Average Error: 32.6 → 22.2
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Precision: 64
Internal Precision: 2112
\[e^{\log \left(\sqrt{x.re \cdot x.re + x.im \cdot x.im}\right) \cdot y.re - \tan^{-1}_* \frac{x.im}{x.re} \cdot y.im} \cdot \sin \left(\log \left(\sqrt{x.re \cdot x.re + x.im \cdot x.im}\right) \cdot y.im + \tan^{-1}_* \frac{x.im}{x.re} \cdot y.re\right)\]
↓
\[\begin{array}{l} \mathbf{if}\;e^{\log \left(\sqrt{x.re \cdot x.re + x.im \cdot x.im}\right) \cdot y.re - \tan^{-1}_* \frac{x.im}{x.re} \cdot y.im} \cdot \sin \left(\tan^{-1}_* \frac{x.im}{x.re} \cdot y.re - \log \left(\frac{-1}{x.re}\right) \cdot y.im\right) \le -0.0:\\ \;\;\;\;e^{\log \left(\sqrt{x.re \cdot x.re + x.im \cdot x.im}\right) \cdot y.re - \tan^{-1}_* \frac{x.im}{x.re} \cdot y.im} \cdot \sin \left(\tan^{-1}_* \frac{x.im}{x.re} \cdot y.re - \log \left(\frac{-1}{x.re}\right) \cdot y.im\right)\\ \mathbf{if}\;e^{\log \left(\sqrt{x.re \cdot x.re + x.im \cdot x.im}\right) \cdot y.re - \tan^{-1}_* \frac{x.im}{x.re} \cdot y.im} \cdot \sin \left(\tan^{-1}_* \frac{x.im}{x.re} \cdot y.re - \log \left(\frac{-1}{x.re}\right) \cdot y.im\right) \le +\infty:\\ \;\;\;\;e^{\log \left(\sqrt{x.re \cdot x.re + x.im \cdot x.im}\right) \cdot y.re - \tan^{-1}_* \frac{x.im}{x.re} \cdot y.im} \cdot \left(\sqrt[3]{\sin \left(\tan^{-1}_* \frac{x.im}{x.re} \cdot y.re + \log \left(\sqrt{x.im \cdot x.im + x.re \cdot x.re}\right) \cdot y.im\right) \cdot \sin \left(\tan^{-1}_* \frac{x.im}{x.re} \cdot y.re + \log \left(\sqrt{x.im \cdot x.im + x.re \cdot x.re}\right) \cdot y.im\right)} \cdot \sqrt[3]{\sin \left(\tan^{-1}_* \frac{x.im}{x.re} \cdot y.re + \log \left(\sqrt{x.im \cdot x.im + x.re \cdot x.re}\right) \cdot y.im\right)}\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;e^{\log \left(\sqrt{x.re \cdot x.re + x.im \cdot x.im}\right) \cdot y.re - \tan^{-1}_* \frac{x.im}{x.re} \cdot y.im} \cdot \sin \left(\log x.re \cdot y.im + \tan^{-1}_* \frac{x.im}{x.re} \cdot y.re\right)\\ \end{array}\]

Error

Bits error versus x.re

Bits error versus x.im

Bits error versus y.re

Bits error versus y.im

Derivation

  1. Split input into 3 regimes

  2. if (* (exp (- (* (log (sqrt (+ (* x.re x.re) (* x.im x.im)))) y.re) (* (atan2 x.im x.re) y.im))) (sin (- (* (atan2 x.im x.re) y.re) (* (log (/ -1 x.re)) y.im)))) < -0.0

    1. Initial program 31.9

      \[e^{\log \left(\sqrt{x.re \cdot x.re + x.im \cdot x.im}\right) \cdot y.re - \tan^{-1}_* \frac{x.im}{x.re} \cdot y.im} \cdot \sin \left(\log \left(\sqrt{x.re \cdot x.re + x.im \cdot x.im}\right) \cdot y.im + \tan^{-1}_* \frac{x.im}{x.re} \cdot y.re\right)\]

    2. Taylor expanded around -inf 16.6

      \[\leadsto e^{\log \left(\sqrt{x.re \cdot x.re + x.im \cdot x.im}\right) \cdot y.re - \tan^{-1}_* \frac{x.im}{x.re} \cdot y.im} \cdot \color{blue}{\sin \left(\tan^{-1}_* \frac{x.im}{x.re} \cdot y.re - \log \left(\frac{-1}{x.re}\right) \cdot y.im\right)}\]

    if -0.0 < (* (exp (- (* (log (sqrt (+ (* x.re x.re) (* x.im x.im)))) y.re) (* (atan2 x.im x.re) y.im))) (sin (- (* (atan2 x.im x.re) y.re) (* (log (/ -1 x.re)) y.im)))) < +inf.0

    1. Initial program 28.1

      \[e^{\log \left(\sqrt{x.re \cdot x.re + x.im \cdot x.im}\right) \cdot y.re - \tan^{-1}_* \frac{x.im}{x.re} \cdot y.im} \cdot \sin \left(\log \left(\sqrt{x.re \cdot x.re + x.im \cdot x.im}\right) \cdot y.im + \tan^{-1}_* \frac{x.im}{x.re} \cdot y.re\right)\]
    2. Using strategy rm

    3. Applied add-cbrt-cube43.0

      \[\leadsto e^{\log \left(\sqrt{x.re \cdot x.re + x.im \cdot x.im}\right) \cdot y.re - \tan^{-1}_* \frac{x.im}{x.re} \cdot y.im} \cdot \color{blue}{\sqrt[3]{\left(\sin \left(\log \left(\sqrt{x.re \cdot x.re + x.im \cdot x.im}\right) \cdot y.im + \tan^{-1}_* \frac{x.im}{x.re} \cdot y.re\right) \cdot \sin \left(\log \left(\sqrt{x.re \cdot x.re + x.im \cdot x.im}\right) \cdot y.im + \tan^{-1}_* \frac{x.im}{x.re} \cdot y.re\right)\right) \cdot \sin \left(\log \left(\sqrt{x.re \cdot x.re + x.im \cdot x.im}\right) \cdot y.im + \tan^{-1}_* \frac{x.im}{x.re} \cdot y.re\right)}}\]

    4. Applied simplify43.0

      \[\leadsto e^{\log \left(\sqrt{x.re \cdot x.re + x.im \cdot x.im}\right) \cdot y.re - \tan^{-1}_* \frac{x.im}{x.re} \cdot y.im} \cdot \sqrt[3]{\color{blue}{{\left(\sin \left(y.re \cdot \tan^{-1}_* \frac{x.im}{x.re} + y.im \cdot \log \left(\sqrt{x.im \cdot x.im + x.re \cdot x.re}\right)\right)\right)}^{3}}}\]
    5. Using strategy rm

    6. Applied add-cube-cbrt43.3

      \[\leadsto e^{\log \left(\sqrt{x.re \cdot x.re + x.im \cdot x.im}\right) \cdot y.re - \tan^{-1}_* \frac{x.im}{x.re} \cdot y.im} \cdot \sqrt[3]{{\color{blue}{\left(\left(\sqrt[3]{\sin \left(y.re \cdot \tan^{-1}_* \frac{x.im}{x.re} + y.im \cdot \log \left(\sqrt{x.im \cdot x.im + x.re \cdot x.re}\right)\right)} \cdot \sqrt[3]{\sin \left(y.re \cdot \tan^{-1}_* \frac{x.im}{x.re} + y.im \cdot \log \left(\sqrt{x.im \cdot x.im + x.re \cdot x.re}\right)\right)}\right) \cdot \sqrt[3]{\sin \left(y.re \cdot \tan^{-1}_* \frac{x.im}{x.re} + y.im \cdot \log \left(\sqrt{x.im \cdot x.im + x.re \cdot x.re}\right)\right)}\right)}}^{3}}\]

    7. Applied unpow-prod-down43.3

      \[\leadsto e^{\log \left(\sqrt{x.re \cdot x.re + x.im \cdot x.im}\right) \cdot y.re - \tan^{-1}_* \frac{x.im}{x.re} \cdot y.im} \cdot \sqrt[3]{\color{blue}{{\left(\sqrt[3]{\sin \left(y.re \cdot \tan^{-1}_* \frac{x.im}{x.re} + y.im \cdot \log \left(\sqrt{x.im \cdot x.im + x.re \cdot x.re}\right)\right)} \cdot \sqrt[3]{\sin \left(y.re \cdot \tan^{-1}_* \frac{x.im}{x.re} + y.im \cdot \log \left(\sqrt{x.im \cdot x.im + x.re \cdot x.re}\right)\right)}\right)}^{3} \cdot {\left(\sqrt[3]{\sin \left(y.re \cdot \tan^{-1}_* \frac{x.im}{x.re} + y.im \cdot \log \left(\sqrt{x.im \cdot x.im + x.re \cdot x.re}\right)\right)}\right)}^{3}}}\]

    8. Applied cbrt-prod36.8

      \[\leadsto e^{\log \left(\sqrt{x.re \cdot x.re + x.im \cdot x.im}\right) \cdot y.re - \tan^{-1}_* \frac{x.im}{x.re} \cdot y.im} \cdot \color{blue}{\left(\sqrt[3]{{\left(\sqrt[3]{\sin \left(y.re \cdot \tan^{-1}_* \frac{x.im}{x.re} + y.im \cdot \log \left(\sqrt{x.im \cdot x.im + x.re \cdot x.re}\right)\right)} \cdot \sqrt[3]{\sin \left(y.re \cdot \tan^{-1}_* \frac{x.im}{x.re} + y.im \cdot \log \left(\sqrt{x.im \cdot x.im + x.re \cdot x.re}\right)\right)}\right)}^{3}} \cdot \sqrt[3]{{\left(\sqrt[3]{\sin \left(y.re \cdot \tan^{-1}_* \frac{x.im}{x.re} + y.im \cdot \log \left(\sqrt{x.im \cdot x.im + x.re \cdot x.re}\right)\right)}\right)}^{3}}\right)}\]

    9. Applied simplify36.6

      \[\leadsto e^{\log \left(\sqrt{x.re \cdot x.re + x.im \cdot x.im}\right) \cdot y.re - \tan^{-1}_* \frac{x.im}{x.re} \cdot y.im} \cdot \left(\color{blue}{\sqrt[3]{\sin \left(\tan^{-1}_* \frac{x.im}{x.re} \cdot y.re + \log \left(\sqrt{x.im \cdot x.im + x.re \cdot x.re}\right) \cdot y.im\right) \cdot \sin \left(\tan^{-1}_* \frac{x.im}{x.re} \cdot y.re + \log \left(\sqrt{x.im \cdot x.im + x.re \cdot x.re}\right) \cdot y.im\right)}} \cdot \sqrt[3]{{\left(\sqrt[3]{\sin \left(y.re \cdot \tan^{-1}_* \frac{x.im}{x.re} + y.im \cdot \log \left(\sqrt{x.im \cdot x.im + x.re \cdot x.re}\right)\right)}\right)}^{3}}\right)\]

    10. Applied simplify36.6

      \[\leadsto e^{\log \left(\sqrt{x.re \cdot x.re + x.im \cdot x.im}\right) \cdot y.re - \tan^{-1}_* \frac{x.im}{x.re} \cdot y.im} \cdot \left(\sqrt[3]{\sin \left(\tan^{-1}_* \frac{x.im}{x.re} \cdot y.re + \log \left(\sqrt{x.im \cdot x.im + x.re \cdot x.re}\right) \cdot y.im\right) \cdot \sin \left(\tan^{-1}_* \frac{x.im}{x.re} \cdot y.re + \log \left(\sqrt{x.im \cdot x.im + x.re \cdot x.re}\right) \cdot y.im\right)} \cdot \color{blue}{\sqrt[3]{\sin \left(\tan^{-1}_* \frac{x.im}{x.re} \cdot y.re + \log \left(\sqrt{x.im \cdot x.im + x.re \cdot x.re}\right) \cdot y.im\right)}}\right)\]

    if +inf.0 < (* (exp (- (* (log (sqrt (+ (* x.re x.re) (* x.im x.im)))) y.re) (* (atan2 x.im x.re) y.im))) (sin (- (* (atan2 x.im x.re) y.re) (* (log (/ -1 x.re)) y.im))))

    1. Initial program 33.9

      \[e^{\log \left(\sqrt{x.re \cdot x.re + x.im \cdot x.im}\right) \cdot y.re - \tan^{-1}_* \frac{x.im}{x.re} \cdot y.im} \cdot \sin \left(\log \left(\sqrt{x.re \cdot x.re + x.im \cdot x.im}\right) \cdot y.im + \tan^{-1}_* \frac{x.im}{x.re} \cdot y.re\right)\]

    2. Taylor expanded around inf 24.0

      \[\leadsto e^{\log \left(\sqrt{x.re \cdot x.re + x.im \cdot x.im}\right) \cdot y.re - \tan^{-1}_* \frac{x.im}{x.re} \cdot y.im} \cdot \sin \left(\log \color{blue}{x.re} \cdot y.im + \tan^{-1}_* \frac{x.im}{x.re} \cdot y.re\right)\]
  3. Recombined 3 regimes into one program.

Runtime

Time bar (total: 1.1m)Debug logProfile

herbie shell --seed '#(1071373924 2949776965 1885069702 3247780810 90874544 2263903749)' 
(FPCore (x.re x.im y.re y.im)
  :name "powComplex, imaginary part"
  (* (exp (- (* (log (sqrt (+ (* x.re x.re) (* x.im x.im)))) y.re) (* (atan2 x.im x.re) y.im))) (sin (+ (* (log (sqrt (+ (* x.re x.re) (* x.im x.im)))) y.im) (* (atan2 x.im x.re) y.re)))))