Solution 3 to problem over


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Expressions

The solution is given through the following expressions:

r10=0


r11=0


              3                     2   3              2   3
r12=( - 18*a22 *b11*n1*r217 - 14*a22 *n1 *r483 + 14*a22 *n1 *r494

              2   3              4
      + 48*b11 *n1 *r464)/(27*a22 *b11)


r13=0


r14=0


           3                    2   3             2   3              2   3
     18*a22 *b11*n1*r217 + 8*a22 *n1 *r483 - 8*a22 *n1 *r494 - 12*b11 *n1 *r464
r15=----------------------------------------------------------------------------
                                          3    2
                                    27*a22 *b11


             3                 2   2             2   2              2   2
      - 9*a22 *b11*r217 - 5*a22 *n1 *r483 + 5*a22 *n1 *r494 - 60*b11 *n1 *r464
r20=---------------------------------------------------------------------------
                                            4
                                      36*a22


r21=0


          3               2   2           2   2              2   2
     9*a22 *b11*r217 + a22 *n1 *r483 - a22 *n1 *r494 - 12*b11 *n1 *r464
r22=--------------------------------------------------------------------
                                        4
                                  12*a22


r23=0


r24=0


          2   2             2   2              2   2
     4*a22 *n1 *r483 - 4*a22 *n1 *r494 - 24*b11 *n1 *r464
r26=------------------------------------------------------
                               3
                          9*a22 *b11


r27=0


r28=0


             3                 2   2             2   2              2   2
      - 9*a22 *b11*r217 - 5*a22 *n1 *r483 + 5*a22 *n1 *r494 + 12*b11 *n1 *r464
r29=---------------------------------------------------------------------------
                                         2    2
                                    9*a22 *b11


r210=0


r212=0


r213=0


           3               2   2           2   2              2   2
      9*a22 *b11*r217 + a22 *n1 *r483 - a22 *n1 *r494 + 12*b11 *n1 *r464
r214=--------------------------------------------------------------------
                                       2    2
                                 27*a22 *b11


r215=0


r216=0


r218=0


r219=0


r30=0


r31=0


r32=0


r33=0


           2                    2                    2
r34=(12*a22 *b11*n1*r446 - 9*a22 *b11*n1*r483 - 7*a22 *b11*n1*r494

              3                4
      + 16*b11 *n1*r464)/(4*a22 )


r35=0


           2                     2                    2
r36=(12*a22 *b11*n1*r446 - 11*a22 *b11*n1*r483 - 5*a22 *b11*n1*r494

              3                4
      + 24*b11 *n1*r464)/(4*a22 )


r37=0


r38=0


           2                     2                     2
r39=(18*a22 *b11*n1*r446 - 11*a22 *b11*n1*r483 - 13*a22 *b11*n1*r494

              3                4
      + 27*b11 *n1*r464)/(6*a22 )


r310=0


r311=0


r312=0


      2*n1*r446 - 2*n1*r483
r313=-----------------------
              3*a22


r314=0


r315=0


r316=0


r317=0


         2              2                2
      a22 *n1*r483 - a22 *n1*r494 - 2*b11 *n1*r464
r318=----------------------------------------------
                           2
                        a22 *b11


r319=0


r320=0


r321=0


r322=0


r323=0


      2*n1*r446 - 2*n1*r494
r324=-----------------------
              3*a22


r325=0


r326=0


r327=0


r328=0


r329=0


r330=0


r331=0


            2              2                2
       - a22 *n1*r483 + a22 *n1*r494 + 6*b11 *n1*r464
r332=-------------------------------------------------
                             2
                        9*a22 *b11


r333=0


r334=0


               2                 2                2                2
       - 16*a22 *n1*r446 + 11*a22 *n1*r483 + 5*a22 *n1*r494 - 8*b11 *n1*r464
r335=------------------------------------------------------------------------
                                           3
                                      8*a22


r336=0


               2                 2                2                 2
       - 16*a22 *n1*r446 + 11*a22 *n1*r483 + 5*a22 *n1*r494 - 24*b11 *n1*r464
r337=-------------------------------------------------------------------------
                                           3
                                      8*a22


r338=0


r339=0


              2              2                2                2
       - 8*a22 *n1*r446 - a22 *n1*r483 + 9*a22 *n1*r494 + 3*b11 *n1*r464
r340=--------------------------------------------------------------------
                                         3
                                    6*a22


       - 2*n1*r446 + 2*n1*r483
r341=--------------------------
               3*b11


r342=0


r343=0


            2              2                2
       - a22 *n1*r483 + a22 *n1*r494 + 4*b11 *n1*r464
r344=-------------------------------------------------
                                 2
                        2*a22*b11


r345=0


       - 2*n1*r446 + 2*n1*r494
r346=--------------------------
               3*b11


r347=0


r348=0


            2              2                 2
       - a22 *n1*r483 + a22 *n1*r494 - 12*b11 *n1*r464
r349=--------------------------------------------------
                                  2
                        18*a22*b11


r350=0


r351=0


              2                2                2
       - 2*a22 *n1*r446 + 2*a22 *n1*r483 - 6*b11 *n1*r464
r352=-----------------------------------------------------
                               2
                          3*a22 *b11


r353=0


r354=0


       - a22*n1*r483 + a22*n1*r494
r355=------------------------------
                      2
                 6*b11


r40

           2    2              2    2              2    2               4
   - 36*a22 *b11 *r446 + 43*a22 *b11 *r483 + 53*a22 *b11 *r494 - 165*b11 *r464
=------------------------------------------------------------------------------
                                          4
                                    32*a22


r41=0


r42

           2    2              2    2              2    2               4
   - 68*a22 *b11 *r446 + 62*a22 *b11 *r483 + 50*a22 *b11 *r494 - 141*b11 *r464
=------------------------------------------------------------------------------
                                          4
                                    16*a22


r43=0


r44

            2    2              2    2              2    2               4
   - 100*a22 *b11 *r446 + 73*a22 *b11 *r483 + 55*a22 *b11 *r494 - 165*b11 *r464
=-------------------------------------------------------------------------------
                                           4
                                     32*a22


r45=0


r46=0


r47=0


r48=0


r49

           2    2              2    2              2    2              4
   - 18*a22 *b11 *r446 + 25*a22 *b11 *r483 + 23*a22 *b11 *r494 - 81*b11 *r464
=-----------------------------------------------------------------------------
                                          4
                                    16*a22


r410=0


r411

           2    2              2    2              2    2              4
   - 50*a22 *b11 *r446 + 29*a22 *b11 *r483 + 35*a22 *b11 *r494 - 69*b11 *r464
=-----------------------------------------------------------------------------
                                          4
                                    16*a22


r412=0


r413=0


              2                 2                 2                  3
       - 7*a22 *b11*r446 + 7*a22 *b11*r483 + 8*a22 *b11*r494 - 24*b11 *r464
r415=-----------------------------------------------------------------------
                                          3
                                     4*a22


r416=0


               2                  2                 2                  3
       - 11*a22 *b11*r446 + 11*a22 *b11*r483 + 8*a22 *b11*r494 - 24*b11 *r464
r417=-------------------------------------------------------------------------
                                           3
                                      4*a22


r418=0


r419=0


r420=0


r421=0


              2                 2                 2                 3
       - 2*a22 *b11*r446 + 2*a22 *b11*r483 + 2*a22 *b11*r494 - 6*b11 *r464
r422=----------------------------------------------------------------------
                                         3
                                      a22


r423=0


r424=0


           2             2             2             2
      8*a22 *r446 - 5*a22 *r483 - 3*a22 *r494 + 6*b11 *r464
r425=-------------------------------------------------------
                                  2
                             2*a22


r426=0


            2              2             2              2
      14*a22 *r446 - 11*a22 *r483 - 5*a22 *r494 + 24*b11 *r464
r427=----------------------------------------------------------
                                    2
                               4*a22


r428=0


r429=0


            2             2             2              2
      14*a22 *r446 - 7*a22 *r483 - 9*a22 *r494 + 15*b11 *r464
r430=---------------------------------------------------------
                                   2
                              4*a22


      a22*r446 - a22*r483
r431=---------------------
              b11


r432=0


r433=0


         2           2             2
      a22 *r483 - a22 *r494 - 3*b11 *r464
r434=-------------------------------------
                         2
                    2*b11


r435=0


      b11*r446 - b11*r494
r436=---------------------
             4*a22


r437=0


       - 3*b11*r446 + 3*b11*r494
r438=----------------------------
                4*a22


r439=0


r440=0


r441=0


r442=0


r444=0


r445=0


r447=0


r448=0


r449=0


r450=0


r451=0


      a22*r446 - a22*r494
r452=---------------------
              b11


r453=0


r454=0


              2           2           2             2
       - 2*a22 *r446 + a22 *r483 - a22 *r494 + 4*b11 *r464
r455=------------------------------------------------------
                                  2
                             4*a22


r456=0


r458=0


r459=0


              2           2           2             2
       - 6*a22 *r446 - a22 *r483 + a22 *r494 + 9*b11 *r464
r460=------------------------------------------------------
                                  2
                            12*a22


       - a22*r446 + a22*r483
r461=------------------------
              3*b11


r462=0


r463=0


r465=0


       - a22*r446 + a22*r494
r466=------------------------
              3*b11


r467=0


r468=0


            2           2             2
       - a22 *r483 + a22 *r494 - 3*b11 *r464
r469=----------------------------------------
                           2
                     18*b11


r470=0


r471=0


r472=0


r473=0


               2                  2                 2                  3
       - 13*a22 *b11*r446 + 10*a22 *b11*r483 + 5*a22 *b11*r494 - 12*b11 *r464
r474=-------------------------------------------------------------------------
                                           3
                                      4*a22


r475=0


               2                  2                 2                  3
       - 17*a22 *b11*r446 + 11*a22 *b11*r483 + 8*a22 *b11*r494 - 24*b11 *r464
r476=-------------------------------------------------------------------------
                                           3
                                      4*a22


r477=0


r478=0


               2                 2                 2                  3
       - 14*a22 *b11*r446 + 7*a22 *b11*r483 + 9*a22 *b11*r494 - 15*b11 *r464
r479=------------------------------------------------------------------------
                                           3
                                      4*a22


r480=0


r481=0


r482=0


r484=0


r485=0


r486=0


r487=0


         2           2             2
      a22 *r446 - a22 *r483 + 3*b11 *r464
r488=-------------------------------------
                    a22*b11


r489=0


r490=0


r491=0


r492=0


r493=0


r495=0


r496=0


r497=0


r498=0


r499=0


r4100=0


r4101=0


             2           2             2
        - a22 *r446 + a22 *r494 - 3*b11 *r464
r4102=----------------------------------------
                     3*a22*b11


r4103=0


r4104=0


            2             2             2              2
       8*a22 *r446 - 7*a22 *r483 - 9*a22 *r494 + 24*b11 *r464
r4105=--------------------------------------------------------
                                    2
                              16*a22


r4106=0


            2              2             2              2
       8*a22 *r446 - 11*a22 *r483 - 5*a22 *r494 + 24*b11 *r464
r4107=---------------------------------------------------------
                                     2
                               16*a22


r4108=0


r4109=0


r4111=0


r4112=0


r4113=0


          2           2
       a22 *r483 - a22 *r494
r4114=-----------------------
                   2
              4*b11


r4115=0


r4117=0


r4118=0


             2           2
        - a22 *r483 + a22 *r494
r4119=--------------------------
                     2
               12*b11


r4120=0


r4121=0


        - a22*r483 + a22*r494
r4122=------------------------
               4*b11


r4123=0


r4124=0


m3=0


m2=0


m1=0


n3=0


n2=0


             2
      - 9*b11
c33=-----------
       4*a22


c23=0


        2
     b11
c22=-------
     4*a22


c13=0


c12=0


c11=0


b33= - 2*b11


b32=0


b31=0


b23=0


b22=0


b21=0


b13=0


b12=0


a33= - a22


a23=0


a13=0


a12=0


     a22
a11=-----
      2


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:
 r217, r494, r483, r446, r464, n1, b11, a22

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.
 
{a33,a22,b11,a11}


Relevance for the application:

The new Hamiltonian in form of a list of vanishing expressions: 

{2*a11 - a22,
a12,
a13,
a23,
a22 + a33,
b12,
b13,
b21,
b22,
b23,
b31,
b32,
2*b11 + b33,
c11,
c12,
c13,
4*a22*c22 - b11**2,
c23,
4*a22*c33 + 9*b11**2,
n2,
n3,
m1,
m2,
m3}$

The system of equations related to the Hamiltonian HAM:

       2                                                                 2    2
     u1 *a22                          2         2                      v2 *b11
HAM=--------- + u1*v1*b11 + u1*n1 + u2 *a22 - u3 *a22 - 2*u3*v3*b11 + ----------
        2                                                               4*a22

               2    2
         - 9*v3 *b11
     + ---------------
            4*a22

has apart from the Hamiltonian and Casimirs the following 5 first integrals: 

            2       2                2   2    2    2         2   2    2    2
FI= - 576*u1 *v1*a22 *b11*n1 + 432*u1 *v2 *a22 *b11  + 432*u1 *v3 *a22 *b11

               2       3                2    3               2       3
    - 288*u1*u2 *v1*a22 *b11 - 192*u1*u2 *a22 *n1 + 864*u1*u3 *v1*a22 *b11

               2    3                3        3            2        2
    + 576*u1*u3 *a22 *n1 - 1080*u1*v1 *a22*b11  + 144*u1*v1 *a22*b11 *n1

                   2        3               2        3            2        2
    - 1728*u1*v1*v2 *a22*b11  - 864*u1*v1*v3 *a22*b11  - 864*u1*v2 *a22*b11 *n1

               2        2                   3        4    4         2   2    4
    - 288*u1*v3 *a22*b11 *n1 - 128*u1*a22*n1  - 48*u2 *a22  + 288*u2 *u3 *a22

            2   2    2    2         2       2                2   2    2    2
    + 216*u2 *v1 *a22 *b11  + 192*u2 *v1*a22 *b11*n1 + 288*u2 *v3 *a22 *b11

            2    2   2         4    4          2   2    2    2
    + 128*u2 *a22 *n1  - 432*u3 *a22  + 1080*u3 *v1 *a22 *b11

            2       2                 2   2    2    2         2   2    2    2
    - 576*u3 *v1*a22 *b11*n1 + 1728*u3 *v2 *a22 *b11  + 864*u3 *v3 *a22 *b11

            2    2   2             2           3             2           3
    + 384*u3 *a22 *n1  - 1728*u3*v1 *v3*a22*b11  - 1728*u3*v2 *v3*a22*b11

                3        3                       2          3    3
    - 1728*u3*v3 *a22*b11  - 768*u3*v3*a22*b11*n1  + 1296*v1 *b11 *n1

             2   2    4          2   2    4             2    3
    - 1242*v1 *v2 *b11  - 1458*v1 *v3 *b11  + 1728*v1*v2 *b11 *n1

                2    3                   3          4    4          2   2    4
    + 1152*v1*v3 *b11 *n1 + 512*v1*b11*n1  - 1485*v2 *b11  - 2538*v2 *v3 *b11

            2    2   2          4    4         2    2   2
    - 288*v2 *b11 *n1  - 1485*v3 *b11  - 480*v3 *b11 *n1
Stop of a subroutine.
Number of garbage collections exceeds max_gc_fac.
The factorization crashed!

which the program can not factorize further.

{HAM,FI} = 0



           2       2           2   2    2            2   2    2
FI= - 16*u1 *v1*a22 *n1 + 12*u1 *v2 *a22 *b11 + 12*u1 *v3 *a22 *b11

             2       3                  2              2       3
    - 8*u1*u2 *v1*a22  - 16*u1*u2*v2*a22 *n1 + 24*u1*u3 *v1*a22

                     2              3        2           2
    - 16*u1*u3*v3*a22 *n1 - 84*u1*v1 *a22*b11  - 32*u1*v1 *a22*b11*n1

                  2        2              2        2           2
    - 102*u1*v1*v2 *a22*b11  - 78*u1*v1*v3 *a22*b11  - 48*u1*v2 *a22*b11*n1

              2                  3       3       2          3
    - 48*u1*v3 *a22*b11*n1 - 8*u2 *v2*a22  - 8*u2 *u3*v3*a22

           2   2    2            2   2    2               2       3
    - 12*u2 *v1 *a22 *b11 - 12*u2 *v3 *a22 *b11 + 24*u2*u3 *v2*a22

                        2                                        3        2
    + 24*u2*u3*v2*v3*a22 *b11 + 16*u2*v1*v2*a22*b11*n1 - 18*u2*v2 *a22*b11

                2        2        3       3        2   2    2
    + 6*u2*v2*v3 *a22*b11  + 24*u3 *v3*a22  + 84*u3 *v1 *a22 *b11

           2   2    2            2   2    2               2           2
    + 84*u3 *v2 *a22 *b11 + 96*u3 *v3 *a22 *b11 - 48*u3*v1 *v3*a22*b11

                                       2           2           3        2
    + 16*u3*v1*v3*a22*b11*n1 - 66*u3*v2 *v3*a22*b11  - 42*u3*v3 *a22*b11

           3    2           2   2    3        2   2    3           2    2
    + 72*v1 *b11 *n1 - 75*v1 *v2 *b11  - 27*v1 *v3 *b11  + 72*v1*v2 *b11 *n1

              2    2           4    3         2   2    3        4    3
    + 72*v1*v3 *b11 *n1 - 75*v2 *b11  - 102*v2 *v3 *b11  - 27*v3 *b11

  = a product of the elements of: {8,

                              2   2    2             2   2    2
          2       2       3*u1 *v2 *a22 *b11     3*u1 *v3 *a22 *b11
    - 2*u1 *v1*a22 *n1 + -------------------- + --------------------
                                  2                      2

           2       3                 2             2       3
    - u1*u2 *v1*a22  - 2*u1*u2*v2*a22 *n1 + 3*u1*u3 *v1*a22

                                       3        2
                    2        - 21*u1*v1 *a22*b11            2
    - 2*u1*u3*v3*a22 *n1 + ----------------------- - 4*u1*v1 *a22*b11*n1
                                      2

                     2        2                   2        2
        - 51*u1*v1*v2 *a22*b11       - 39*u1*v1*v3 *a22*b11
    + -------------------------- + --------------------------
                  4                            4

             2                     2                3       3     2          3
    - 6*u1*v2 *a22*b11*n1 - 6*u1*v3 *a22*b11*n1 - u2 *v2*a22  - u2 *u3*v3*a22

              2   2    2                2   2    2
        - 3*u2 *v1 *a22 *b11      - 3*u2 *v3 *a22 *b11           2       3
    + ----------------------- + ----------------------- + 3*u2*u3 *v2*a22
                 2                         2

                                                                  3        2
                       2                                 - 9*u2*v2 *a22*b11
    + 3*u2*u3*v2*v3*a22 *b11 + 2*u2*v1*v2*a22*b11*n1 + ----------------------
                                                                 4

                 2        2                          2   2    2
       3*u2*v2*v3 *a22*b11         3       3    21*u3 *v1 *a22 *b11
    + ---------------------- + 3*u3 *v3*a22  + ---------------------
                4                                        2

            2   2    2
       21*u3 *v2 *a22 *b11         2   2    2              2           2
    + --------------------- + 12*u3 *v3 *a22 *b11 - 6*u3*v1 *v3*a22*b11
                2

                                          2           2
                                - 33*u3*v2 *v3*a22*b11
    + 2*u3*v1*v3*a22*b11*n1 + --------------------------
                                          4

                  3        2                             2   2    3
        - 21*u3*v3 *a22*b11         3    2        - 75*v1 *v2 *b11
    + ----------------------- + 9*v1 *b11 *n1 + --------------------
                 4                                       8

               2   2    3
        - 27*v1 *v3 *b11            2    2             2    2
    + -------------------- + 9*v1*v2 *b11 *n1 + 9*v1*v3 *b11 *n1
               8

               4    3             2   2    3             4    3
        - 75*v2 *b11       - 51*v2 *v3 *b11       - 27*v3 *b11
    + ---------------- + -------------------- + ----------------}
             8                    4                    8

{HAM,FI} = 0



            3       3             3    3           2   2    4         2   2    4
FI= - 216*u1 *v1*a22 *b11 - 144*u1 *a22 *n1 - 72*u1 *u2 *a22  + 216*u1 *u3 *a22

            2       2                2   2    2    2         2   2    2    2
    + 576*u1 *v1*a22 *b11*n1 - 594*u1 *v2 *a22 *b11  - 378*u1 *v3 *a22 *b11

              2    3               2       3                2    3
    - 48*u1*u2 *a22 *n1 - 864*u1*u3 *v1*a22 *b11 - 432*u1*u3 *a22 *n1

                         2    2                   2
    + 864*u1*u3*v1*v3*a22 *b11  + 576*u1*u3*v3*a22 *b11*n1

                3        3            2        2                   2        3
    + 1512*u1*v1 *a22*b11  - 144*u1*v1 *a22*b11 *n1 + 2376*u1*v1*v2 *a22*b11

                   2        3             2        2
    + 2160*u1*v1*v3 *a22*b11  + 1188*u1*v2 *a22*b11 *n1

                2        2                   3        4    4
    + 1188*u1*v3 *a22*b11 *n1 + 256*u1*a22*n1  - 48*u2 *a22

            2          3            2   2    2    2        2       2
    + 288*u2 *u3*v3*a22 *b11 - 72*u2 *v1 *a22 *b11  - 96*u2 *v1*a22 *b11*n1

            2   2    2    2        2    2   2         4    4
    + 216*u2 *v3 *a22 *b11  + 32*u2 *a22 *n1  + 432*u3 *a22

            3       3              2   2    2    2         2       2
    - 864*u3 *v3*a22 *b11 - 1512*u3 *v1 *a22 *b11  + 864*u3 *v1*a22 *b11*n1

             2   2    2    2          2   2    2    2         2    2   2
    - 2376*u3 *v2 *a22 *b11  - 2160*u3 *v3 *a22 *b11  - 480*u3 *a22 *n1

                2           3                       2
    + 1728*u3*v1 *v3*a22*b11  - 576*u3*v1*v3*a22*b11 *n1

                2           3             3        3                       2
    + 2376*u3*v2 *v3*a22*b11  + 1512*u3*v3 *a22*b11  + 384*u3*v3*a22*b11*n1

             3    3             2   2    4          2   2    4
    - 1584*v1 *b11 *n1 + 1566*v1 *v2 *b11  + 1350*v1 *v3 *b11

                2    3                2    3                   3          4    4
    - 2376*v1*v2 *b11 *n1 - 1944*v1*v3 *b11 *n1 - 448*v1*b11*n1  + 1971*v2 *b11

             2   2    4        2    2   2          4    4         2    2   2
    + 3348*v2 *v3 *b11  + 72*v2 *b11 *n1  + 1161*v3 *b11  - 120*v3 *b11 *n1
Stop of a subroutine.
Number of garbage collections exceeds max_gc_fac.
The factorization crashed!

which the program can not factorize further.

{HAM,FI} = 0



         3       3             3    3           2   2    4         2   2    4
FI=216*u1 *v1*a22 *b11 + 144*u1 *a22 *n1 + 72*u1 *u2 *a22  - 216*u1 *u3 *a22

            2   2    2    2         2   2    2    2            2       3
    - 270*u1 *v2 *a22 *b11  - 486*u1 *v3 *a22 *b11  + 288*u1*u2 *v1*a22 *b11

              2    3                         2    2                   2
    + 48*u1*u2 *a22 *n1 + 864*u1*u2*v1*v2*a22 *b11  + 576*u1*u2*v2*a22 *b11*n1

               2    3                3        3             2        2
    + 432*u1*u3 *a22 *n1 + 1944*u1*v1 *a22*b11  + 1296*u1*v1 *a22*b11 *n1

                   2        3                2        3            2        2
    + 1728*u1*v1*v2 *a22*b11  + 1080*u1*v1*v3 *a22*b11  + 540*u1*v2 *a22*b11 *n1

               2        2                   3        4    4
    + 540*u1*v3 *a22*b11 *n1 - 256*u1*a22*n1  + 48*u2 *a22

            3       3            2   2    2    2        2       2
    + 288*u2 *v2*a22 *b11 + 72*u2 *v1 *a22 *b11  + 96*u2 *v1*a22 *b11*n1

            2   2    2    2        2    2   2            2       3
    - 216*u2 *v3 *a22 *b11  - 32*u2 *a22 *n1  - 864*u2*u3 *v2*a22 *b11

                          2               3        3               2        3
    - 576*u2*v1*v2*a22*b11 *n1 + 648*u2*v2 *a22*b11  - 216*u2*v2*v3 *a22*b11

            4    4          2   2    2    2         2       2
    - 432*u3 *a22  - 1944*u3 *v1 *a22 *b11  - 864*u3 *v1*a22 *b11*n1

             2   2    2    2          2   2    2    2         2    2   2
    - 1080*u3 *v2 *a22 *b11  - 1296*u3 *v3 *a22 *b11  + 480*u3 *a22 *n1

                2           3             2           3             3        3
    + 1728*u3*v1 *v3*a22*b11  + 1728*u3*v2 *v3*a22*b11  + 1728*u3*v3 *a22*b11

                          2          3    3             2   2    4
    - 384*u3*v3*a22*b11*n1  - 1872*v1 *b11 *n1 + 1890*v1 *v2 *b11

             2   2    4             2    3                2    3
    + 1242*v1 *v3 *b11  - 1080*v1*v2 *b11 *n1 - 1512*v1*v3 *b11 *n1

                   3          4    4          2   2    4        2    2   2
    + 448*v1*b11*n1  + 1485*v2 *b11  + 2700*v2 *v3 *b11  - 72*v2 *b11 *n1

             4    4         2    2   2
    + 1431*v3 *b11  + 120*v3 *b11 *n1
Stop of a subroutine.
Number of garbage collections exceeds max_gc_fac.
The factorization crashed!

which the program can not factorize further.

{HAM,FI} = 0



                                        2    2        2    2
FI=12*u1*v1*a22*b11 + 8*u1*a22*n1 + 4*u2 *a22  - 12*u3 *a22  - 8*v1*b11*n1

          2    2       2    2
    + 9*v2 *b11  - 3*v3 *b11

  = a product of the elements of: {4,

                                     2    2       2    2
   3*u1*v1*a22*b11 + 2*u1*a22*n1 + u2 *a22  - 3*u3 *a22  - 2*v1*b11*n1

           2    2            2    2
       9*v2 *b11       - 3*v3 *b11
    + ------------ + ---------------}
           4                4

{HAM,FI} = 0





And again in machine readable form:



HAM=(u1**2*a22)/2 + u1*v1*b11 + u1*n1 + u2**2*a22 - u3**2*a22 - 2*u3*v3*b11 + (
v2**2*b11**2)/(4*a22) + ( - 9*v3**2*b11**2)/(4*a22)$

FI= - 576*u1**2*v1*a22**2*b11*n1 + 432*u1**2*v2**2*a22**2*b11**2 + 432*u1**2*v3
**2*a22**2*b11**2 - 288*u1*u2**2*v1*a22**3*b11 - 192*u1*u2**2*a22**3*n1 + 864*u1
*u3**2*v1*a22**3*b11 + 576*u1*u3**2*a22**3*n1 - 1080*u1*v1**3*a22*b11**3 + 144*
u1*v1**2*a22*b11**2*n1 - 1728*u1*v1*v2**2*a22*b11**3 - 864*u1*v1*v3**2*a22*b11**
3 - 864*u1*v2**2*a22*b11**2*n1 - 288*u1*v3**2*a22*b11**2*n1 - 128*u1*a22*n1**3 -
 48*u2**4*a22**4 + 288*u2**2*u3**2*a22**4 + 216*u2**2*v1**2*a22**2*b11**2 + 192*
u2**2*v1*a22**2*b11*n1 + 288*u2**2*v3**2*a22**2*b11**2 + 128*u2**2*a22**2*n1**2 
- 432*u3**4*a22**4 + 1080*u3**2*v1**2*a22**2*b11**2 - 576*u3**2*v1*a22**2*b11*n1
 + 1728*u3**2*v2**2*a22**2*b11**2 + 864*u3**2*v3**2*a22**2*b11**2 + 384*u3**2*
a22**2*n1**2 - 1728*u3*v1**2*v3*a22*b11**3 - 1728*u3*v2**2*v3*a22*b11**3 - 1728*
u3*v3**3*a22*b11**3 - 768*u3*v3*a22*b11*n1**2 + 1296*v1**3*b11**3*n1 - 1242*v1**
2*v2**2*b11**4 - 1458*v1**2*v3**2*b11**4 + 1728*v1*v2**2*b11**3*n1 + 1152*v1*v3
**2*b11**3*n1 + 512*v1*b11*n1**3 - 1485*v2**4*b11**4 - 2538*v2**2*v3**2*b11**4 -
 288*v2**2*b11**2*n1**2 - 1485*v3**4*b11**4 - 480*v3**2*b11**2*n1**2$

FI= - 16*u1**2*v1*a22**2*n1 + 12*u1**2*v2**2*a22**2*b11 + 12*u1**2*v3**2*a22**2*
b11 - 8*u1*u2**2*v1*a22**3 - 16*u1*u2*v2*a22**2*n1 + 24*u1*u3**2*v1*a22**3 - 16*
u1*u3*v3*a22**2*n1 - 84*u1*v1**3*a22*b11**2 - 32*u1*v1**2*a22*b11*n1 - 102*u1*v1
*v2**2*a22*b11**2 - 78*u1*v1*v3**2*a22*b11**2 - 48*u1*v2**2*a22*b11*n1 - 48*u1*
v3**2*a22*b11*n1 - 8*u2**3*v2*a22**3 - 8*u2**2*u3*v3*a22**3 - 12*u2**2*v1**2*a22
**2*b11 - 12*u2**2*v3**2*a22**2*b11 + 24*u2*u3**2*v2*a22**3 + 24*u2*u3*v2*v3*a22
**2*b11 + 16*u2*v1*v2*a22*b11*n1 - 18*u2*v2**3*a22*b11**2 + 6*u2*v2*v3**2*a22*
b11**2 + 24*u3**3*v3*a22**3 + 84*u3**2*v1**2*a22**2*b11 + 84*u3**2*v2**2*a22**2*
b11 + 96*u3**2*v3**2*a22**2*b11 - 48*u3*v1**2*v3*a22*b11**2 + 16*u3*v1*v3*a22*
b11*n1 - 66*u3*v2**2*v3*a22*b11**2 - 42*u3*v3**3*a22*b11**2 + 72*v1**3*b11**2*n1
 - 75*v1**2*v2**2*b11**3 - 27*v1**2*v3**2*b11**3 + 72*v1*v2**2*b11**2*n1 + 72*v1
*v3**2*b11**2*n1 - 75*v2**4*b11**3 - 102*v2**2*v3**2*b11**3 - 27*v3**4*b11**3$

FI= - 216*u1**3*v1*a22**3*b11 - 144*u1**3*a22**3*n1 - 72*u1**2*u2**2*a22**4 + 
216*u1**2*u3**2*a22**4 + 576*u1**2*v1*a22**2*b11*n1 - 594*u1**2*v2**2*a22**2*b11
**2 - 378*u1**2*v3**2*a22**2*b11**2 - 48*u1*u2**2*a22**3*n1 - 864*u1*u3**2*v1*
a22**3*b11 - 432*u1*u3**2*a22**3*n1 + 864*u1*u3*v1*v3*a22**2*b11**2 + 576*u1*u3*
v3*a22**2*b11*n1 + 1512*u1*v1**3*a22*b11**3 - 144*u1*v1**2*a22*b11**2*n1 + 2376*
u1*v1*v2**2*a22*b11**3 + 2160*u1*v1*v3**2*a22*b11**3 + 1188*u1*v2**2*a22*b11**2*
n1 + 1188*u1*v3**2*a22*b11**2*n1 + 256*u1*a22*n1**3 - 48*u2**4*a22**4 + 288*u2**
2*u3*v3*a22**3*b11 - 72*u2**2*v1**2*a22**2*b11**2 - 96*u2**2*v1*a22**2*b11*n1 + 
216*u2**2*v3**2*a22**2*b11**2 + 32*u2**2*a22**2*n1**2 + 432*u3**4*a22**4 - 864*
u3**3*v3*a22**3*b11 - 1512*u3**2*v1**2*a22**2*b11**2 + 864*u3**2*v1*a22**2*b11*
n1 - 2376*u3**2*v2**2*a22**2*b11**2 - 2160*u3**2*v3**2*a22**2*b11**2 - 480*u3**2
*a22**2*n1**2 + 1728*u3*v1**2*v3*a22*b11**3 - 576*u3*v1*v3*a22*b11**2*n1 + 2376*
u3*v2**2*v3*a22*b11**3 + 1512*u3*v3**3*a22*b11**3 + 384*u3*v3*a22*b11*n1**2 - 
1584*v1**3*b11**3*n1 + 1566*v1**2*v2**2*b11**4 + 1350*v1**2*v3**2*b11**4 - 2376*
v1*v2**2*b11**3*n1 - 1944*v1*v3**2*b11**3*n1 - 448*v1*b11*n1**3 + 1971*v2**4*b11
**4 + 3348*v2**2*v3**2*b11**4 + 72*v2**2*b11**2*n1**2 + 1161*v3**4*b11**4 - 120*
v3**2*b11**2*n1**2$

FI=216*u1**3*v1*a22**3*b11 + 144*u1**3*a22**3*n1 + 72*u1**2*u2**2*a22**4 - 216*
u1**2*u3**2*a22**4 - 270*u1**2*v2**2*a22**2*b11**2 - 486*u1**2*v3**2*a22**2*b11
**2 + 288*u1*u2**2*v1*a22**3*b11 + 48*u1*u2**2*a22**3*n1 + 864*u1*u2*v1*v2*a22**
2*b11**2 + 576*u1*u2*v2*a22**2*b11*n1 + 432*u1*u3**2*a22**3*n1 + 1944*u1*v1**3*
a22*b11**3 + 1296*u1*v1**2*a22*b11**2*n1 + 1728*u1*v1*v2**2*a22*b11**3 + 1080*u1
*v1*v3**2*a22*b11**3 + 540*u1*v2**2*a22*b11**2*n1 + 540*u1*v3**2*a22*b11**2*n1 -
 256*u1*a22*n1**3 + 48*u2**4*a22**4 + 288*u2**3*v2*a22**3*b11 + 72*u2**2*v1**2*
a22**2*b11**2 + 96*u2**2*v1*a22**2*b11*n1 - 216*u2**2*v3**2*a22**2*b11**2 - 32*
u2**2*a22**2*n1**2 - 864*u2*u3**2*v2*a22**3*b11 - 576*u2*v1*v2*a22*b11**2*n1 + 
648*u2*v2**3*a22*b11**3 - 216*u2*v2*v3**2*a22*b11**3 - 432*u3**4*a22**4 - 1944*
u3**2*v1**2*a22**2*b11**2 - 864*u3**2*v1*a22**2*b11*n1 - 1080*u3**2*v2**2*a22**2
*b11**2 - 1296*u3**2*v3**2*a22**2*b11**2 + 480*u3**2*a22**2*n1**2 + 1728*u3*v1**
2*v3*a22*b11**3 + 1728*u3*v2**2*v3*a22*b11**3 + 1728*u3*v3**3*a22*b11**3 - 384*
u3*v3*a22*b11*n1**2 - 1872*v1**3*b11**3*n1 + 1890*v1**2*v2**2*b11**4 + 1242*v1**
2*v3**2*b11**4 - 1080*v1*v2**2*b11**3*n1 - 1512*v1*v3**2*b11**3*n1 + 448*v1*b11*
n1**3 + 1485*v2**4*b11**4 + 2700*v2**2*v3**2*b11**4 - 72*v2**2*b11**2*n1**2 + 
1431*v3**4*b11**4 + 120*v3**2*b11**2*n1**2$

FI=12*u1*v1*a22*b11 + 8*u1*a22*n1 + 4*u2**2*a22**2 - 12*u3**2*a22**2 - 8*v1*b11*
n1 + 9*v2**2*b11**2 - 3*v3**2*b11**2$