3.368 \(\int \frac{\cot ^5(e+f x)}{(a+b \sec ^2(e+f x))^3} \, dx\)

Optimal. Leaf size=192 \[ -\frac{b^5}{4 a^3 f (a+b)^3 \left (a \cos ^2(e+f x)+b\right )^2}+\frac{b^4 (5 a+2 b)}{2 a^3 f (a+b)^4 \left (a \cos ^2(e+f x)+b\right )}+\frac{\left (a^2+5 a b+10 b^2\right ) \log (\sin (e+f x))}{f (a+b)^5}+\frac{b^3 \left (10 a^2+5 a b+b^2\right ) \log \left (a \cos ^2(e+f x)+b\right )}{2 a^3 f (a+b)^5}-\frac{\csc ^4(e+f x)}{4 f (a+b)^3}+\frac{(2 a+5 b) \csc ^2(e+f x)}{2 f (a+b)^4} \]

[Out]

-b^5/(4*a^3*(a + b)^3*f*(b + a*Cos[e + f*x]^2)^2) + (b^4*(5*a + 2*b))/(2*a^3*(a + b)^4*f*(b + a*Cos[e + f*x]^2
)) + ((2*a + 5*b)*Csc[e + f*x]^2)/(2*(a + b)^4*f) - Csc[e + f*x]^4/(4*(a + b)^3*f) + (b^3*(10*a^2 + 5*a*b + b^
2)*Log[b + a*Cos[e + f*x]^2])/(2*a^3*(a + b)^5*f) + ((a^2 + 5*a*b + 10*b^2)*Log[Sin[e + f*x]])/((a + b)^5*f)

________________________________________________________________________________________

Rubi [A]  time = 0.269266, antiderivative size = 192, normalized size of antiderivative = 1., number of steps used = 4, number of rules used = 3, integrand size = 23, \(\frac{\text{number of rules}}{\text{integrand size}}\) = 0.13, Rules used = {4138, 446, 88} \[ -\frac{b^5}{4 a^3 f (a+b)^3 \left (a \cos ^2(e+f x)+b\right )^2}+\frac{b^4 (5 a+2 b)}{2 a^3 f (a+b)^4 \left (a \cos ^2(e+f x)+b\right )}+\frac{\left (a^2+5 a b+10 b^2\right ) \log (\sin (e+f x))}{f (a+b)^5}+\frac{b^3 \left (10 a^2+5 a b+b^2\right ) \log \left (a \cos ^2(e+f x)+b\right )}{2 a^3 f (a+b)^5}-\frac{\csc ^4(e+f x)}{4 f (a+b)^3}+\frac{(2 a+5 b) \csc ^2(e+f x)}{2 f (a+b)^4} \]

Antiderivative was successfully verified.

[In]

Int[Cot[e + f*x]^5/(a + b*Sec[e + f*x]^2)^3,x]

[Out]

-b^5/(4*a^3*(a + b)^3*f*(b + a*Cos[e + f*x]^2)^2) + (b^4*(5*a + 2*b))/(2*a^3*(a + b)^4*f*(b + a*Cos[e + f*x]^2
)) + ((2*a + 5*b)*Csc[e + f*x]^2)/(2*(a + b)^4*f) - Csc[e + f*x]^4/(4*(a + b)^3*f) + (b^3*(10*a^2 + 5*a*b + b^
2)*Log[b + a*Cos[e + f*x]^2])/(2*a^3*(a + b)^5*f) + ((a^2 + 5*a*b + 10*b^2)*Log[Sin[e + f*x]])/((a + b)^5*f)

Rule 4138

Int[((a_) + (b_.)*sec[(e_.) + (f_.)*(x_)]^(n_))^(p_.)*tan[(e_.) + (f_.)*(x_)]^(m_.), x_Symbol] :> Module[{ff =
 FreeFactors[Cos[e + f*x], x]}, -Dist[(f*ff^(m + n*p - 1))^(-1), Subst[Int[((1 - ff^2*x^2)^((m - 1)/2)*(b + a*
(ff*x)^n)^p)/x^(m + n*p), x], x, Cos[e + f*x]/ff], x]] /; FreeQ[{a, b, e, f, n}, x] && IntegerQ[(m - 1)/2] &&
IntegerQ[n] && IntegerQ[p]

Rule 446

Int[(x_)^(m_.)*((a_) + (b_.)*(x_)^(n_))^(p_.)*((c_) + (d_.)*(x_)^(n_))^(q_.), x_Symbol] :> Dist[1/n, Subst[Int
[x^(Simplify[(m + 1)/n] - 1)*(a + b*x)^p*(c + d*x)^q, x], x, x^n], x] /; FreeQ[{a, b, c, d, m, n, p, q}, x] &&
 NeQ[b*c - a*d, 0] && IntegerQ[Simplify[(m + 1)/n]]

Rule 88

Int[((a_.) + (b_.)*(x_))^(m_.)*((c_.) + (d_.)*(x_))^(n_.)*((e_.) + (f_.)*(x_))^(p_.), x_Symbol] :> Int[ExpandI
ntegrand[(a + b*x)^m*(c + d*x)^n*(e + f*x)^p, x], x] /; FreeQ[{a, b, c, d, e, f, p}, x] && IntegersQ[m, n] &&
(IntegerQ[p] || (GtQ[m, 0] && GeQ[n, -1]))

Rubi steps

\begin{align*} \int \frac{\cot ^5(e+f x)}{\left (a+b \sec ^2(e+f x)\right )^3} \, dx &=-\frac{\operatorname{Subst}\left (\int \frac{x^{11}}{\left (1-x^2\right )^3 \left (b+a x^2\right )^3} \, dx,x,\cos (e+f x)\right )}{f}\\ &=-\frac{\operatorname{Subst}\left (\int \frac{x^5}{(1-x)^3 (b+a x)^3} \, dx,x,\cos ^2(e+f x)\right )}{2 f}\\ &=-\frac{\operatorname{Subst}\left (\int \left (-\frac{1}{(a+b)^3 (-1+x)^3}+\frac{-2 a-5 b}{(a+b)^4 (-1+x)^2}+\frac{-a^2-5 a b-10 b^2}{(a+b)^5 (-1+x)}-\frac{b^5}{a^2 (a+b)^3 (b+a x)^3}+\frac{b^4 (5 a+2 b)}{a^2 (a+b)^4 (b+a x)^2}-\frac{b^3 \left (10 a^2+5 a b+b^2\right )}{a^2 (a+b)^5 (b+a x)}\right ) \, dx,x,\cos ^2(e+f x)\right )}{2 f}\\ &=-\frac{b^5}{4 a^3 (a+b)^3 f \left (b+a \cos ^2(e+f x)\right )^2}+\frac{b^4 (5 a+2 b)}{2 a^3 (a+b)^4 f \left (b+a \cos ^2(e+f x)\right )}+\frac{(2 a+5 b) \csc ^2(e+f x)}{2 (a+b)^4 f}-\frac{\csc ^4(e+f x)}{4 (a+b)^3 f}+\frac{b^3 \left (10 a^2+5 a b+b^2\right ) \log \left (b+a \cos ^2(e+f x)\right )}{2 a^3 (a+b)^5 f}+\frac{\left (a^2+5 a b+10 b^2\right ) \log (\sin (e+f x))}{(a+b)^5 f}\\ \end{align*}

Mathematica [A]  time = 5.42182, size = 208, normalized size = 1.08 \[ \frac{\sec ^6(e+f x) (a \cos (2 (e+f x))+a+2 b)^3 \left (-\frac{b^5 (a+b)^2}{a^3 \left (-a \sin ^2(e+f x)+a+b\right )^2}+\frac{2 b^4 (a+b) (5 a+2 b)}{a^3 \left (-a \sin ^2(e+f x)+a+b\right )}+\frac{2 b^3 \left (10 a^2+5 a b+b^2\right ) \log \left (-a \sin ^2(e+f x)+a+b\right )}{a^3}+4 \left (a^2+5 a b+10 b^2\right ) \log (\sin (e+f x))-(a+b)^2 \csc ^4(e+f x)+2 (a+b) (2 a+5 b) \csc ^2(e+f x)\right )}{32 f (a+b)^5 \left (a+b \sec ^2(e+f x)\right )^3} \]

Antiderivative was successfully verified.

[In]

Integrate[Cot[e + f*x]^5/(a + b*Sec[e + f*x]^2)^3,x]

[Out]

((a + 2*b + a*Cos[2*(e + f*x)])^3*Sec[e + f*x]^6*(2*(a + b)*(2*a + 5*b)*Csc[e + f*x]^2 - (a + b)^2*Csc[e + f*x
]^4 + 4*(a^2 + 5*a*b + 10*b^2)*Log[Sin[e + f*x]] + (2*b^3*(10*a^2 + 5*a*b + b^2)*Log[a + b - a*Sin[e + f*x]^2]
)/a^3 - (b^5*(a + b)^2)/(a^3*(a + b - a*Sin[e + f*x]^2)^2) + (2*b^4*(a + b)*(5*a + 2*b))/(a^3*(a + b - a*Sin[e
 + f*x]^2))))/(32*(a + b)^5*f*(a + b*Sec[e + f*x]^2)^3)

________________________________________________________________________________________

Maple [B]  time = 0.126, size = 522, normalized size = 2.7 \begin{align*} \text{result too large to display} \end{align*}

Verification of antiderivative is not currently implemented for this CAS.

[In]

int(cot(f*x+e)^5/(a+b*sec(f*x+e)^2)^3,x)

[Out]

5/f*b^3/(a+b)^5/a*ln(b+a*cos(f*x+e)^2)+5/2/f*b^4/(a+b)^5/a^2*ln(b+a*cos(f*x+e)^2)+1/2/f*b^5/(a+b)^5/a^3*ln(b+a
*cos(f*x+e)^2)+5/2/f*b^4/(a+b)^5/a/(b+a*cos(f*x+e)^2)+7/2/f*b^5/(a+b)^5/a^2/(b+a*cos(f*x+e)^2)+1/f*b^6/(a+b)^5
/a^3/(b+a*cos(f*x+e)^2)-1/4/f*b^5/(a+b)^5/a/(b+a*cos(f*x+e)^2)^2-1/2/f*b^6/(a+b)^5/a^2/(b+a*cos(f*x+e)^2)^2-1/
4/f*b^7/(a+b)^5/a^3/(b+a*cos(f*x+e)^2)^2-1/16/f/(a+b)^3/(1+cos(f*x+e))^2+7/16/f/(a+b)^4/(1+cos(f*x+e))*a+19/16
/f/(a+b)^4/(1+cos(f*x+e))*b+1/2/f/(a+b)^5*ln(1+cos(f*x+e))*a^2+5/2/f/(a+b)^5*ln(1+cos(f*x+e))*a*b+5/f/(a+b)^5*
ln(1+cos(f*x+e))*b^2-1/16/f/(a+b)^3/(-1+cos(f*x+e))^2-7/16/f/(a+b)^4/(-1+cos(f*x+e))*a-19/16/f/(a+b)^4/(-1+cos
(f*x+e))*b+1/2/f/(a+b)^5*ln(-1+cos(f*x+e))*a^2+5/2/f/(a+b)^5*ln(-1+cos(f*x+e))*a*b+5/f/(a+b)^5*ln(-1+cos(f*x+e
))*b^2

________________________________________________________________________________________

Maxima [B]  time = 1.05227, size = 613, normalized size = 3.19 \begin{align*} \frac{\frac{2 \,{\left (10 \, a^{2} b^{3} + 5 \, a b^{4} + b^{5}\right )} \log \left (a \sin \left (f x + e\right )^{2} - a - b\right )}{a^{8} + 5 \, a^{7} b + 10 \, a^{6} b^{2} + 10 \, a^{5} b^{3} + 5 \, a^{4} b^{4} + a^{3} b^{5}} + \frac{2 \,{\left (a^{2} + 5 \, a b + 10 \, b^{2}\right )} \log \left (\sin \left (f x + e\right )^{2}\right )}{a^{5} + 5 \, a^{4} b + 10 \, a^{3} b^{2} + 10 \, a^{2} b^{3} + 5 \, a b^{4} + b^{5}} + \frac{2 \,{\left (2 \, a^{6} + 5 \, a^{5} b - 5 \, a^{2} b^{4} - 2 \, a b^{5}\right )} \sin \left (f x + e\right )^{6} - a^{6} - 3 \, a^{5} b - 3 \, a^{4} b^{2} - a^{3} b^{3} -{\left (9 \, a^{6} + 29 \, a^{5} b + 20 \, a^{4} b^{2} - 10 \, a^{2} b^{4} - 13 \, a b^{5} - 3 \, b^{6}\right )} \sin \left (f x + e\right )^{4} + 2 \,{\left (3 \, a^{6} + 11 \, a^{5} b + 13 \, a^{4} b^{2} + 5 \, a^{3} b^{3}\right )} \sin \left (f x + e\right )^{2}}{{\left (a^{9} + 4 \, a^{8} b + 6 \, a^{7} b^{2} + 4 \, a^{6} b^{3} + a^{5} b^{4}\right )} \sin \left (f x + e\right )^{8} - 2 \,{\left (a^{9} + 5 \, a^{8} b + 10 \, a^{7} b^{2} + 10 \, a^{6} b^{3} + 5 \, a^{5} b^{4} + a^{4} b^{5}\right )} \sin \left (f x + e\right )^{6} +{\left (a^{9} + 6 \, a^{8} b + 15 \, a^{7} b^{2} + 20 \, a^{6} b^{3} + 15 \, a^{5} b^{4} + 6 \, a^{4} b^{5} + a^{3} b^{6}\right )} \sin \left (f x + e\right )^{4}}}{4 \, f} \end{align*}

Verification of antiderivative is not currently implemented for this CAS.

[In]

integrate(cot(f*x+e)^5/(a+b*sec(f*x+e)^2)^3,x, algorithm="maxima")

[Out]

1/4*(2*(10*a^2*b^3 + 5*a*b^4 + b^5)*log(a*sin(f*x + e)^2 - a - b)/(a^8 + 5*a^7*b + 10*a^6*b^2 + 10*a^5*b^3 + 5
*a^4*b^4 + a^3*b^5) + 2*(a^2 + 5*a*b + 10*b^2)*log(sin(f*x + e)^2)/(a^5 + 5*a^4*b + 10*a^3*b^2 + 10*a^2*b^3 +
5*a*b^4 + b^5) + (2*(2*a^6 + 5*a^5*b - 5*a^2*b^4 - 2*a*b^5)*sin(f*x + e)^6 - a^6 - 3*a^5*b - 3*a^4*b^2 - a^3*b
^3 - (9*a^6 + 29*a^5*b + 20*a^4*b^2 - 10*a^2*b^4 - 13*a*b^5 - 3*b^6)*sin(f*x + e)^4 + 2*(3*a^6 + 11*a^5*b + 13
*a^4*b^2 + 5*a^3*b^3)*sin(f*x + e)^2)/((a^9 + 4*a^8*b + 6*a^7*b^2 + 4*a^6*b^3 + a^5*b^4)*sin(f*x + e)^8 - 2*(a
^9 + 5*a^8*b + 10*a^7*b^2 + 10*a^6*b^3 + 5*a^5*b^4 + a^4*b^5)*sin(f*x + e)^6 + (a^9 + 6*a^8*b + 15*a^7*b^2 + 2
0*a^6*b^3 + 15*a^5*b^4 + 6*a^4*b^5 + a^3*b^6)*sin(f*x + e)^4))/f

________________________________________________________________________________________

Fricas [B]  time = 5.70836, size = 1867, normalized size = 9.72 \begin{align*} \text{result too large to display} \end{align*}

Verification of antiderivative is not currently implemented for this CAS.

[In]

integrate(cot(f*x+e)^5/(a+b*sec(f*x+e)^2)^3,x, algorithm="fricas")

[Out]

1/4*(3*a^5*b^2 + 12*a^4*b^3 + 9*a^3*b^4 + 9*a^2*b^5 + 12*a*b^6 + 3*b^7 - 2*(2*a^7 + 7*a^6*b + 5*a^5*b^2 - 5*a^
3*b^4 - 7*a^2*b^5 - 2*a*b^6)*cos(f*x + e)^6 + (3*a^7 + 4*a^6*b - 19*a^5*b^2 - 20*a^4*b^3 - 20*a^3*b^4 - 19*a^2
*b^5 + 4*a*b^6 + 3*b^7)*cos(f*x + e)^4 + 2*(3*a^6*b + 10*a^5*b^2 + 2*a^4*b^3 - 2*a^2*b^5 - 10*a*b^6 - 3*b^7)*c
os(f*x + e)^2 + 2*((10*a^4*b^3 + 5*a^3*b^4 + a^2*b^5)*cos(f*x + e)^8 + 10*a^2*b^5 + 5*a*b^6 + b^7 - 2*(10*a^4*
b^3 - 5*a^3*b^4 - 4*a^2*b^5 - a*b^6)*cos(f*x + e)^6 + (10*a^4*b^3 - 35*a^3*b^4 - 9*a^2*b^5 + a*b^6 + b^7)*cos(
f*x + e)^4 + 2*(10*a^3*b^4 - 5*a^2*b^5 - 4*a*b^6 - b^7)*cos(f*x + e)^2)*log(a*cos(f*x + e)^2 + b) + 4*((a^7 +
5*a^6*b + 10*a^5*b^2)*cos(f*x + e)^8 + a^5*b^2 + 5*a^4*b^3 + 10*a^3*b^4 - 2*(a^7 + 4*a^6*b + 5*a^5*b^2 - 10*a^
4*b^3)*cos(f*x + e)^6 + (a^7 + a^6*b - 9*a^5*b^2 - 35*a^4*b^3 + 10*a^3*b^4)*cos(f*x + e)^4 + 2*(a^6*b + 4*a^5*
b^2 + 5*a^4*b^3 - 10*a^3*b^4)*cos(f*x + e)^2)*log(1/2*sin(f*x + e)))/((a^10 + 5*a^9*b + 10*a^8*b^2 + 10*a^7*b^
3 + 5*a^6*b^4 + a^5*b^5)*f*cos(f*x + e)^8 - 2*(a^10 + 4*a^9*b + 5*a^8*b^2 - 5*a^6*b^4 - 4*a^5*b^5 - a^4*b^6)*f
*cos(f*x + e)^6 + (a^10 + a^9*b - 9*a^8*b^2 - 25*a^7*b^3 - 25*a^6*b^4 - 9*a^5*b^5 + a^4*b^6 + a^3*b^7)*f*cos(f
*x + e)^4 + 2*(a^9*b + 4*a^8*b^2 + 5*a^7*b^3 - 5*a^5*b^5 - 4*a^4*b^6 - a^3*b^7)*f*cos(f*x + e)^2 + (a^8*b^2 +
5*a^7*b^3 + 10*a^6*b^4 + 10*a^5*b^5 + 5*a^4*b^6 + a^3*b^7)*f)

________________________________________________________________________________________

Sympy [F(-1)]  time = 0., size = 0, normalized size = 0. \begin{align*} \text{Timed out} \end{align*}

Verification of antiderivative is not currently implemented for this CAS.

[In]

integrate(cot(f*x+e)**5/(a+b*sec(f*x+e)**2)**3,x)

[Out]

Timed out

________________________________________________________________________________________

Giac [B]  time = 1.64494, size = 2751, normalized size = 14.33 \begin{align*} \text{result too large to display} \end{align*}

Verification of antiderivative is not currently implemented for this CAS.

[In]

integrate(cot(f*x+e)^5/(a+b*sec(f*x+e)^2)^3,x, algorithm="giac")

[Out]

1/64*(32*(10*a^2*b^3 + 5*a*b^4 + b^5)*log(a + b + 2*a*(cos(f*x + e) - 1)/(cos(f*x + e) + 1) - 2*b*(cos(f*x + e
) - 1)/(cos(f*x + e) + 1) + a*(cos(f*x + e) - 1)^2/(cos(f*x + e) + 1)^2 + b*(cos(f*x + e) - 1)^2/(cos(f*x + e)
 + 1)^2)/(a^8 + 5*a^7*b + 10*a^6*b^2 + 10*a^5*b^3 + 5*a^4*b^4 + a^3*b^5) + 32*(a^2 + 5*a*b + 10*b^2)*log(-(cos
(f*x + e) - 1)/(cos(f*x + e) + 1))/(a^5 + 5*a^4*b + 10*a^3*b^2 + 10*a^2*b^3 + 5*a*b^4 + b^5) - (12*a^3*(cos(f*
x + e) - 1)/(cos(f*x + e) + 1) + 60*a^2*b*(cos(f*x + e) - 1)/(cos(f*x + e) + 1) + 84*a*b^2*(cos(f*x + e) - 1)/
(cos(f*x + e) + 1) + 36*b^3*(cos(f*x + e) - 1)/(cos(f*x + e) + 1) + a^3*(cos(f*x + e) - 1)^2/(cos(f*x + e) + 1
)^2 + 3*a^2*b*(cos(f*x + e) - 1)^2/(cos(f*x + e) + 1)^2 + 3*a*b^2*(cos(f*x + e) - 1)^2/(cos(f*x + e) + 1)^2 +
b^3*(cos(f*x + e) - 1)^2/(cos(f*x + e) + 1)^2)/(a^6 + 6*a^5*b + 15*a^4*b^2 + 20*a^3*b^3 + 15*a^2*b^4 + 6*a*b^5
 + b^6) - (a^7 + 4*a^6*b + 6*a^5*b^2 + 4*a^4*b^3 + a^3*b^4 + 16*a^7*(cos(f*x + e) - 1)/(cos(f*x + e) + 1) + 80
*a^6*b*(cos(f*x + e) - 1)/(cos(f*x + e) + 1) + 144*a^5*b^2*(cos(f*x + e) - 1)/(cos(f*x + e) + 1) + 112*a^4*b^3
*(cos(f*x + e) - 1)/(cos(f*x + e) + 1) + 32*a^3*b^4*(cos(f*x + e) - 1)/(cos(f*x + e) + 1) + 70*a^7*(cos(f*x +
e) - 1)^2/(cos(f*x + e) + 1)^2 + 312*a^6*b*(cos(f*x + e) - 1)^2/(cos(f*x + e) + 1)^2 + 436*a^5*b^2*(cos(f*x +
e) - 1)^2/(cos(f*x + e) + 1)^2 + 536*a^4*b^3*(cos(f*x + e) - 1)^2/(cos(f*x + e) + 1)^2 + 822*a^3*b^4*(cos(f*x
+ e) - 1)^2/(cos(f*x + e) + 1)^2 + 672*a^2*b^5*(cos(f*x + e) - 1)^2/(cos(f*x + e) + 1)^2 + 224*a*b^6*(cos(f*x
+ e) - 1)^2/(cos(f*x + e) + 1)^2 + 32*b^7*(cos(f*x + e) - 1)^2/(cos(f*x + e) + 1)^2 + 140*a^7*(cos(f*x + e) -
1)^3/(cos(f*x + e) + 1)^3 + 568*a^6*b*(cos(f*x + e) - 1)^3/(cos(f*x + e) + 1)^3 + 672*a^5*b^2*(cos(f*x + e) -
1)^3/(cos(f*x + e) + 1)^3 + 1096*a^4*b^3*(cos(f*x + e) - 1)^3/(cos(f*x + e) + 1)^3 + 852*a^3*b^4*(cos(f*x + e)
 - 1)^3/(cos(f*x + e) + 1)^3 - 384*a^2*b^5*(cos(f*x + e) - 1)^3/(cos(f*x + e) + 1)^3 - 512*a*b^6*(cos(f*x + e)
 - 1)^3/(cos(f*x + e) + 1)^3 - 128*b^7*(cos(f*x + e) - 1)^3/(cos(f*x + e) + 1)^3 + 145*a^7*(cos(f*x + e) - 1)^
4/(cos(f*x + e) + 1)^4 + 612*a^6*b*(cos(f*x + e) - 1)^4/(cos(f*x + e) + 1)^4 + 838*a^5*b^2*(cos(f*x + e) - 1)^
4/(cos(f*x + e) + 1)^4 + 1572*a^4*b^3*(cos(f*x + e) - 1)^4/(cos(f*x + e) + 1)^4 + 1777*a^3*b^4*(cos(f*x + e) -
 1)^4/(cos(f*x + e) + 1)^4 + 704*a^2*b^5*(cos(f*x + e) - 1)^4/(cos(f*x + e) + 1)^4 + 576*a*b^6*(cos(f*x + e) -
 1)^4/(cos(f*x + e) + 1)^4 + 192*b^7*(cos(f*x + e) - 1)^4/(cos(f*x + e) + 1)^4 + 76*a^7*(cos(f*x + e) - 1)^5/(
cos(f*x + e) + 1)^5 + 392*a^6*b*(cos(f*x + e) - 1)^5/(cos(f*x + e) + 1)^5 + 720*a^5*b^2*(cos(f*x + e) - 1)^5/(
cos(f*x + e) + 1)^5 + 1080*a^4*b^3*(cos(f*x + e) - 1)^5/(cos(f*x + e) + 1)^5 + 676*a^3*b^4*(cos(f*x + e) - 1)^
5/(cos(f*x + e) + 1)^5 - 384*a^2*b^5*(cos(f*x + e) - 1)^5/(cos(f*x + e) + 1)^5 - 512*a*b^6*(cos(f*x + e) - 1)^
5/(cos(f*x + e) + 1)^5 - 128*b^7*(cos(f*x + e) - 1)^5/(cos(f*x + e) + 1)^5 + 16*a^7*(cos(f*x + e) - 1)^6/(cos(
f*x + e) + 1)^6 + 112*a^6*b*(cos(f*x + e) - 1)^6/(cos(f*x + e) + 1)^6 + 336*a^5*b^2*(cos(f*x + e) - 1)^6/(cos(
f*x + e) + 1)^6 + 720*a^4*b^3*(cos(f*x + e) - 1)^6/(cos(f*x + e) + 1)^6 + 960*a^3*b^4*(cos(f*x + e) - 1)^6/(co
s(f*x + e) + 1)^6 + 672*a^2*b^5*(cos(f*x + e) - 1)^6/(cos(f*x + e) + 1)^6 + 224*a*b^6*(cos(f*x + e) - 1)^6/(co
s(f*x + e) + 1)^6 + 32*b^7*(cos(f*x + e) - 1)^6/(cos(f*x + e) + 1)^6)/((a^8 + 5*a^7*b + 10*a^6*b^2 + 10*a^5*b^
3 + 5*a^4*b^4 + a^3*b^5)*(a*(cos(f*x + e) - 1)/(cos(f*x + e) + 1) + b*(cos(f*x + e) - 1)/(cos(f*x + e) + 1) +
2*a*(cos(f*x + e) - 1)^2/(cos(f*x + e) + 1)^2 - 2*b*(cos(f*x + e) - 1)^2/(cos(f*x + e) + 1)^2 + a*(cos(f*x + e
) - 1)^3/(cos(f*x + e) + 1)^3 + b*(cos(f*x + e) - 1)^3/(cos(f*x + e) + 1)^3)^2) - 64*log(-(cos(f*x + e) - 1)/(
cos(f*x + e) + 1) + 1)/a^3)/f