^11 - a^7*b^10 + 5*a^8*b^9 + 5*a^9*b^8 - 10*a^10*b^7 - 10*a^11*b^6 + 10*a^12*b^5 +
10*a^13*b^4 - 5*a^14*b^3 - 5*a^15*b^2) - (((8*(4*A*a^21 + 4*B*a^21 - 4*A*a^8*b^13 + 2*A*a^9*b^12 + 26*A*a^10*
b^11 - 14*A*a^11*b^10 - 70*A*a^12*b^9 + 30*A*a^13*b^8 + 110*A*a^14*b^7 - 30*A*a^15*b^6 - 110*A*a^16*b^5 + 20*A
*a^17*b^4 + 64*A*a^18*b^3 - 12*A*a^19*b^2 + 6*B*a^12*b^9 - 6*B*a^13*b^8 - 14*B*a^14*b^7 + 14*B*a^15*b^6 + 6*B*
a^16*b^5 - 6*B*a^17*b^4 + 6*B*a^18*b^3 - 6*B*a^19*b^2 - 2*C*a^11*b^10 + 2*C*a^12*b^9 - 2*C*a^13*b^8 + 2*C*a^14
*b^7 + 18*C*a^15*b^6 - 18*C*a^16*b^5 - 22*C*a^17*b^4 + 22*C*a^18*b^3 + 8*C*a^19*b^2 - 16*A*a^20*b - 4*B*a^20*b
- 8*C*a^20*b))/(a^19*b + a^20 - a^9*b^11 - a^10*b^10 + 5*a^11*b^9 + 5*a^12*b^8 - 10*a^13*b^7 - 10*a^14*b^6 +
10*a^15*b^5 + 10*a^16*b^4 - 5*a^17*b^3 - 5*a^18*b^2) - (4*tan(c/2 + (d*x)/2)*(-(a + b)^7*(a - b)^7)^(1/2)*(2*A
*b^7 + 2*B*a^7 - 7*A*a^2*b^5 + 8*A*a^4*b^3 + 3*B*a^5*b^2 - C*a^4*b^3 - 8*A*a^6*b - 4*C*a^6*b)*(8*a^21*b - 8*a^
8*b^14 + 8*a^9*b^13 + 48*a^10*b^12 - 48*a^11*b^11 - 120*a^12*b^10 + 120*a^13*b^9 + 160*a^14*b^8 - 160*a^15*b^7
- 120*a^16*b^6 + 120*a^17*b^5 + 48*a^18*b^4 - 48*a^19*b^3 - 8*a^20*b^2))/((a^18 - a^4*b^14 + 7*a^6*b^12 - 21*
a^8*b^10 + 35*a^10*b^8 - 35*a^12*b^6 + 21*a^14*b^4 - 7*a^16*b^2)*(a^16*b + a^17 - a^6*b^11 - a^7*b^10 + 5*a^8*
b^9 + 5*a^9*b^8 - 10*a^10*b^7 - 10*a^11*b^6 + 10*a^12*b^5 + 10*a^13*b^4 - 5*a^14*b^3 - 5*a^15*b^2)))*(-(a + b)
^7*(a - b)^7)^(1/2)*(2*A*b^7 + 2*B*a^7 - 7*A*a^2*b^5 + 8*A*a^4*b^3 + 3*B*a^5*b^2 - C*a^4*b^3 - 8*A*a^6*b - 4*C
*a^6*b))/(2*(a^18 - a^4*b^14 + 7*a^6*b^12 - 21*a^8*b^10 + 35*a^10*b^8 - 35*a^12*b^6 + 21*a^14*b^4 - 7*a^16*b^2
)))*(-(a + b)^7*(a - b)^7)^(1/2)*(2*A*b^7 + 2*B*a^7 - 7*A*a^2*b^5 + 8*A*a^4*b^3 + 3*B*a^5*b^2 - C*a^4*b^3 - 8*
A*a^6*b - 4*C*a^6*b))/(2*(a^18 - a^4*b^14 + 7*a^6*b^12 - 21*a^8*b^10 + 35*a^10*b^8 - 35*a^12*b^6 + 21*a^14*b^4
- 7*a^16*b^2)) + (((8*tan(c/2 + (d*x)/2)*(4*A^2*a^14 + 8*A^2*b^14 + 4*B^2*a^14 - 8*A^2*a*b^13 - 8*A^2*a^13*b
- 48*A^2*a^2*b^12 + 48*A^2*a^3*b^11 + 117*A^2*a^4*b^10 - 120*A^2*a^5*b^9 - 164*A^2*a^6*b^8 + 160*A^2*a^7*b^7 +
156*A^2*a^8*b^6 - 120*A^2*a^9*b^5 - 92*A^2*a^10*b^4 + 48*A^2*a^11*b^3 + 44*A^2*a^12*b^2 + 9*B^2*a^10*b^4 + 12
*B^2*a^12*b^2 + C^2*a^8*b^6 + 8*C^2*a^10*b^4 + 16*C^2*a^12*b^2 - 32*A*B*a^13*b - 16*B*C*a^13*b + 12*A*B*a^5*b^
9 - 34*A*B*a^7*b^7 + 20*A*B*a^9*b^5 - 16*A*B*a^11*b^3 - 4*A*C*a^4*b^10 - 2*A*C*a^6*b^8 + 40*A*C*a^8*b^6 - 48*A
*C*a^10*b^4 + 64*A*C*a^12*b^2 - 6*B*C*a^9*b^5 - 28*B*C*a^11*b^3))/(a^16*b + a^17 - a^6*b^11 - a^7*b^10 + 5*a^8
*b^9 + 5*a^9*b^8 - 10*a^10*b^7 - 10*a^11*b^6 + 10*a^12*b^5 + 10*a^13*b^4 - 5*a^14*b^3 - 5*a^15*b^2) + (((8*(4*
A*a^21 + 4*B*a^21 - 4*A*a^8*b^13 + 2*A*a^9*b^12 + 26*A*a^10*b^11 - 14*A*a^11*b^10 - 70*A*a^12*b^9 + 30*A*a^13*
b^8 + 110*A*a^14*b^7 - 30*A*a^15*b^6 - 110*A*a^16*b^5 + 20*A*a^17*b^4 + 64*A*a^18*b^3 - 12*A*a^19*b^2 + 6*B*a^
12*b^9 - 6*B*a^13*b^8 - 14*B*a^14*b^7 + 14*B*a^15*b^6 + 6*B*a^16*b^5 - 6*B*a^17*b^4 + 6*B*a^18*b^3 - 6*B*a^19*
b^2 - 2*C*a^11*b^10 + 2*C*a^12*b^9 - 2*C*a^13*b^8 + 2*C*a^14*b^7 + 18*C*a^15*b^6 - 18*C*a^16*b^5 - 22*C*a^17*b
^4 + 22*C*a^18*b^3 + 8*C*a^19*b^2 - 16*A*a^20*b - 4*B*a^20*b - 8*C*a^20*b))/(a^19*b + a^20 - a^9*b^11 - a^10*b
^10 + 5*a^11*b^9 + 5*a^12*b^8 - 10*a^13*b^7 - 10*a^14*b^6 + 10*a^15*b^5 + 10*a^16*b^4 - 5*a^17*b^3 - 5*a^18*b^
2) + (4*tan(c/2 + (d*x)/2)*(-(a + b)^7*(a - b)^7)^(1/2)*(2*A*b^7 + 2*B*a^7 - 7*A*a^2*b^5 + 8*A*a^4*b^3 + 3*B*a
^5*b^2 - C*a^4*b^3 - 8*A*a^6*b - 4*C*a^6*b)*(8*a^21*b - 8*a^8*b^14 + 8*a^9*b^13 + 48*a^10*b^12 - 48*a^11*b^11
- 120*a^12*b^10 + 120*a^13*b^9 + 160*a^14*b^8 - 160*a^15*b^7 - 120*a^16*b^6 + 120*a^17*b^5 + 48*a^18*b^4 - 48*
a^19*b^3 - 8*a^20*b^2))/((a^18 - a^4*b^14 + 7*a^6*b^12 - 21*a^8*b^10 + 35*a^10*b^8 - 35*a^12*b^6 + 21*a^14*b^4
- 7*a^16*b^2)*(a^16*b + a^17 - a^6*b^11 - a^7*b^10 + 5*a^8*b^9 + 5*a^9*b^8 - 10*a^10*b^7 - 10*a^11*b^6 + 10*a
^12*b^5 + 10*a^13*b^4 - 5*a^14*b^3 - 5*a^15*b^2)))*(-(a + b)^7*(a - b)^7)^(1/2)*(2*A*b^7 + 2*B*a^7 - 7*A*a^2*b
^5 + 8*A*a^4*b^3 + 3*B*a^5*b^2 - C*a^4*b^3 - 8*A*a^6*b - 4*C*a^6*b))/(2*(a^18 - a^4*b^14 + 7*a^6*b^12 - 21*a^8
*b^10 + 35*a^10*b^8 - 35*a^12*b^6 + 21*a^14*b^4 - 7*a^16*b^2)))*(-(a + b)^7*(a - b)^7)^(1/2)*(2*A*b^7 + 2*B*a^
7 - 7*A*a^2*b^5 + 8*A*a^4*b^3 + 3*B*a^5*b^2 - C*a^4*b^3 - 8*A*a^6*b - 4*C*a^6*b))/(2*(a^18 - a^4*b^14 + 7*a^6*
b^12 - 21*a^8*b^10 + 35*a^10*b^8 - 35*a^12*b^6 + 21*a^14*b^4 - 7*a^16*b^2))))*(-(a + b)^7*(a - b)^7)^(1/2)*(2*
A*b^7 + 2*B*a^7 - 7*A*a^2*b^5 + 8*A*a^4*b^3 + 3*B*a^5*b^2 - C*a^4*b^3 - 8*A*a^6*b - 4*C*a^6*b)*1i)/(d*(a^18 -
a^4*b^14 + 7*a^6*b^12 - 21*a^8*b^10 + 35*a^10*b^8 - 35*a^12*b^6 + 21*a^14*b^4 - 7*a^16*b^2))