3.33 \(\int \frac{\coth ^2(x)}{\sqrt{a+b \coth ^2(x)}} \, dx\)

Optimal. Leaf size=60 \[ \frac{\tanh ^{-1}\left (\frac{\sqrt{a+b} \coth (x)}{\sqrt{a+b \coth ^2(x)}}\right )}{\sqrt{a+b}}-\frac{\tanh ^{-1}\left (\frac{\sqrt{b} \coth (x)}{\sqrt{a+b \coth ^2(x)}}\right )}{\sqrt{b}} \]

[Out]

-(ArcTanh[(Sqrt[b]*Coth[x])/Sqrt[a + b*Coth[x]^2]]/Sqrt[b]) + ArcTanh[(Sqrt[a + b]*Coth[x])/Sqrt[a + b*Coth[x]
^2]]/Sqrt[a + b]

________________________________________________________________________________________

Rubi [A]  time = 0.0950472, antiderivative size = 60, normalized size of antiderivative = 1., number of steps used = 6, number of rules used = 5, integrand size = 17, \(\frac{\text{number of rules}}{\text{integrand size}}\) = 0.294, Rules used = {3670, 483, 217, 206, 377} \[ \frac{\tanh ^{-1}\left (\frac{\sqrt{a+b} \coth (x)}{\sqrt{a+b \coth ^2(x)}}\right )}{\sqrt{a+b}}-\frac{\tanh ^{-1}\left (\frac{\sqrt{b} \coth (x)}{\sqrt{a+b \coth ^2(x)}}\right )}{\sqrt{b}} \]

Antiderivative was successfully verified.

[In]

Int[Coth[x]^2/Sqrt[a + b*Coth[x]^2],x]

[Out]

-(ArcTanh[(Sqrt[b]*Coth[x])/Sqrt[a + b*Coth[x]^2]]/Sqrt[b]) + ArcTanh[(Sqrt[a + b]*Coth[x])/Sqrt[a + b*Coth[x]
^2]]/Sqrt[a + b]

Rule 3670

Int[((d_.)*tan[(e_.) + (f_.)*(x_)])^(m_.)*((a_) + (b_.)*((c_.)*tan[(e_.) + (f_.)*(x_)])^(n_))^(p_.), x_Symbol]
:> With[{ff = FreeFactors[Tan[e + f*x], x]}, Dist[(c*ff)/f, Subst[Int[(((d*ff*x)/c)^m*(a + b*(ff*x)^n)^p)/(c^
2 + ff^2*x^2), x], x, (c*Tan[e + f*x])/ff], x]] /; FreeQ[{a, b, c, d, e, f, m, n, p}, x] && (IGtQ[p, 0] || EqQ
[n, 2] || EqQ[n, 4] || (IntegerQ[p] && RationalQ[n]))

Rule 483

Int[(((e_.)*(x_))^(m_)*((c_) + (d_.)*(x_)^(n_))^(q_.))/((a_) + (b_.)*(x_)^(n_)), x_Symbol] :> Dist[e^n/b, Int[
(e*x)^(m - n)*(c + d*x^n)^q, x], x] - Dist[(a*e^n)/b, Int[((e*x)^(m - n)*(c + d*x^n)^q)/(a + b*x^n), x], x] /;
FreeQ[{a, b, c, d, e, m, q}, x] && NeQ[b*c - a*d, 0] && IGtQ[n, 0] && LeQ[n, m, 2*n - 1] && IntBinomialQ[a, b
, c, d, e, m, n, -1, q, x]

Rule 217

Int[1/Sqrt[(a_) + (b_.)*(x_)^2], x_Symbol] :> Subst[Int[1/(1 - b*x^2), x], x, x/Sqrt[a + b*x^2]] /; FreeQ[{a,
b}, x] &&  !GtQ[a, 0]

Rule 206

Int[((a_) + (b_.)*(x_)^2)^(-1), x_Symbol] :> Simp[(1*ArcTanh[(Rt[-b, 2]*x)/Rt[a, 2]])/(Rt[a, 2]*Rt[-b, 2]), x]
/; FreeQ[{a, b}, x] && NegQ[a/b] && (GtQ[a, 0] || LtQ[b, 0])

Rule 377

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

Rubi steps

\begin{align*} \int \frac{\coth ^2(x)}{\sqrt{a+b \coth ^2(x)}} \, dx &=\operatorname{Subst}\left (\int \frac{x^2}{\left (1-x^2\right ) \sqrt{a+b x^2}} \, dx,x,\coth (x)\right )\\ &=-\operatorname{Subst}\left (\int \frac{1}{\sqrt{a+b x^2}} \, dx,x,\coth (x)\right )+\operatorname{Subst}\left (\int \frac{1}{\left (1-x^2\right ) \sqrt{a+b x^2}} \, dx,x,\coth (x)\right )\\ &=-\operatorname{Subst}\left (\int \frac{1}{1-b x^2} \, dx,x,\frac{\coth (x)}{\sqrt{a+b \coth ^2(x)}}\right )+\operatorname{Subst}\left (\int \frac{1}{1-(a+b) x^2} \, dx,x,\frac{\coth (x)}{\sqrt{a+b \coth ^2(x)}}\right )\\ &=-\frac{\tanh ^{-1}\left (\frac{\sqrt{b} \coth (x)}{\sqrt{a+b \coth ^2(x)}}\right )}{\sqrt{b}}+\frac{\tanh ^{-1}\left (\frac{\sqrt{a+b} \coth (x)}{\sqrt{a+b \coth ^2(x)}}\right )}{\sqrt{a+b}}\\ \end{align*}

Mathematica [B]  time = 0.217976, size = 134, normalized size = 2.23 \[ \frac{\sinh (x) \left (\sqrt{b} \tanh ^{-1}\left (\frac{\sqrt{2} \sqrt{a+b} \cosh (x)}{\sqrt{(a+b) \cosh (2 x)-a+b}}\right )-\sqrt{a+b} \tanh ^{-1}\left (\frac{\sqrt{2} \sqrt{b} \cosh (x)}{\sqrt{(a+b) \cosh (2 x)-a+b}}\right )\right ) \sqrt{\text{csch}^2(x) ((a+b) \cosh (2 x)-a+b)}}{\sqrt{b} \sqrt{a+b} \sqrt{(a+b) \cosh (2 x)-a+b}} \]

Antiderivative was successfully verified.

[In]

Integrate[Coth[x]^2/Sqrt[a + b*Coth[x]^2],x]

[Out]

((-(Sqrt[a + b]*ArcTanh[(Sqrt[2]*Sqrt[b]*Cosh[x])/Sqrt[-a + b + (a + b)*Cosh[2*x]]]) + Sqrt[b]*ArcTanh[(Sqrt[2
]*Sqrt[a + b]*Cosh[x])/Sqrt[-a + b + (a + b)*Cosh[2*x]]])*Sqrt[(-a + b + (a + b)*Cosh[2*x])*Csch[x]^2]*Sinh[x]
)/(Sqrt[b]*Sqrt[a + b]*Sqrt[-a + b + (a + b)*Cosh[2*x]])

________________________________________________________________________________________

Maple [B]  time = 0.049, size = 137, normalized size = 2.3 \begin{align*} -{\ln \left ({\rm coth} \left (x\right )\sqrt{b}+\sqrt{a+b \left ({\rm coth} \left (x\right ) \right ) ^{2}} \right ){\frac{1}{\sqrt{b}}}}-{\frac{1}{2}\ln \left ({\frac{1}{1+{\rm coth} \left (x\right )} \left ( 2\,a+2\,b-2\, \left ( 1+{\rm coth} \left (x\right ) \right ) b+2\,\sqrt{a+b}\sqrt{ \left ( 1+{\rm coth} \left (x\right ) \right ) ^{2}b-2\, \left ( 1+{\rm coth} \left (x\right ) \right ) b+a+b} \right ) } \right ){\frac{1}{\sqrt{a+b}}}}+{\frac{1}{2}\ln \left ({\frac{1}{{\rm coth} \left (x\right )-1} \left ( 2\,a+2\,b+2\, \left ({\rm coth} \left (x\right )-1 \right ) b+2\,\sqrt{a+b}\sqrt{ \left ({\rm coth} \left (x\right )-1 \right ) ^{2}b+2\, \left ({\rm coth} \left (x\right )-1 \right ) b+a+b} \right ) } \right ){\frac{1}{\sqrt{a+b}}}} \end{align*}

Verification of antiderivative is not currently implemented for this CAS.

[In]

int(coth(x)^2/(a+b*coth(x)^2)^(1/2),x)

[Out]

-ln(coth(x)*b^(1/2)+(a+b*coth(x)^2)^(1/2))/b^(1/2)-1/2/(a+b)^(1/2)*ln((2*a+2*b-2*(1+coth(x))*b+2*(a+b)^(1/2)*(
(1+coth(x))^2*b-2*(1+coth(x))*b+a+b)^(1/2))/(1+coth(x)))+1/2/(a+b)^(1/2)*ln((2*a+2*b+2*(coth(x)-1)*b+2*(a+b)^(
1/2)*((coth(x)-1)^2*b+2*(coth(x)-1)*b+a+b)^(1/2))/(coth(x)-1))

________________________________________________________________________________________

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

Verification of antiderivative is not currently implemented for this CAS.

[In]

integrate(coth(x)^2/(a+b*coth(x)^2)^(1/2),x, algorithm="maxima")

[Out]

integrate(coth(x)^2/sqrt(b*coth(x)^2 + a), x)

________________________________________________________________________________________

Fricas [B]  time = 3.72315, size = 10109, normalized size = 168.48 \begin{align*} \text{result too large to display} \end{align*}

Verification of antiderivative is not currently implemented for this CAS.

[In]

integrate(coth(x)^2/(a+b*coth(x)^2)^(1/2),x, algorithm="fricas")

[Out]

[1/4*(sqrt(a + b)*b*log(((a*b^2 + b^3)*cosh(x)^8 + 8*(a*b^2 + b^3)*cosh(x)*sinh(x)^7 + (a*b^2 + b^3)*sinh(x)^8
+ 2*(a*b^2 + 2*b^3)*cosh(x)^6 + 2*(a*b^2 + 2*b^3 + 14*(a*b^2 + b^3)*cosh(x)^2)*sinh(x)^6 + 4*(14*(a*b^2 + b^3
)*cosh(x)^3 + 3*(a*b^2 + 2*b^3)*cosh(x))*sinh(x)^5 + (a^3 - a^2*b + 4*a*b^2 + 6*b^3)*cosh(x)^4 + (70*(a*b^2 +
b^3)*cosh(x)^4 + a^3 - a^2*b + 4*a*b^2 + 6*b^3 + 30*(a*b^2 + 2*b^3)*cosh(x)^2)*sinh(x)^4 + 4*(14*(a*b^2 + b^3)
*cosh(x)^5 + 10*(a*b^2 + 2*b^3)*cosh(x)^3 + (a^3 - a^2*b + 4*a*b^2 + 6*b^3)*cosh(x))*sinh(x)^3 + a^3 + 3*a^2*b
+ 3*a*b^2 + b^3 - 2*(a^3 - 3*a*b^2 - 2*b^3)*cosh(x)^2 + 2*(14*(a*b^2 + b^3)*cosh(x)^6 + 15*(a*b^2 + 2*b^3)*co
sh(x)^4 - a^3 + 3*a*b^2 + 2*b^3 + 3*(a^3 - a^2*b + 4*a*b^2 + 6*b^3)*cosh(x)^2)*sinh(x)^2 + sqrt(2)*(b^2*cosh(x
)^6 + 6*b^2*cosh(x)*sinh(x)^5 + b^2*sinh(x)^6 + 3*b^2*cosh(x)^4 + 3*(5*b^2*cosh(x)^2 + b^2)*sinh(x)^4 + 4*(5*b
^2*cosh(x)^3 + 3*b^2*cosh(x))*sinh(x)^3 - (a^2 - 2*a*b - 3*b^2)*cosh(x)^2 + (15*b^2*cosh(x)^4 + 18*b^2*cosh(x)
^2 - a^2 + 2*a*b + 3*b^2)*sinh(x)^2 + a^2 + 2*a*b + b^2 + 2*(3*b^2*cosh(x)^5 + 6*b^2*cosh(x)^3 - (a^2 - 2*a*b
- 3*b^2)*cosh(x))*sinh(x))*sqrt(a + b)*sqrt(((a + b)*cosh(x)^2 + (a + b)*sinh(x)^2 - a + b)/(cosh(x)^2 - 2*cos
h(x)*sinh(x) + sinh(x)^2)) + 4*(2*(a*b^2 + b^3)*cosh(x)^7 + 3*(a*b^2 + 2*b^3)*cosh(x)^5 + (a^3 - a^2*b + 4*a*b
^2 + 6*b^3)*cosh(x)^3 - (a^3 - 3*a*b^2 - 2*b^3)*cosh(x))*sinh(x))/(cosh(x)^6 + 6*cosh(x)^5*sinh(x) + 15*cosh(x
)^4*sinh(x)^2 + 20*cosh(x)^3*sinh(x)^3 + 15*cosh(x)^2*sinh(x)^4 + 6*cosh(x)*sinh(x)^5 + sinh(x)^6)) + 2*(a + b
)*sqrt(b)*log(-((a + 2*b)*cosh(x)^4 + 4*(a + 2*b)*cosh(x)*sinh(x)^3 + (a + 2*b)*sinh(x)^4 - 2*(a - 2*b)*cosh(x
)^2 + 2*(3*(a + 2*b)*cosh(x)^2 - a + 2*b)*sinh(x)^2 - 2*sqrt(2)*(cosh(x)^2 + 2*cosh(x)*sinh(x) + sinh(x)^2 + 1
)*sqrt(b)*sqrt(((a + b)*cosh(x)^2 + (a + b)*sinh(x)^2 - a + b)/(cosh(x)^2 - 2*cosh(x)*sinh(x) + sinh(x)^2)) +
4*((a + 2*b)*cosh(x)^3 - (a - 2*b)*cosh(x))*sinh(x) + a + 2*b)/(cosh(x)^4 + 4*cosh(x)*sinh(x)^3 + sinh(x)^4 +
2*(3*cosh(x)^2 - 1)*sinh(x)^2 - 2*cosh(x)^2 + 4*(cosh(x)^3 - cosh(x))*sinh(x) + 1)) + sqrt(a + b)*b*log(-((a +
b)*cosh(x)^4 + 4*(a + b)*cosh(x)*sinh(x)^3 + (a + b)*sinh(x)^4 - 2*a*cosh(x)^2 + 2*(3*(a + b)*cosh(x)^2 - a)*
sinh(x)^2 + sqrt(2)*(cosh(x)^2 + 2*cosh(x)*sinh(x) + sinh(x)^2 - 1)*sqrt(a + b)*sqrt(((a + b)*cosh(x)^2 + (a +
b)*sinh(x)^2 - a + b)/(cosh(x)^2 - 2*cosh(x)*sinh(x) + sinh(x)^2)) + 4*((a + b)*cosh(x)^3 - a*cosh(x))*sinh(x
) + a + b)/(cosh(x)^2 + 2*cosh(x)*sinh(x) + sinh(x)^2)))/(a*b + b^2), 1/4*(4*(a + b)*sqrt(-b)*arctan(sqrt(2)*(
cosh(x)^2 + 2*cosh(x)*sinh(x) + sinh(x)^2 + 1)*sqrt(-b)*sqrt(((a + b)*cosh(x)^2 + (a + b)*sinh(x)^2 - a + b)/(
cosh(x)^2 - 2*cosh(x)*sinh(x) + sinh(x)^2))/((a + b)*cosh(x)^4 + 4*(a + b)*cosh(x)*sinh(x)^3 + (a + b)*sinh(x)
^4 - 2*(a - b)*cosh(x)^2 + 2*(3*(a + b)*cosh(x)^2 - a + b)*sinh(x)^2 + 4*((a + b)*cosh(x)^3 - (a - b)*cosh(x))
*sinh(x) + a + b)) + sqrt(a + b)*b*log(((a*b^2 + b^3)*cosh(x)^8 + 8*(a*b^2 + b^3)*cosh(x)*sinh(x)^7 + (a*b^2 +
b^3)*sinh(x)^8 + 2*(a*b^2 + 2*b^3)*cosh(x)^6 + 2*(a*b^2 + 2*b^3 + 14*(a*b^2 + b^3)*cosh(x)^2)*sinh(x)^6 + 4*(
14*(a*b^2 + b^3)*cosh(x)^3 + 3*(a*b^2 + 2*b^3)*cosh(x))*sinh(x)^5 + (a^3 - a^2*b + 4*a*b^2 + 6*b^3)*cosh(x)^4
+ (70*(a*b^2 + b^3)*cosh(x)^4 + a^3 - a^2*b + 4*a*b^2 + 6*b^3 + 30*(a*b^2 + 2*b^3)*cosh(x)^2)*sinh(x)^4 + 4*(1
4*(a*b^2 + b^3)*cosh(x)^5 + 10*(a*b^2 + 2*b^3)*cosh(x)^3 + (a^3 - a^2*b + 4*a*b^2 + 6*b^3)*cosh(x))*sinh(x)^3
+ a^3 + 3*a^2*b + 3*a*b^2 + b^3 - 2*(a^3 - 3*a*b^2 - 2*b^3)*cosh(x)^2 + 2*(14*(a*b^2 + b^3)*cosh(x)^6 + 15*(a*
b^2 + 2*b^3)*cosh(x)^4 - a^3 + 3*a*b^2 + 2*b^3 + 3*(a^3 - a^2*b + 4*a*b^2 + 6*b^3)*cosh(x)^2)*sinh(x)^2 + sqrt
(2)*(b^2*cosh(x)^6 + 6*b^2*cosh(x)*sinh(x)^5 + b^2*sinh(x)^6 + 3*b^2*cosh(x)^4 + 3*(5*b^2*cosh(x)^2 + b^2)*sin
h(x)^4 + 4*(5*b^2*cosh(x)^3 + 3*b^2*cosh(x))*sinh(x)^3 - (a^2 - 2*a*b - 3*b^2)*cosh(x)^2 + (15*b^2*cosh(x)^4 +
18*b^2*cosh(x)^2 - a^2 + 2*a*b + 3*b^2)*sinh(x)^2 + a^2 + 2*a*b + b^2 + 2*(3*b^2*cosh(x)^5 + 6*b^2*cosh(x)^3
- (a^2 - 2*a*b - 3*b^2)*cosh(x))*sinh(x))*sqrt(a + b)*sqrt(((a + b)*cosh(x)^2 + (a + b)*sinh(x)^2 - a + b)/(co
sh(x)^2 - 2*cosh(x)*sinh(x) + sinh(x)^2)) + 4*(2*(a*b^2 + b^3)*cosh(x)^7 + 3*(a*b^2 + 2*b^3)*cosh(x)^5 + (a^3
- a^2*b + 4*a*b^2 + 6*b^3)*cosh(x)^3 - (a^3 - 3*a*b^2 - 2*b^3)*cosh(x))*sinh(x))/(cosh(x)^6 + 6*cosh(x)^5*sinh
(x) + 15*cosh(x)^4*sinh(x)^2 + 20*cosh(x)^3*sinh(x)^3 + 15*cosh(x)^2*sinh(x)^4 + 6*cosh(x)*sinh(x)^5 + sinh(x)
^6)) + sqrt(a + b)*b*log(-((a + b)*cosh(x)^4 + 4*(a + b)*cosh(x)*sinh(x)^3 + (a + b)*sinh(x)^4 - 2*a*cosh(x)^2
+ 2*(3*(a + b)*cosh(x)^2 - a)*sinh(x)^2 + sqrt(2)*(cosh(x)^2 + 2*cosh(x)*sinh(x) + sinh(x)^2 - 1)*sqrt(a + b)
*sqrt(((a + b)*cosh(x)^2 + (a + b)*sinh(x)^2 - a + b)/(cosh(x)^2 - 2*cosh(x)*sinh(x) + sinh(x)^2)) + 4*((a + b
)*cosh(x)^3 - a*cosh(x))*sinh(x) + a + b)/(cosh(x)^2 + 2*cosh(x)*sinh(x) + sinh(x)^2)))/(a*b + b^2), -1/2*(sqr
t(-a - b)*b*arctan(sqrt(2)*(b*cosh(x)^2 + 2*b*cosh(x)*sinh(x) + b*sinh(x)^2 + a + b)*sqrt(-a - b)*sqrt(((a + b
)*cosh(x)^2 + (a + b)*sinh(x)^2 - a + b)/(cosh(x)^2 - 2*cosh(x)*sinh(x) + sinh(x)^2))/((a*b + b^2)*cosh(x)^4 +
4*(a*b + b^2)*cosh(x)*sinh(x)^3 + (a*b + b^2)*sinh(x)^4 - (a^2 - a*b - 2*b^2)*cosh(x)^2 + (6*(a*b + b^2)*cosh
(x)^2 - a^2 + a*b + 2*b^2)*sinh(x)^2 + a^2 + 2*a*b + b^2 + 2*(2*(a*b + b^2)*cosh(x)^3 - (a^2 - a*b - 2*b^2)*co
sh(x))*sinh(x))) + sqrt(-a - b)*b*arctan(sqrt(2)*(cosh(x)^2 + 2*cosh(x)*sinh(x) + sinh(x)^2 - 1)*sqrt(-a - b)*
sqrt(((a + b)*cosh(x)^2 + (a + b)*sinh(x)^2 - a + b)/(cosh(x)^2 - 2*cosh(x)*sinh(x) + sinh(x)^2))/((a + b)*cos
h(x)^4 + 4*(a + b)*cosh(x)*sinh(x)^3 + (a + b)*sinh(x)^4 - 2*(a - b)*cosh(x)^2 + 2*(3*(a + b)*cosh(x)^2 - a +
b)*sinh(x)^2 + 4*((a + b)*cosh(x)^3 - (a - b)*cosh(x))*sinh(x) + a + b)) - (a + b)*sqrt(b)*log(-((a + 2*b)*cos
h(x)^4 + 4*(a + 2*b)*cosh(x)*sinh(x)^3 + (a + 2*b)*sinh(x)^4 - 2*(a - 2*b)*cosh(x)^2 + 2*(3*(a + 2*b)*cosh(x)^
2 - a + 2*b)*sinh(x)^2 - 2*sqrt(2)*(cosh(x)^2 + 2*cosh(x)*sinh(x) + sinh(x)^2 + 1)*sqrt(b)*sqrt(((a + b)*cosh(
x)^2 + (a + b)*sinh(x)^2 - a + b)/(cosh(x)^2 - 2*cosh(x)*sinh(x) + sinh(x)^2)) + 4*((a + 2*b)*cosh(x)^3 - (a -
2*b)*cosh(x))*sinh(x) + a + 2*b)/(cosh(x)^4 + 4*cosh(x)*sinh(x)^3 + sinh(x)^4 + 2*(3*cosh(x)^2 - 1)*sinh(x)^2
- 2*cosh(x)^2 + 4*(cosh(x)^3 - cosh(x))*sinh(x) + 1)))/(a*b + b^2), -1/2*(sqrt(-a - b)*b*arctan(sqrt(2)*(b*co
sh(x)^2 + 2*b*cosh(x)*sinh(x) + b*sinh(x)^2 + a + b)*sqrt(-a - b)*sqrt(((a + b)*cosh(x)^2 + (a + b)*sinh(x)^2
- a + b)/(cosh(x)^2 - 2*cosh(x)*sinh(x) + sinh(x)^2))/((a*b + b^2)*cosh(x)^4 + 4*(a*b + b^2)*cosh(x)*sinh(x)^3
+ (a*b + b^2)*sinh(x)^4 - (a^2 - a*b - 2*b^2)*cosh(x)^2 + (6*(a*b + b^2)*cosh(x)^2 - a^2 + a*b + 2*b^2)*sinh(
x)^2 + a^2 + 2*a*b + b^2 + 2*(2*(a*b + b^2)*cosh(x)^3 - (a^2 - a*b - 2*b^2)*cosh(x))*sinh(x))) + sqrt(-a - b)*
b*arctan(sqrt(2)*(cosh(x)^2 + 2*cosh(x)*sinh(x) + sinh(x)^2 - 1)*sqrt(-a - b)*sqrt(((a + b)*cosh(x)^2 + (a + b
)*sinh(x)^2 - a + b)/(cosh(x)^2 - 2*cosh(x)*sinh(x) + sinh(x)^2))/((a + b)*cosh(x)^4 + 4*(a + b)*cosh(x)*sinh(
x)^3 + (a + b)*sinh(x)^4 - 2*(a - b)*cosh(x)^2 + 2*(3*(a + b)*cosh(x)^2 - a + b)*sinh(x)^2 + 4*((a + b)*cosh(x
)^3 - (a - b)*cosh(x))*sinh(x) + a + b)) - 2*(a + b)*sqrt(-b)*arctan(sqrt(2)*(cosh(x)^2 + 2*cosh(x)*sinh(x) +
sinh(x)^2 + 1)*sqrt(-b)*sqrt(((a + b)*cosh(x)^2 + (a + b)*sinh(x)^2 - a + b)/(cosh(x)^2 - 2*cosh(x)*sinh(x) +
sinh(x)^2))/((a + b)*cosh(x)^4 + 4*(a + b)*cosh(x)*sinh(x)^3 + (a + b)*sinh(x)^4 - 2*(a - b)*cosh(x)^2 + 2*(3*
(a + b)*cosh(x)^2 - a + b)*sinh(x)^2 + 4*((a + b)*cosh(x)^3 - (a - b)*cosh(x))*sinh(x) + a + b)))/(a*b + b^2)]

________________________________________________________________________________________

Sympy [F]  time = 0., size = 0, normalized size = 0. \begin{align*} \int \frac{\coth ^{2}{\left (x \right )}}{\sqrt{a + b \coth ^{2}{\left (x \right )}}}\, dx \end{align*}

Verification of antiderivative is not currently implemented for this CAS.

[In]

integrate(coth(x)**2/(a+b*coth(x)**2)**(1/2),x)

[Out]

Integral(coth(x)**2/sqrt(a + b*coth(x)**2), x)

________________________________________________________________________________________

Giac [F(-2)]  time = 0., size = 0, normalized size = 0. \begin{align*} \text{Exception raised: TypeError} \end{align*}

Verification of antiderivative is not currently implemented for this CAS.

[In]

integrate(coth(x)^2/(a+b*coth(x)^2)^(1/2),x, algorithm="giac")

[Out]

Exception raised: TypeError