Solution 3 to problem h


Expressions | Parameters | Inequalities | Relevance | Back to problem h

Expressions

The solution is given through the following expressions:

r50=0


r51=0


r52=0


r53=0


r54=0


r55=0


r56=0


r57=0


r58=0


r59=0


r510=0


r511=0


r512=0


r513=0


r514=0


r515=0


r516=0


r517=0


r518=0


r519=0


r520=0


            3          1     2                    2
r521=( - a11 *r5224 - ---*a11 *b12*kap*r5175 + a11 *b12*kap*r5211
                       2

            2                    2              1     3                3    3
       - a11 *b12*r5229 + a11*b12 *kap*r5224 + ---*b12 *kap*r5229)/(b12 *kap )
                                                2


r522=0


              3            2                      2
r523=( - 2*a11 *r5224 - a11 *b12*kap*r5175 + 2*a11 *b12*kap*r5211

              2                      2                3                3    3
       - 2*a11 *b12*r5229 + 2*a11*b12 *kap*r5224 + b12 *kap*r5229)/(b12 *kap )


r524=0


            3          1     2                    2
r525=( - a11 *r5224 - ---*a11 *b12*kap*r5175 + a11 *b12*kap*r5211
                       2

            2                    2              1     3                3    3
       - a11 *b12*r5229 + a11*b12 *kap*r5224 + ---*b12 *kap*r5229)/(b12 *kap )
                                                2


r526=0


r527=0


r528=0


r529=0


              3            2                      2
r530=( - 2*a11 *r5224 - a11 *b12*kap*r5175 + 2*a11 *b12*kap*r5211

              2                      2                3                3    3
       - 2*a11 *b12*r5229 + 2*a11*b12 *kap*r5224 + b12 *kap*r5229)/(b12 *kap )


r531=0


              3            2                      2
r532=( - 2*a11 *r5224 - a11 *b12*kap*r5175 + 2*a11 *b12*kap*r5211

              2                      2                3                3    3
       - 2*a11 *b12*r5229 + 2*a11*b12 *kap*r5224 + b12 *kap*r5229)/(b12 *kap )


r533=0


r534=0


            3          1     2                    2
r535=( - a11 *r5224 - ---*a11 *b12*kap*r5175 + a11 *b12*kap*r5211
                       2

            2                    2              1     3                3    3
       - a11 *b12*r5229 + a11*b12 *kap*r5224 + ---*b12 *kap*r5229)/(b12 *kap )
                                                2


r536=r5150


r537=0


r538=r5150


r539=0


r540=0


r541=0


r542=0


r543=r5150


r544=0


r545=0


       - a11*r5224 + b12*kap*r5211 + b12*kap*r551 - b12*r5229
r546=---------------------------------------------------------
                              b12*kap


r547=0


r548=r551


r549=0


r550=0


r553=0


r554=0


r556=0


r557=0


r558=0


r559=0


r560=0


r561=0


r562=0


r563=0


r564=0


r565=0


r566=0


r567=0


r568=0


r569=0


r570=0


r571=0


r572=r5150


r573=0


r574=r5150


              2
r575=( - 2*a11 *r5224 - a11*b12*kap*r5175 + 2*a11*b12*kap*r5211

                              2                2    2
       - 2*a11*b12*r5229 + b12 *kap*r5224)/(b12 *kap )


r576=0


              2
r577=( - 2*a11 *r5224 - a11*b12*kap*r5175 + 2*a11*b12*kap*r5211

                              2                2    2
       - 2*a11*b12*r5229 + b12 *kap*r5224)/(b12 *kap )


r578=0


r579=r5150


              2
r580=( - 2*a11 *r5224 - a11*b12*kap*r5175 + 2*a11*b12*kap*r5211

                              2                2    2
       - 2*a11*b12*r5229 + b12 *kap*r5224)/(b12 *kap )


r581=0


       - 2*a11*r5224 + 2*b12*kap*r5211 - 2*b12*r5229
r582=------------------------------------------------
                         b12*kap


r583=0


r584= - r5210


r585=0


r586=0


r587=0


r588=r552


r590=0


r591=0


r592=0


r593=0


r594=0


r595=0


r596=0


r597=0


r598=0


r599=0


r5100=0


       a11*r5224 + b12*r5229
r5101=-----------------------
              b12*kap


r5102=0


r5103=r5211


r5104=0


r5105= - r5210


          1
r5106= - ---*r5175 + r5211
          2


       a11*r5210 + b12*kap*r5150
r5107=---------------------------
                  b12


r5108=0


r5109=0


        - a11*r589 + b12*kap*r551
r5110=----------------------------
                  b12


r5111=0


r5112=0


r5113=0


r5114=0


r5115=0


r5116=0


r5117=0


       a11*r5210 + b12*kap*r5150
r5118=---------------------------
                  b12


r5119=r5224


r5120=0


r5121=0


r5122=0


r5123=0


       1
r5124=---*r5229
       2


r5125=0


r5126=0


r5127=0


r5128=0


r5129=0


r5130=0


r5131=0


r5132=0


r5133=0


r5134=0


r5135=0


r5136=0


r5137=0


r5138=0


r5139=0


r5140=0


r5141=0


            2
r5142=(2*a11 *r5224 + a11*b12*kap*r5175 - 2*a11*b12*kap*r5211 + 2*a11*b12*r5229

             2                2    2
        - b12 *kap*r5224)/(b12 *kap )


r5143=0


            2
r5144=(2*a11 *r5224 + a11*b12*kap*r5175 - 2*a11*b12*kap*r5211 + 2*a11*b12*r5229

             2                2    2
        - b12 *kap*r5224)/(b12 *kap )


r5145=r5150


r5146=0


r5147=r5150


r5148=0


            2
r5149=(2*a11 *r5224 + a11*b12*kap*r5175 - 2*a11*b12*kap*r5211 + 2*a11*b12*r5229

             2                2    2
        - b12 *kap*r5224)/(b12 *kap )


r5151=0


r5152=r5210


r5153=0


        - 2*a11*r5224 + 2*b12*kap*r5211 - 2*b12*r5229
r5154=------------------------------------------------
                          b12*kap


r5155=0


r5156=0


r5157=0


r5158= - r589


r5159=r552


r5160=0


r5161=0


r5162=0


r5163=0


r5164=0


r5165=0


r5166=0


r5167=0


r5168=0


r5169=0


r5170=0


r5171=0


r5172=0


r5173=r5210


r5174=0


r5176= - r5210


r5177=0


r5178=0


r5179=0


r5180=0


r5181=0


r5182=0


r5183=0


r5184=0


r5185=0


r5186=0


r5187=0


r5188= - r5224


       a11*r5210 + b12*kap*r5150
r5189=---------------------------
                  b12


r5190=0


r5191=0


r5192=0


r5193=0


r5194=0


r5195=0


r5196=0


r5197=0


r5198=0


r5199=0


r5200=0


r5201=0


r5202=0


r5203=0


r5204=0


r5205=0


       a11*r5224 + b12*r5229
r5206=-----------------------
              b12*kap


r5207=0


          1
r5208= - ---*r5175 + r5211
          2


r5209=0


       a11*r5210 + b12*kap*r5150
r5212=---------------------------
                  b12


r5213=0


r5214=0


        - a11*r589 + b12*kap*r551
r5215=----------------------------
                  b12


r5216=0


r5217=0


r5218=0


r5219=0


r5220=0


r5221=0


r5222=0


       a11*r5210 + b12*kap*r5150
r5223=---------------------------
                  b12


r5225=0


r5226=0


r5227=0


r5228=0


r5230=0


r5231=0


r5232=0


r5233=0


r5234=0


r5235=0


r5236=0


r5237=0


r5238= - r5224


       a11*r5210 + b12*kap*r5150
r5239=---------------------------
                  b12


r5240=0


r5241=0


r5242=0


r5243=0


r5244=0


r5245=0


r5246=0


r5247=0


r5248=0


       1
r5249=---*r5229
       2


r5250=0


r5251=0


a23=0


a22=a11


a13=0


Parameters

Apart from the condition that they must not vanish to give a non-trivial solution and a non-singular solution with non-vanishing denominators, the following parameters are free:
 r551, r552, r555, r589, r5150, r5175, r5210, r5211, r5224, 
r5229, a33, a11, b12

Inequalities

In the following not identically vanishing expressions are shown. Any auxiliary variables g00?? are used to express that at least one of their coefficients must not vanish, e.g. g0019*p4 + g0020*p3 means that either p4 or p3 or both are non-vanishing.
 
{b12,

   1     2
 {---*b12 *r5229,
   2

  a11*r5210 + b12*kap*r5150,

  r5224,

  r5229,

  r5224,

                         2
  a11*kap*r5210 + b12*kap *r5150,

                    2
  a11*b12*r589 - b12 *kap*r551,

                         2
  a11*kap*r5210 + b12*kap *r5150,

  r5211,

  r5210,

   1
  ---*r5175 - r5211,
   2

                     2
  a11*b12*r5224 + b12 *r5229,

                         2
  a11*kap*r5210 + b12*kap *r5150,

  b12*r5224,

  kap*r5210,

  r5175,

  kap*r5210,

  b12*kap*r552,

  b12*r589,

                         2                  2
  2*a11*b12*r5224 - 2*b12 *kap*r5211 + 2*b12 *r5229,

  kap*r5210,

  r5150,

       2                    2                      2
  2*a11 *b12*r5224 + a11*b12 *kap*r5175 - 2*a11*b12 *kap*r5211

              2            3
   + 2*a11*b12 *r5229 - b12 *kap*r5224,

  r5150,

  r5150,

       2                    2                      2
  2*a11 *b12*r5224 + a11*b12 *kap*r5175 - 2*a11*b12 *kap*r5211

              2            3
   + 2*a11*b12 *r5229 - b12 *kap*r5224,

       2                    2                      2
  2*a11 *b12*r5224 + a11*b12 *kap*r5175 - 2*a11*b12 *kap*r5211

              2            3
   + 2*a11*b12 *r5229 - b12 *kap*r5224,

   1     2
  ---*b12 *r5229,
   2

  b12*r5224,

  a11*r5210 + b12*kap*r5150,

                    2
  a11*b12*r589 - b12 *kap*r551,

                         2
  a11*kap*r5210 + b12*kap *r5150,

   1
  ---*r5175 - r5211,
   2

  r5210,

  r5211,

                     2
  a11*b12*r5224 + b12 *r5229,

  r589,

  b12*kap*r552,

  kap*r5210,

                         2                  2
  2*a11*b12*r5224 - 2*b12 *kap*r5211 + 2*b12 *r5229,

       2                    2                      2
  2*a11 *b12*r5224 + a11*b12 *kap*r5175 - 2*a11*b12 *kap*r5211

              2            3
   + 2*a11*b12 *r5229 - b12 *kap*r5224,

  r5150,

       2                    2                      2
  2*a11 *b12*r5224 + a11*b12 *kap*r5175 - 2*a11*b12 *kap*r5211

              2            3
   + 2*a11*b12 *r5229 - b12 *kap*r5224,

       2                    2                      2
  2*a11 *b12*r5224 + a11*b12 *kap*r5175 - 2*a11*b12 *kap*r5211

              2            3
   + 2*a11*b12 *r5229 - b12 *kap*r5224,

  r5150,

  r5150,

  r555,

  r552,

  r551,

  r551,

                     2                2               2
  a11*b12*r5224 - b12 *kap*r5211 - b12 *kap*r551 + b12 *r5229,

  r5150,

  r5150,

  r5150,

     3              1     2    2                2    2
  a11 *b12*r5224 + ---*a11 *b12 *kap*r5175 - a11 *b12 *kap*r5211
                    2

        2    2                3              1     4
   + a11 *b12 *r5229 - a11*b12 *kap*r5224 - ---*b12 *kap*r5229,
                                             2

       3                2    2                  2    2
  2*a11 *b12*r5224 + a11 *b12 *kap*r5175 - 2*a11 *b12 *kap*r5211

          2    2                  3                4
   + 2*a11 *b12 *r5229 - 2*a11*b12 *kap*r5224 - b12 *kap*r5229,

       3                2    2                  2    2
  2*a11 *b12*r5224 + a11 *b12 *kap*r5175 - 2*a11 *b12 *kap*r5211

          2    2                  3                4
   + 2*a11 *b12 *r5229 - 2*a11*b12 *kap*r5224 - b12 *kap*r5229,

     3              1     2    2                2    2
  a11 *b12*r5224 + ---*a11 *b12 *kap*r5175 - a11 *b12 *kap*r5211
                    2

        2    2                3              1     4
   + a11 *b12 *r5229 - a11*b12 *kap*r5224 - ---*b12 *kap*r5229,
                                             2

       3                2    2                  2    2
  2*a11 *b12*r5224 + a11 *b12 *kap*r5175 - 2*a11 *b12 *kap*r5211

          2    2                  3                4
   + 2*a11 *b12 *r5229 - 2*a11*b12 *kap*r5224 - b12 *kap*r5229,

     3              1     2    2                2    2
  a11 *b12*r5224 + ---*a11 *b12 *kap*r5175 - a11 *b12 *kap*r5211
                    2

        2    2                3              1     4
   + a11 *b12 *r5229 - a11*b12 *kap*r5224 - ---*b12 *kap*r5229}}
                                             2


Relevance for the application:

The system of equations related to the Hamiltonian HAM:

      2                     2                     2
HAM=u1 *a11 + u1*v2*b12 + u2 *a11 - u2*v1*b12 + u3 *a33

has apart from the Hamiltonian and Casimirs the following 10 first integrals: 

    1    4       2    3     2   2       2    3     2      2    2    2
FI=---*u1 *u3*b12 *kap  + u1 *u2 *u3*b12 *kap  + u1 *u3*v3 *b12 *kap
    2

             2          2    2             2
    - 2*u1*u3 *v1*v3*b12 *kap  + 2*u1*u3*v1 *v2*a11*b12*kap

                3                            2
    + 2*u1*u3*v2 *a11*b12*kap + 2*u1*u3*v2*v3 *a11*b12*kap

       1    4       2    3     2      2    2    2          2          2    2
    + ---*u2 *u3*b12 *kap  + u2 *u3*v3 *b12 *kap  - 2*u2*u3 *v2*v3*b12 *kap
       2

                3                            2
    - 2*u2*u3*v1 *a11*b12*kap - 2*u2*u3*v1*v2 *a11*b12*kap

                   2                 3   2    2    2
    - 2*u2*u3*v1*v3 *a11*b12*kap - u3 *v3 *b12 *kap

           4        2    1     2             2   2          2      2
    + u3*v1 *( - a11  + ---*b12 *kap) + u3*v1 *v2 *( - 2*a11  + b12 *kap)
                         2

           2   2          2      2             4        2    1     2
    + u3*v1 *v3 *( - 2*a11  + b12 *kap) + u3*v2 *( - a11  + ---*b12 *kap)
                                                             2

           2   2          2      2             4        2    1     2
    + u3*v2 *v3 *( - 2*a11  + b12 *kap) + u3*v3 *( - a11  + ---*b12 *kap)
                                                             2

    1          2     2 2    2      2     2     2 2
  =---*u3*(((u1  + u2 ) *kap  + (v1  + v2  + v3 )
    2

                                           2                     2
             + 2*((u1*v3 - 2*u3*v1)*u1 + u2 *v3 - 2*u2*u3*v2 - u3 *v3)*kap*v3)

               2
           *b12 *kap - 2

                   2         2         2
           *(a11*v1  + a11*v2  + a11*v3  - 2*b12*kap*u1*v2 + 2*b12*kap*u2*v1)

               2     2     2
           *(v1  + v2  + v3 )*a11)

{HAM,FI} = 0



        3          3    3     2             3    3     2      2        2    2
FI= - u1 *u3*v2*b12 *kap  + u1 *u2*u3*v1*b12 *kap  + u1 *u3*v3 *a11*b12 *kap

           2          3    3          2              2    2
    - u1*u2 *u3*v2*b12 *kap  - 2*u1*u3 *v1*v3*a11*b12 *kap

              2          2              3    2
    + u1*u3*v1 *v2*(2*a11 *b12*kap - b12 *kap )

              3       2              3    2
    + u1*u3*v2 *(2*a11 *b12*kap - b12 *kap )

                 2       2              3    2      3          3    3
    + u1*u3*v2*v3 *(2*a11 *b12*kap - b12 *kap ) + u2 *u3*v1*b12 *kap

        2      2        2    2          2              2    2
    + u2 *u3*v3 *a11*b12 *kap  - 2*u2*u3 *v2*v3*a11*b12 *kap

              3          2              3    2
    + u2*u3*v1 *( - 2*a11 *b12*kap + b12 *kap )

                 2          2              3    2
    + u2*u3*v1*v2 *( - 2*a11 *b12*kap + b12 *kap )

                 2          2              3    2      3   2        2    2
    + u2*u3*v1*v3 *( - 2*a11 *b12*kap + b12 *kap ) - u3 *v3 *a11*b12 *kap

           4        3          2             2   2          3            2
    + u3*v1 *( - a11  + a11*b12 *kap) + u3*v1 *v2 *( - 2*a11  + 2*a11*b12 *kap)

           2   2          3            2             4        3          2
    + u3*v1 *v3 *( - 2*a11  + 2*a11*b12 *kap) + u3*v2 *( - a11  + a11*b12 *kap)

           2   2          3            2             4        3          2
    + u3*v2 *v3 *( - 2*a11  + 2*a11*b12 *kap) + u3*v3 *( - a11  + a11*b12 *kap)

             2     2     2      2     2                          3    2
  = - u3*((v2  + v3  + v1  + (u1  + u2 )*kap)*(u1*v2 - u2*v1)*b12 *kap  + 

                 2         2         2
          (a11*v1  + a11*v2  + a11*v3  - 2*b12*kap*u1*v2 + 2*b12*kap*u2*v1)

              2     2     2     2
          *(v1  + v2  + v3 )*a11  - (

                                       2                     2
             ((u1*v3 - 2*u3*v1)*u1 + u2 *v3 - 2*u2*u3*v2 - u3 *v3)*kap*v3

                   2     2     2 2         2
              + (v1  + v2  + v3 ) )*a11*b12 *kap)

{HAM,FI} = 0



     2      2    2    2     2      2    2    2          2          2    2
FI=u1 *u3*v1 *b12 *kap  + u1 *u3*v2 *b12 *kap  + 2*u1*u3 *v1*v3*b12 *kap

                2                            3
    - 2*u1*u3*v1 *v2*a11*b12*kap - 2*u1*u3*v2 *a11*b12*kap

                   2                 2      2    2    2     2      2    2    2
    - 2*u1*u3*v2*v3 *a11*b12*kap + u2 *u3*v1 *b12 *kap  + u2 *u3*v2 *b12 *kap

             2          2    2             3
    + 2*u2*u3 *v2*v3*b12 *kap  + 2*u2*u3*v1 *a11*b12*kap

                   2                            2
    + 2*u2*u3*v1*v2 *a11*b12*kap + 2*u2*u3*v1*v3 *a11*b12*kap

        3   2    2    2        4    2          2   2    2          2   2    2
    + u3 *v3 *b12 *kap  + u3*v1 *a11  + 2*u3*v1 *v2 *a11  + 2*u3*v1 *v3 *a11

           4    2          2   2    2        4    2
    + u3*v2 *a11  + 2*u3*v2 *v3 *a11  + u3*v3 *a11

                    1                          1     2     2     2     2      2
  =2*u3*(((u2*v2 + ---*u3*v3 + u1*v1)*u3*v3 + ---*(u1  + u2 )*(v1  + v2 ))*b12
                    2                          2

             2    1
         *kap  + ---
                  2

                 2         2         2
         *(a11*v1  + a11*v2  + a11*v3  - 2*b12*kap*u1*v2 + 2*b12*kap*u2*v1)

             2     2     2
         *(v1  + v2  + v3 )*a11)

{HAM,FI} = 0



     3               2                  2   2            2
FI=u1 *u3*v1*a11 + u1 *u2*u3*v2*a11 + u1 *u3 *v3*a11 + u1 *u3*v1*v2*b12

           2                        2                  2            2
    + u1*u2 *u3*v1*a11 - u1*u2*u3*v1 *b12 + u1*u2*u3*v2 *b12 + u1*u3 *v2*v3*b12

        3               2   2            2                     2
    + u2 *u3*v2*a11 + u2 *u3 *v3*a11 - u2 *u3*v1*v2*b12 - u2*u3 *v1*v3*b12

          2     2
  =u3*((u1  + u2 )*a11 + (u1*v2 - u2*v1)*b12)*(u2*v2 + u3*v3 + u1*v1)

{HAM,FI} = 0



       1    2      2    2    2                     2    2
FI= - ---*u1 *u3*v2 *b12 *kap  + u1*u2*u3*v1*v2*b12 *kap
       2

              2                          3
    + u1*u3*v1 *v2*a11*b12*kap + u1*u3*v2 *a11*b12*kap

                 2                1    2      2    2    2
    + u1*u3*v2*v3 *a11*b12*kap - ---*u2 *u3*v1 *b12 *kap
                                  2

              3                          2
    - u2*u3*v1 *a11*b12*kap - u2*u3*v1*v2 *a11*b12*kap

                 2                1       4    2        2   2    2
    - u2*u3*v1*v3 *a11*b12*kap - ---*u3*v1 *a11  - u3*v1 *v2 *a11
                                  2

           2   2    2    1       4    2        2   2    2    1       4    2
    - u3*v1 *v3 *a11  - ---*u3*v2 *a11  - u3*v2 *v3 *a11  - ---*u3*v3 *a11
                         2                                   2

       1         2     2     2                                2
  = - ---*u3*((v2  + v3  + v1 )*a11 - (u1*v2 - u2*v1)*b12*kap)
       2

{HAM,FI} = 0



     3               2                  2   2               2
FI=u1 *u3*v1*kap + u1 *u2*u3*v2*kap + u1 *u3 *v3*kap + u1*u2 *u3*v1*kap

              3              2              2     3               2   2
    + u1*u3*v1  + u1*u3*v1*v2  + u1*u3*v1*v3  + u2 *u3*v2*kap + u2 *u3 *v3*kap

              2              3              2     2   2        2   2
    + u2*u3*v1 *v2 + u2*u3*v2  + u2*u3*v2*v3  + u3 *v1 *v3 + u3 *v2 *v3

        2   3
    + u3 *v3

         2     2     2      2     2
  =u3*(v2  + v3  + v1  + (u1  + u2 )*kap)*(u2*v2 + u3*v3 + u1*v1)

{HAM,FI} = 0



        2   3            3            2   3            3
FI= - u1 *u3 *a11 - u1*u3 *v2*b12 - u2 *u3 *a11 + u2*u3 *v1*b12

        3     2     2
  = - u3 *((u1  + u2 )*a11 + (u1*v2 - u2*v1)*b12)

{HAM,FI} = 0



     5
FI=u3

     5
  =u3

{HAM,FI} = 0



        3           3        4
FI=u1*u3 *v1 + u2*u3 *v2 + u3 *v3

     3
  =u3 *(u2*v2 + u3*v3 + u1*v1)

{HAM,FI} = 0



     2   3         2   3         3   2     3   2     3   2
FI=u1 *u3 *kap + u2 *u3 *kap + u3 *v1  + u3 *v2  + u3 *v3

     3    2     2     2      2     2
  =u3 *(v2  + v3  + v1  + (u1  + u2 )*kap)

{HAM,FI} = 0





And again in machine readable form:



HAM=u1**2*a11 + u1*v2*b12 + u2**2*a11 - u2*v1*b12 + u3**2*a33$

FI=1/2*u1**4*u3*b12**2*kap**3 + u1**2*u2**2*u3*b12**2*kap**3 + u1**2*u3*v3**2*
b12**2*kap**2 - 2*u1*u3**2*v1*v3*b12**2*kap**2 + 2*u1*u3*v1**2*v2*a11*b12*kap + 
2*u1*u3*v2**3*a11*b12*kap + 2*u1*u3*v2*v3**2*a11*b12*kap + 1/2*u2**4*u3*b12**2*
kap**3 + u2**2*u3*v3**2*b12**2*kap**2 - 2*u2*u3**2*v2*v3*b12**2*kap**2 - 2*u2*u3
*v1**3*a11*b12*kap - 2*u2*u3*v1*v2**2*a11*b12*kap - 2*u2*u3*v1*v3**2*a11*b12*kap
 - u3**3*v3**2*b12**2*kap**2 + u3*v1**4*( - a11**2 + 1/2*b12**2*kap) + u3*v1**2*
v2**2*( - 2*a11**2 + b12**2*kap) + u3*v1**2*v3**2*( - 2*a11**2 + b12**2*kap) + 
u3*v2**4*( - a11**2 + 1/2*b12**2*kap) + u3*v2**2*v3**2*( - 2*a11**2 + b12**2*kap
) + u3*v3**4*( - a11**2 + 1/2*b12**2*kap)$

FI= - u1**3*u3*v2*b12**3*kap**3 + u1**2*u2*u3*v1*b12**3*kap**3 + u1**2*u3*v3**2*
a11*b12**2*kap**2 - u1*u2**2*u3*v2*b12**3*kap**3 - 2*u1*u3**2*v1*v3*a11*b12**2*
kap**2 + u1*u3*v1**2*v2*(2*a11**2*b12*kap - b12**3*kap**2) + u1*u3*v2**3*(2*a11
**2*b12*kap - b12**3*kap**2) + u1*u3*v2*v3**2*(2*a11**2*b12*kap - b12**3*kap**2)
 + u2**3*u3*v1*b12**3*kap**3 + u2**2*u3*v3**2*a11*b12**2*kap**2 - 2*u2*u3**2*v2*
v3*a11*b12**2*kap**2 + u2*u3*v1**3*( - 2*a11**2*b12*kap + b12**3*kap**2) + u2*u3
*v1*v2**2*( - 2*a11**2*b12*kap + b12**3*kap**2) + u2*u3*v1*v3**2*( - 2*a11**2*
b12*kap + b12**3*kap**2) - u3**3*v3**2*a11*b12**2*kap**2 + u3*v1**4*( - a11**3 +
 a11*b12**2*kap) + u3*v1**2*v2**2*( - 2*a11**3 + 2*a11*b12**2*kap) + u3*v1**2*v3
**2*( - 2*a11**3 + 2*a11*b12**2*kap) + u3*v2**4*( - a11**3 + a11*b12**2*kap) + 
u3*v2**2*v3**2*( - 2*a11**3 + 2*a11*b12**2*kap) + u3*v3**4*( - a11**3 + a11*b12
**2*kap)$

FI=u1**2*u3*v1**2*b12**2*kap**2 + u1**2*u3*v2**2*b12**2*kap**2 + 2*u1*u3**2*v1*
v3*b12**2*kap**2 - 2*u1*u3*v1**2*v2*a11*b12*kap - 2*u1*u3*v2**3*a11*b12*kap - 2*
u1*u3*v2*v3**2*a11*b12*kap + u2**2*u3*v1**2*b12**2*kap**2 + u2**2*u3*v2**2*b12**
2*kap**2 + 2*u2*u3**2*v2*v3*b12**2*kap**2 + 2*u2*u3*v1**3*a11*b12*kap + 2*u2*u3*
v1*v2**2*a11*b12*kap + 2*u2*u3*v1*v3**2*a11*b12*kap + u3**3*v3**2*b12**2*kap**2 
+ u3*v1**4*a11**2 + 2*u3*v1**2*v2**2*a11**2 + 2*u3*v1**2*v3**2*a11**2 + u3*v2**4
*a11**2 + 2*u3*v2**2*v3**2*a11**2 + u3*v3**4*a11**2$

FI=u1**3*u3*v1*a11 + u1**2*u2*u3*v2*a11 + u1**2*u3**2*v3*a11 + u1**2*u3*v1*v2*
b12 + u1*u2**2*u3*v1*a11 - u1*u2*u3*v1**2*b12 + u1*u2*u3*v2**2*b12 + u1*u3**2*v2
*v3*b12 + u2**3*u3*v2*a11 + u2**2*u3**2*v3*a11 - u2**2*u3*v1*v2*b12 - u2*u3**2*
v1*v3*b12$

FI= - 1/2*u1**2*u3*v2**2*b12**2*kap**2 + u1*u2*u3*v1*v2*b12**2*kap**2 + u1*u3*v1
**2*v2*a11*b12*kap + u1*u3*v2**3*a11*b12*kap + u1*u3*v2*v3**2*a11*b12*kap - 1/2*
u2**2*u3*v1**2*b12**2*kap**2 - u2*u3*v1**3*a11*b12*kap - u2*u3*v1*v2**2*a11*b12*
kap - u2*u3*v1*v3**2*a11*b12*kap - 1/2*u3*v1**4*a11**2 - u3*v1**2*v2**2*a11**2 -
 u3*v1**2*v3**2*a11**2 - 1/2*u3*v2**4*a11**2 - u3*v2**2*v3**2*a11**2 - 1/2*u3*v3
**4*a11**2$

FI=u1**3*u3*v1*kap + u1**2*u2*u3*v2*kap + u1**2*u3**2*v3*kap + u1*u2**2*u3*v1*
kap + u1*u3*v1**3 + u1*u3*v1*v2**2 + u1*u3*v1*v3**2 + u2**3*u3*v2*kap + u2**2*u3
**2*v3*kap + u2*u3*v1**2*v2 + u2*u3*v2**3 + u2*u3*v2*v3**2 + u3**2*v1**2*v3 + u3
**2*v2**2*v3 + u3**2*v3**3$

FI= - u1**2*u3**3*a11 - u1*u3**3*v2*b12 - u2**2*u3**3*a11 + u2*u3**3*v1*b12$

FI=u3**5$

FI=u1*u3**3*v1 + u2*u3**3*v2 + u3**4*v3$

FI=u1**2*u3**3*kap + u2**2*u3**3*kap + u3**3*v1**2 + u3**3*v2**2 + u3**3*v3**2$