3.929 \(\int \frac{(a+b x)^n (c+d x)^2}{x^4} \, dx\)

Optimal. Leaf size=130 \[ \frac{b (a+b x)^{n+1} \left (6 a^2 d^2-6 a b c d (1-n)+b^2 c^2 \left (n^2-3 n+2\right )\right ) \, _2F_1\left (2,n+1;n+2;\frac{b x}{a}+1\right )}{6 a^4 (n+1)}-\frac{c (a+b x)^{n+1} (6 a d-b c (2-n))}{6 a^2 x^2}-\frac{c^2 (a+b x)^{n+1}}{3 a x^3} \]

[Out]

-(c^2*(a + b*x)^(1 + n))/(3*a*x^3) - (c*(6*a*d - b*c*(2 - n))*(a + b*x)^(1 + n))/(6*a^2*x^2) + (b*(6*a^2*d^2 -
 6*a*b*c*d*(1 - n) + b^2*c^2*(2 - 3*n + n^2))*(a + b*x)^(1 + n)*Hypergeometric2F1[2, 1 + n, 2 + n, 1 + (b*x)/a
])/(6*a^4*(1 + n))

________________________________________________________________________________________

Rubi [A]  time = 0.101849, antiderivative size = 130, normalized size of antiderivative = 1., number of steps used = 3, number of rules used = 3, integrand size = 18, \(\frac{\text{number of rules}}{\text{integrand size}}\) = 0.167, Rules used = {89, 78, 65} \[ \frac{b (a+b x)^{n+1} \left (6 a^2 d^2-6 a b c d (1-n)+b^2 c^2 \left (n^2-3 n+2\right )\right ) \, _2F_1\left (2,n+1;n+2;\frac{b x}{a}+1\right )}{6 a^4 (n+1)}-\frac{c (a+b x)^{n+1} (6 a d-b c (2-n))}{6 a^2 x^2}-\frac{c^2 (a+b x)^{n+1}}{3 a x^3} \]

Antiderivative was successfully verified.

[In]

Int[((a + b*x)^n*(c + d*x)^2)/x^4,x]

[Out]

-(c^2*(a + b*x)^(1 + n))/(3*a*x^3) - (c*(6*a*d - b*c*(2 - n))*(a + b*x)^(1 + n))/(6*a^2*x^2) + (b*(6*a^2*d^2 -
 6*a*b*c*d*(1 - n) + b^2*c^2*(2 - 3*n + n^2))*(a + b*x)^(1 + n)*Hypergeometric2F1[2, 1 + n, 2 + n, 1 + (b*x)/a
])/(6*a^4*(1 + n))

Rule 89

Int[((a_.) + (b_.)*(x_))^2*((c_.) + (d_.)*(x_))^(n_.)*((e_.) + (f_.)*(x_))^(p_.), x_Symbol] :> Simp[((b*c - a*
d)^2*(c + d*x)^(n + 1)*(e + f*x)^(p + 1))/(d^2*(d*e - c*f)*(n + 1)), x] - Dist[1/(d^2*(d*e - c*f)*(n + 1)), In
t[(c + d*x)^(n + 1)*(e + f*x)^p*Simp[a^2*d^2*f*(n + p + 2) + b^2*c*(d*e*(n + 1) + c*f*(p + 1)) - 2*a*b*d*(d*e*
(n + 1) + c*f*(p + 1)) - b^2*d*(d*e - c*f)*(n + 1)*x, x], x], x] /; FreeQ[{a, b, c, d, e, f, n, p}, x] && (LtQ
[n, -1] || (EqQ[n + p + 3, 0] && NeQ[n, -1] && (SumSimplerQ[n, 1] ||  !SumSimplerQ[p, 1])))

Rule 78

Int[((a_.) + (b_.)*(x_))*((c_.) + (d_.)*(x_))^(n_.)*((e_.) + (f_.)*(x_))^(p_.), x_Symbol] :> -Simp[((b*e - a*f
)*(c + d*x)^(n + 1)*(e + f*x)^(p + 1))/(f*(p + 1)*(c*f - d*e)), x] - Dist[(a*d*f*(n + p + 2) - b*(d*e*(n + 1)
+ c*f*(p + 1)))/(f*(p + 1)*(c*f - d*e)), Int[(c + d*x)^n*(e + f*x)^(p + 1), x], x] /; FreeQ[{a, b, c, d, e, f,
 n}, x] && LtQ[p, -1] && ( !LtQ[n, -1] || IntegerQ[p] ||  !(IntegerQ[n] ||  !(EqQ[e, 0] ||  !(EqQ[c, 0] || LtQ
[p, n]))))

Rule 65

Int[((b_.)*(x_))^(m_)*((c_) + (d_.)*(x_))^(n_), x_Symbol] :> Simp[((c + d*x)^(n + 1)*Hypergeometric2F1[-m, n +
 1, n + 2, 1 + (d*x)/c])/(d*(n + 1)*(-(d/(b*c)))^m), x] /; FreeQ[{b, c, d, m, n}, x] &&  !IntegerQ[n] && (Inte
gerQ[m] || GtQ[-(d/(b*c)), 0])

Rubi steps

\begin{align*} \int \frac{(a+b x)^n (c+d x)^2}{x^4} \, dx &=-\frac{c^2 (a+b x)^{1+n}}{3 a x^3}+\frac{\int \frac{(a+b x)^n \left (c (6 a d-b c (2-n))+3 a d^2 x\right )}{x^3} \, dx}{3 a}\\ &=-\frac{c^2 (a+b x)^{1+n}}{3 a x^3}-\frac{c (6 a d-b c (2-n)) (a+b x)^{1+n}}{6 a^2 x^2}+\frac{1}{6} \left (6 d^2-\frac{b c (6 a d-b c (2-n)) (1-n)}{a^2}\right ) \int \frac{(a+b x)^n}{x^2} \, dx\\ &=-\frac{c^2 (a+b x)^{1+n}}{3 a x^3}-\frac{c (6 a d-b c (2-n)) (a+b x)^{1+n}}{6 a^2 x^2}+\frac{b \left (6 a^2 d^2-6 a b c d (1-n)+b^2 c^2 \left (2-3 n+n^2\right )\right ) (a+b x)^{1+n} \, _2F_1\left (2,1+n;2+n;1+\frac{b x}{a}\right )}{6 a^4 (1+n)}\\ \end{align*}

Mathematica [A]  time = 0.0536774, size = 105, normalized size = 0.81 \[ \frac{(a+b x)^{n+1} \left (b x^3 \left (6 a^2 d^2+6 a b c d (n-1)+b^2 c^2 \left (n^2-3 n+2\right )\right ) \, _2F_1\left (2,n+1;n+2;\frac{b x}{a}+1\right )-a^2 c (n+1) (2 a (c+3 d x)+b c (n-2) x)\right )}{6 a^4 (n+1) x^3} \]

Antiderivative was successfully verified.

[In]

Integrate[((a + b*x)^n*(c + d*x)^2)/x^4,x]

[Out]

((a + b*x)^(1 + n)*(-(a^2*c*(1 + n)*(b*c*(-2 + n)*x + 2*a*(c + 3*d*x))) + b*(6*a^2*d^2 + 6*a*b*c*d*(-1 + n) +
b^2*c^2*(2 - 3*n + n^2))*x^3*Hypergeometric2F1[2, 1 + n, 2 + n, 1 + (b*x)/a]))/(6*a^4*(1 + n)*x^3)

________________________________________________________________________________________

Maple [F]  time = 0.047, size = 0, normalized size = 0. \begin{align*} \int{\frac{ \left ( bx+a \right ) ^{n} \left ( dx+c \right ) ^{2}}{{x}^{4}}}\, dx \end{align*}

Verification of antiderivative is not currently implemented for this CAS.

[In]

int((b*x+a)^n*(d*x+c)^2/x^4,x)

[Out]

int((b*x+a)^n*(d*x+c)^2/x^4,x)

________________________________________________________________________________________

Maxima [F]  time = 0., size = 0, normalized size = 0. \begin{align*} \int \frac{{\left (d x + c\right )}^{2}{\left (b x + a\right )}^{n}}{x^{4}}\,{d x} \end{align*}

Verification of antiderivative is not currently implemented for this CAS.

[In]

integrate((b*x+a)^n*(d*x+c)^2/x^4,x, algorithm="maxima")

[Out]

integrate((d*x + c)^2*(b*x + a)^n/x^4, x)

________________________________________________________________________________________

Fricas [F]  time = 0., size = 0, normalized size = 0. \begin{align*}{\rm integral}\left (\frac{{\left (d^{2} x^{2} + 2 \, c d x + c^{2}\right )}{\left (b x + a\right )}^{n}}{x^{4}}, x\right ) \end{align*}

Verification of antiderivative is not currently implemented for this CAS.

[In]

integrate((b*x+a)^n*(d*x+c)^2/x^4,x, algorithm="fricas")

[Out]

integral((d^2*x^2 + 2*c*d*x + c^2)*(b*x + a)^n/x^4, x)

________________________________________________________________________________________

Sympy [B]  time = 15.5002, size = 5367, normalized size = 41.28 \begin{align*} \text{result too large to display} \end{align*}

Verification of antiderivative is not currently implemented for this CAS.

[In]

integrate((b*x+a)**n*(d*x+c)**2/x**4,x)

[Out]

a**4*b**3*b**n*c**2*n**4*(a/b + x)**n*lerchphi(1 + b*x/a, 1, n + 1)*gamma(n + 1)/(12*a**7*gamma(n + 2) + 18*a*
*6*b*x*gamma(n + 2) - 18*a**5*b**2*(a/b + x)**2*gamma(n + 2) + 6*a**4*b**3*(a/b + x)**3*gamma(n + 2)) - 2*a**4
*b**3*b**n*c**2*n**3*(a/b + x)**n*lerchphi(1 + b*x/a, 1, n + 1)*gamma(n + 1)/(12*a**7*gamma(n + 2) + 18*a**6*b
*x*gamma(n + 2) - 18*a**5*b**2*(a/b + x)**2*gamma(n + 2) + 6*a**4*b**3*(a/b + x)**3*gamma(n + 2)) - a**4*b**3*
b**n*c**2*n**3*(a/b + x)**n*gamma(n + 1)/(12*a**7*gamma(n + 2) + 18*a**6*b*x*gamma(n + 2) - 18*a**5*b**2*(a/b
+ x)**2*gamma(n + 2) + 6*a**4*b**3*(a/b + x)**3*gamma(n + 2)) - a**4*b**3*b**n*c**2*n**2*(a/b + x)**n*lerchphi
(1 + b*x/a, 1, n + 1)*gamma(n + 1)/(12*a**7*gamma(n + 2) + 18*a**6*b*x*gamma(n + 2) - 18*a**5*b**2*(a/b + x)**
2*gamma(n + 2) + 6*a**4*b**3*(a/b + x)**3*gamma(n + 2)) + 3*a**4*b**3*b**n*c**2*n**2*(a/b + x)**n*gamma(n + 1)
/(12*a**7*gamma(n + 2) + 18*a**6*b*x*gamma(n + 2) - 18*a**5*b**2*(a/b + x)**2*gamma(n + 2) + 6*a**4*b**3*(a/b
+ x)**3*gamma(n + 2)) + 2*a**4*b**3*b**n*c**2*n*(a/b + x)**n*lerchphi(1 + b*x/a, 1, n + 1)*gamma(n + 1)/(12*a*
*7*gamma(n + 2) + 18*a**6*b*x*gamma(n + 2) - 18*a**5*b**2*(a/b + x)**2*gamma(n + 2) + 6*a**4*b**3*(a/b + x)**3
*gamma(n + 2)) - 2*a**4*b**3*b**n*c**2*n*(a/b + x)**n*gamma(n + 1)/(12*a**7*gamma(n + 2) + 18*a**6*b*x*gamma(n
 + 2) - 18*a**5*b**2*(a/b + x)**2*gamma(n + 2) + 6*a**4*b**3*(a/b + x)**3*gamma(n + 2)) - 6*a**4*b**3*b**n*c**
2*(a/b + x)**n*gamma(n + 1)/(12*a**7*gamma(n + 2) + 18*a**6*b*x*gamma(n + 2) - 18*a**5*b**2*(a/b + x)**2*gamma
(n + 2) + 6*a**4*b**3*(a/b + x)**3*gamma(n + 2)) + a**3*b**4*b**n*c**2*n**4*x*(a/b + x)**n*lerchphi(1 + b*x/a,
 1, n + 1)*gamma(n + 1)/(12*a**7*gamma(n + 2) + 18*a**6*b*x*gamma(n + 2) - 18*a**5*b**2*(a/b + x)**2*gamma(n +
 2) + 6*a**4*b**3*(a/b + x)**3*gamma(n + 2)) - 2*a**3*b**4*b**n*c**2*n**3*x*(a/b + x)**n*lerchphi(1 + b*x/a, 1
, n + 1)*gamma(n + 1)/(12*a**7*gamma(n + 2) + 18*a**6*b*x*gamma(n + 2) - 18*a**5*b**2*(a/b + x)**2*gamma(n + 2
) + 6*a**4*b**3*(a/b + x)**3*gamma(n + 2)) - a**3*b**4*b**n*c**2*n**3*x*(a/b + x)**n*gamma(n + 1)/(12*a**7*gam
ma(n + 2) + 18*a**6*b*x*gamma(n + 2) - 18*a**5*b**2*(a/b + x)**2*gamma(n + 2) + 6*a**4*b**3*(a/b + x)**3*gamma
(n + 2)) - a**3*b**4*b**n*c**2*n**2*x*(a/b + x)**n*lerchphi(1 + b*x/a, 1, n + 1)*gamma(n + 1)/(12*a**7*gamma(n
 + 2) + 18*a**6*b*x*gamma(n + 2) - 18*a**5*b**2*(a/b + x)**2*gamma(n + 2) + 6*a**4*b**3*(a/b + x)**3*gamma(n +
 2)) + 3*a**3*b**4*b**n*c**2*n**2*x*(a/b + x)**n*gamma(n + 1)/(12*a**7*gamma(n + 2) + 18*a**6*b*x*gamma(n + 2)
 - 18*a**5*b**2*(a/b + x)**2*gamma(n + 2) + 6*a**4*b**3*(a/b + x)**3*gamma(n + 2)) + 2*a**3*b**4*b**n*c**2*n*x
*(a/b + x)**n*lerchphi(1 + b*x/a, 1, n + 1)*gamma(n + 1)/(12*a**7*gamma(n + 2) + 18*a**6*b*x*gamma(n + 2) - 18
*a**5*b**2*(a/b + x)**2*gamma(n + 2) + 6*a**4*b**3*(a/b + x)**3*gamma(n + 2)) - 2*a**3*b**4*b**n*c**2*n*x*(a/b
 + x)**n*gamma(n + 1)/(12*a**7*gamma(n + 2) + 18*a**6*b*x*gamma(n + 2) - 18*a**5*b**2*(a/b + x)**2*gamma(n + 2
) + 6*a**4*b**3*(a/b + x)**3*gamma(n + 2)) - 6*a**3*b**4*b**n*c**2*x*(a/b + x)**n*gamma(n + 1)/(12*a**7*gamma(
n + 2) + 18*a**6*b*x*gamma(n + 2) - 18*a**5*b**2*(a/b + x)**2*gamma(n + 2) + 6*a**4*b**3*(a/b + x)**3*gamma(n
+ 2)) - 2*a**3*b**2*b**n*c*d*n**3*(a/b + x)**n*lerchphi(1 + b*x/a, 1, n + 1)*gamma(n + 1)/(-2*a**5*gamma(n + 2
) - 4*a**4*b*x*gamma(n + 2) + 2*a**3*b**2*(a/b + x)**2*gamma(n + 2)) + 2*a**3*b**2*b**n*c*d*n**2*(a/b + x)**n*
gamma(n + 1)/(-2*a**5*gamma(n + 2) - 4*a**4*b*x*gamma(n + 2) + 2*a**3*b**2*(a/b + x)**2*gamma(n + 2)) + 2*a**3
*b**2*b**n*c*d*n*(a/b + x)**n*lerchphi(1 + b*x/a, 1, n + 1)*gamma(n + 1)/(-2*a**5*gamma(n + 2) - 4*a**4*b*x*ga
mma(n + 2) + 2*a**3*b**2*(a/b + x)**2*gamma(n + 2)) - 2*a**3*b**2*b**n*c*d*n*(a/b + x)**n*gamma(n + 1)/(-2*a**
5*gamma(n + 2) - 4*a**4*b*x*gamma(n + 2) + 2*a**3*b**2*(a/b + x)**2*gamma(n + 2)) - 4*a**3*b**2*b**n*c*d*(a/b
+ x)**n*gamma(n + 1)/(-2*a**5*gamma(n + 2) - 4*a**4*b*x*gamma(n + 2) + 2*a**3*b**2*(a/b + x)**2*gamma(n + 2))
- 3*a**2*b**5*b**n*c**2*n**4*(a/b + x)**2*(a/b + x)**n*lerchphi(1 + b*x/a, 1, n + 1)*gamma(n + 1)/(12*a**7*gam
ma(n + 2) + 18*a**6*b*x*gamma(n + 2) - 18*a**5*b**2*(a/b + x)**2*gamma(n + 2) + 6*a**4*b**3*(a/b + x)**3*gamma
(n + 2)) + 6*a**2*b**5*b**n*c**2*n**3*(a/b + x)**2*(a/b + x)**n*lerchphi(1 + b*x/a, 1, n + 1)*gamma(n + 1)/(12
*a**7*gamma(n + 2) + 18*a**6*b*x*gamma(n + 2) - 18*a**5*b**2*(a/b + x)**2*gamma(n + 2) + 6*a**4*b**3*(a/b + x)
**3*gamma(n + 2)) + 2*a**2*b**5*b**n*c**2*n**3*(a/b + x)**2*(a/b + x)**n*gamma(n + 1)/(12*a**7*gamma(n + 2) +
18*a**6*b*x*gamma(n + 2) - 18*a**5*b**2*(a/b + x)**2*gamma(n + 2) + 6*a**4*b**3*(a/b + x)**3*gamma(n + 2)) + 3
*a**2*b**5*b**n*c**2*n**2*(a/b + x)**2*(a/b + x)**n*lerchphi(1 + b*x/a, 1, n + 1)*gamma(n + 1)/(12*a**7*gamma(
n + 2) + 18*a**6*b*x*gamma(n + 2) - 18*a**5*b**2*(a/b + x)**2*gamma(n + 2) + 6*a**4*b**3*(a/b + x)**3*gamma(n
+ 2)) - 5*a**2*b**5*b**n*c**2*n**2*(a/b + x)**2*(a/b + x)**n*gamma(n + 1)/(12*a**7*gamma(n + 2) + 18*a**6*b*x*
gamma(n + 2) - 18*a**5*b**2*(a/b + x)**2*gamma(n + 2) + 6*a**4*b**3*(a/b + x)**3*gamma(n + 2)) - 6*a**2*b**5*b
**n*c**2*n*(a/b + x)**2*(a/b + x)**n*lerchphi(1 + b*x/a, 1, n + 1)*gamma(n + 1)/(12*a**7*gamma(n + 2) + 18*a**
6*b*x*gamma(n + 2) - 18*a**5*b**2*(a/b + x)**2*gamma(n + 2) + 6*a**4*b**3*(a/b + x)**3*gamma(n + 2)) - a**2*b*
*5*b**n*c**2*n*(a/b + x)**2*(a/b + x)**n*gamma(n + 1)/(12*a**7*gamma(n + 2) + 18*a**6*b*x*gamma(n + 2) - 18*a*
*5*b**2*(a/b + x)**2*gamma(n + 2) + 6*a**4*b**3*(a/b + x)**3*gamma(n + 2)) + 6*a**2*b**5*b**n*c**2*(a/b + x)**
2*(a/b + x)**n*gamma(n + 1)/(12*a**7*gamma(n + 2) + 18*a**6*b*x*gamma(n + 2) - 18*a**5*b**2*(a/b + x)**2*gamma
(n + 2) + 6*a**4*b**3*(a/b + x)**3*gamma(n + 2)) - 2*a**2*b**3*b**n*c*d*n**3*x*(a/b + x)**n*lerchphi(1 + b*x/a
, 1, n + 1)*gamma(n + 1)/(-2*a**5*gamma(n + 2) - 4*a**4*b*x*gamma(n + 2) + 2*a**3*b**2*(a/b + x)**2*gamma(n +
2)) + 2*a**2*b**3*b**n*c*d*n**2*x*(a/b + x)**n*gamma(n + 1)/(-2*a**5*gamma(n + 2) - 4*a**4*b*x*gamma(n + 2) +
2*a**3*b**2*(a/b + x)**2*gamma(n + 2)) + 2*a**2*b**3*b**n*c*d*n*x*(a/b + x)**n*lerchphi(1 + b*x/a, 1, n + 1)*g
amma(n + 1)/(-2*a**5*gamma(n + 2) - 4*a**4*b*x*gamma(n + 2) + 2*a**3*b**2*(a/b + x)**2*gamma(n + 2)) - 2*a**2*
b**3*b**n*c*d*n*x*(a/b + x)**n*gamma(n + 1)/(-2*a**5*gamma(n + 2) - 4*a**4*b*x*gamma(n + 2) + 2*a**3*b**2*(a/b
 + x)**2*gamma(n + 2)) - 4*a**2*b**3*b**n*c*d*x*(a/b + x)**n*gamma(n + 1)/(-2*a**5*gamma(n + 2) - 4*a**4*b*x*g
amma(n + 2) + 2*a**3*b**2*(a/b + x)**2*gamma(n + 2)) + 3*a*b**6*b**n*c**2*n**4*(a/b + x)**3*(a/b + x)**n*lerch
phi(1 + b*x/a, 1, n + 1)*gamma(n + 1)/(12*a**7*gamma(n + 2) + 18*a**6*b*x*gamma(n + 2) - 18*a**5*b**2*(a/b + x
)**2*gamma(n + 2) + 6*a**4*b**3*(a/b + x)**3*gamma(n + 2)) - 6*a*b**6*b**n*c**2*n**3*(a/b + x)**3*(a/b + x)**n
*lerchphi(1 + b*x/a, 1, n + 1)*gamma(n + 1)/(12*a**7*gamma(n + 2) + 18*a**6*b*x*gamma(n + 2) - 18*a**5*b**2*(a
/b + x)**2*gamma(n + 2) + 6*a**4*b**3*(a/b + x)**3*gamma(n + 2)) - a*b**6*b**n*c**2*n**3*(a/b + x)**3*(a/b + x
)**n*gamma(n + 1)/(12*a**7*gamma(n + 2) + 18*a**6*b*x*gamma(n + 2) - 18*a**5*b**2*(a/b + x)**2*gamma(n + 2) +
6*a**4*b**3*(a/b + x)**3*gamma(n + 2)) - 3*a*b**6*b**n*c**2*n**2*(a/b + x)**3*(a/b + x)**n*lerchphi(1 + b*x/a,
 1, n + 1)*gamma(n + 1)/(12*a**7*gamma(n + 2) + 18*a**6*b*x*gamma(n + 2) - 18*a**5*b**2*(a/b + x)**2*gamma(n +
 2) + 6*a**4*b**3*(a/b + x)**3*gamma(n + 2)) + 2*a*b**6*b**n*c**2*n**2*(a/b + x)**3*(a/b + x)**n*gamma(n + 1)/
(12*a**7*gamma(n + 2) + 18*a**6*b*x*gamma(n + 2) - 18*a**5*b**2*(a/b + x)**2*gamma(n + 2) + 6*a**4*b**3*(a/b +
 x)**3*gamma(n + 2)) + 6*a*b**6*b**n*c**2*n*(a/b + x)**3*(a/b + x)**n*lerchphi(1 + b*x/a, 1, n + 1)*gamma(n +
1)/(12*a**7*gamma(n + 2) + 18*a**6*b*x*gamma(n + 2) - 18*a**5*b**2*(a/b + x)**2*gamma(n + 2) + 6*a**4*b**3*(a/
b + x)**3*gamma(n + 2)) + a*b**6*b**n*c**2*n*(a/b + x)**3*(a/b + x)**n*gamma(n + 1)/(12*a**7*gamma(n + 2) + 18
*a**6*b*x*gamma(n + 2) - 18*a**5*b**2*(a/b + x)**2*gamma(n + 2) + 6*a**4*b**3*(a/b + x)**3*gamma(n + 2)) - 2*a
*b**6*b**n*c**2*(a/b + x)**3*(a/b + x)**n*gamma(n + 1)/(12*a**7*gamma(n + 2) + 18*a**6*b*x*gamma(n + 2) - 18*a
**5*b**2*(a/b + x)**2*gamma(n + 2) + 6*a**4*b**3*(a/b + x)**3*gamma(n + 2)) + 4*a*b**4*b**n*c*d*n**3*(a/b + x)
**2*(a/b + x)**n*lerchphi(1 + b*x/a, 1, n + 1)*gamma(n + 1)/(-2*a**5*gamma(n + 2) - 4*a**4*b*x*gamma(n + 2) +
2*a**3*b**2*(a/b + x)**2*gamma(n + 2)) - 2*a*b**4*b**n*c*d*n**2*(a/b + x)**2*(a/b + x)**n*gamma(n + 1)/(-2*a**
5*gamma(n + 2) - 4*a**4*b*x*gamma(n + 2) + 2*a**3*b**2*(a/b + x)**2*gamma(n + 2)) - 4*a*b**4*b**n*c*d*n*(a/b +
 x)**2*(a/b + x)**n*lerchphi(1 + b*x/a, 1, n + 1)*gamma(n + 1)/(-2*a**5*gamma(n + 2) - 4*a**4*b*x*gamma(n + 2)
 + 2*a**3*b**2*(a/b + x)**2*gamma(n + 2)) + 2*a*b**4*b**n*c*d*(a/b + x)**2*(a/b + x)**n*gamma(n + 1)/(-2*a**5*
gamma(n + 2) - 4*a**4*b*x*gamma(n + 2) + 2*a**3*b**2*(a/b + x)**2*gamma(n + 2)) - b**7*b**n*c**2*n**4*(a/b + x
)**4*(a/b + x)**n*lerchphi(1 + b*x/a, 1, n + 1)*gamma(n + 1)/(12*a**7*gamma(n + 2) + 18*a**6*b*x*gamma(n + 2)
- 18*a**5*b**2*(a/b + x)**2*gamma(n + 2) + 6*a**4*b**3*(a/b + x)**3*gamma(n + 2)) + 2*b**7*b**n*c**2*n**3*(a/b
 + x)**4*(a/b + x)**n*lerchphi(1 + b*x/a, 1, n + 1)*gamma(n + 1)/(12*a**7*gamma(n + 2) + 18*a**6*b*x*gamma(n +
 2) - 18*a**5*b**2*(a/b + x)**2*gamma(n + 2) + 6*a**4*b**3*(a/b + x)**3*gamma(n + 2)) + b**7*b**n*c**2*n**2*(a
/b + x)**4*(a/b + x)**n*lerchphi(1 + b*x/a, 1, n + 1)*gamma(n + 1)/(12*a**7*gamma(n + 2) + 18*a**6*b*x*gamma(n
 + 2) - 18*a**5*b**2*(a/b + x)**2*gamma(n + 2) + 6*a**4*b**3*(a/b + x)**3*gamma(n + 2)) - 2*b**7*b**n*c**2*n*(
a/b + x)**4*(a/b + x)**n*lerchphi(1 + b*x/a, 1, n + 1)*gamma(n + 1)/(12*a**7*gamma(n + 2) + 18*a**6*b*x*gamma(
n + 2) - 18*a**5*b**2*(a/b + x)**2*gamma(n + 2) + 6*a**4*b**3*(a/b + x)**3*gamma(n + 2)) - 2*b**5*b**n*c*d*n**
3*(a/b + x)**3*(a/b + x)**n*lerchphi(1 + b*x/a, 1, n + 1)*gamma(n + 1)/(-2*a**5*gamma(n + 2) - 4*a**4*b*x*gamm
a(n + 2) + 2*a**3*b**2*(a/b + x)**2*gamma(n + 2)) + 2*b**5*b**n*c*d*n*(a/b + x)**3*(a/b + x)**n*lerchphi(1 + b
*x/a, 1, n + 1)*gamma(n + 1)/(-2*a**5*gamma(n + 2) - 4*a**4*b*x*gamma(n + 2) + 2*a**3*b**2*(a/b + x)**2*gamma(
n + 2)) + b**n*d**2*n**2*(a/b + x)**n*lerchphi(1 + b*x/a, 1, n + 1)*gamma(n + 1)/(x*gamma(n + 2)) + b**n*d**2*
n*(a/b + x)**n*lerchphi(1 + b*x/a, 1, n + 1)*gamma(n + 1)/(x*gamma(n + 2)) - b**n*d**2*n*(a/b + x)**n*gamma(n
+ 1)/(x*gamma(n + 2)) - b**n*d**2*(a/b + x)**n*gamma(n + 1)/(x*gamma(n + 2)) + b*b**n*d**2*n**2*(a/b + x)**n*l
erchphi(1 + b*x/a, 1, n + 1)*gamma(n + 1)/(a*gamma(n + 2)) + b*b**n*d**2*n*(a/b + x)**n*lerchphi(1 + b*x/a, 1,
 n + 1)*gamma(n + 1)/(a*gamma(n + 2)) - b*b**n*d**2*n*(a/b + x)**n*gamma(n + 1)/(a*gamma(n + 2)) - b*b**n*d**2
*(a/b + x)**n*gamma(n + 1)/(a*gamma(n + 2)) - b**2*b**n*d**2*n**2*(a/b + x)**2*(a/b + x)**n*lerchphi(1 + b*x/a
, 1, n + 1)*gamma(n + 1)/(a**2*x*gamma(n + 2)) - b**2*b**n*d**2*n*(a/b + x)**2*(a/b + x)**n*lerchphi(1 + b*x/a
, 1, n + 1)*gamma(n + 1)/(a**2*x*gamma(n + 2))

________________________________________________________________________________________

Giac [F]  time = 0., size = 0, normalized size = 0. \begin{align*} \int \frac{{\left (d x + c\right )}^{2}{\left (b x + a\right )}^{n}}{x^{4}}\,{d x} \end{align*}

Verification of antiderivative is not currently implemented for this CAS.

[In]

integrate((b*x+a)^n*(d*x+c)^2/x^4,x, algorithm="giac")

[Out]

integrate((d*x + c)^2*(b*x + a)^n/x^4, x)