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Precision: 64
Internal Precision: 1856
\[e^{\log \left(\sqrt{x.re \cdot x.re + x.im \cdot x.im}\right) \cdot y.re - \tan^{-1}_* \frac{x.im}{x.re} \cdot y.im} \cdot \sin \left(\log \left(\sqrt{x.re \cdot x.re + x.im \cdot x.im}\right) \cdot y.im + \tan^{-1}_* \frac{x.im}{x.re} \cdot y.re\right)\]
↓
\[\begin{array}{l} \mathbf{if}\;\sin \left(\tan^{-1}_* \frac{x.im}{x.re} \cdot y.re - \log \left(\frac{-1}{x.re}\right) \cdot y.im\right) \cdot e^{y.re \cdot \log \left(\sqrt{x.im \cdot x.im + x.re \cdot x.re}\right) - y.im \cdot \tan^{-1}_* \frac{x.im}{x.re}} \le -5.663225549315 \cdot 10^{-310}:\\ \;\;\;\;e^{y.re \cdot \log \left(\sqrt{x.im \cdot x.im + x.re \cdot x.re}\right) - y.im \cdot \tan^{-1}_* \frac{x.im}{x.re}} \cdot \sin \left(y.im \cdot \log \left(\sqrt{x.im \cdot x.im + x.re \cdot x.re}\right) + \tan^{-1}_* \frac{x.im}{x.re} \cdot y.re\right)\\ \mathbf{elif}\;\sin \left(\tan^{-1}_* \frac{x.im}{x.re} \cdot y.re - \log \left(\frac{-1}{x.re}\right) \cdot y.im\right) \cdot e^{y.re \cdot \log \left(\sqrt{x.im \cdot x.im + x.re \cdot x.re}\right) - y.im \cdot \tan^{-1}_* \frac{x.im}{x.re}} \le 4.7166765104534 \cdot 10^{-310}:\\ \;\;\;\;\sin \left(\tan^{-1}_* \frac{x.im}{x.re} \cdot y.re - \log \left(\frac{-1}{x.re}\right) \cdot y.im\right) \cdot e^{y.re \cdot \log \left(\sqrt{x.im \cdot x.im + x.re \cdot x.re}\right) - y.im \cdot \tan^{-1}_* \frac{x.im}{x.re}}\\ \mathbf{elif}\;\sin \left(\tan^{-1}_* \frac{x.im}{x.re} \cdot y.re - \log \left(\frac{-1}{x.re}\right) \cdot y.im\right) \cdot e^{y.re \cdot \log \left(\sqrt{x.im \cdot x.im + x.re \cdot x.re}\right) - y.im \cdot \tan^{-1}_* \frac{x.im}{x.re}} \le 2.9409334841847216 \cdot 10^{+268}:\\ \;\;\;\;e^{y.re \cdot \log \left(\sqrt{x.im \cdot x.im + x.re \cdot x.re}\right) - y.im \cdot \tan^{-1}_* \frac{x.im}{x.re}} \cdot \sin \left(y.im \cdot \log \left(\sqrt{x.im \cdot x.im + x.re \cdot x.re}\right) + \tan^{-1}_* \frac{x.im}{x.re} \cdot y.re\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\sin \left(\log x.re \cdot y.im + \tan^{-1}_* \frac{x.im}{x.re} \cdot y.re\right) \cdot e^{y.re \cdot \log \left(\sqrt{x.im \cdot x.im + x.re \cdot x.re}\right) - y.im \cdot \tan^{-1}_* \frac{x.im}{x.re}}\\ \end{array}\]

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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)))) < -5.663225549315e-310 or 4.7166765104534e-310 < (* (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)))) < 2.9409334841847216e+268

    1. Initial program 18.1

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

    if -5.663225549315e-310 < (* (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)))) < 4.7166765104534e-310

    1. Initial program 32.6

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

    2. Taylor expanded around -inf 9.4

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

    if 2.9409334841847216e+268 < (* (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 36.1

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

    2. Taylor expanded around inf 27.0

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

    3. Simplified26.9

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

  4. Final simplification20.4

    \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\sin \left(\tan^{-1}_* \frac{x.im}{x.re} \cdot y.re - \log \left(\frac{-1}{x.re}\right) \cdot y.im\right) \cdot e^{y.re \cdot \log \left(\sqrt{x.im \cdot x.im + x.re \cdot x.re}\right) - y.im \cdot \tan^{-1}_* \frac{x.im}{x.re}} \le -5.663225549315 \cdot 10^{-310}:\\ \;\;\;\;e^{y.re \cdot \log \left(\sqrt{x.im \cdot x.im + x.re \cdot x.re}\right) - y.im \cdot \tan^{-1}_* \frac{x.im}{x.re}} \cdot \sin \left(y.im \cdot \log \left(\sqrt{x.im \cdot x.im + x.re \cdot x.re}\right) + \tan^{-1}_* \frac{x.im}{x.re} \cdot y.re\right)\\ \mathbf{elif}\;\sin \left(\tan^{-1}_* \frac{x.im}{x.re} \cdot y.re - \log \left(\frac{-1}{x.re}\right) \cdot y.im\right) \cdot e^{y.re \cdot \log \left(\sqrt{x.im \cdot x.im + x.re \cdot x.re}\right) - y.im \cdot \tan^{-1}_* \frac{x.im}{x.re}} \le 4.7166765104534 \cdot 10^{-310}:\\ \;\;\;\;\sin \left(\tan^{-1}_* \frac{x.im}{x.re} \cdot y.re - \log \left(\frac{-1}{x.re}\right) \cdot y.im\right) \cdot e^{y.re \cdot \log \left(\sqrt{x.im \cdot x.im + x.re \cdot x.re}\right) - y.im \cdot \tan^{-1}_* \frac{x.im}{x.re}}\\ \mathbf{elif}\;\sin \left(\tan^{-1}_* \frac{x.im}{x.re} \cdot y.re - \log \left(\frac{-1}{x.re}\right) \cdot y.im\right) \cdot e^{y.re \cdot \log \left(\sqrt{x.im \cdot x.im + x.re \cdot x.re}\right) - y.im \cdot \tan^{-1}_* \frac{x.im}{x.re}} \le 2.9409334841847216 \cdot 10^{+268}:\\ \;\;\;\;e^{y.re \cdot \log \left(\sqrt{x.im \cdot x.im + x.re \cdot x.re}\right) - y.im \cdot \tan^{-1}_* \frac{x.im}{x.re}} \cdot \sin \left(y.im \cdot \log \left(\sqrt{x.im \cdot x.im + x.re \cdot x.re}\right) + \tan^{-1}_* \frac{x.im}{x.re} \cdot y.re\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\sin \left(\log x.re \cdot y.im + \tan^{-1}_* \frac{x.im}{x.re} \cdot y.re\right) \cdot e^{y.re \cdot \log \left(\sqrt{x.im \cdot x.im + x.re \cdot x.re}\right) - y.im \cdot \tan^{-1}_* \frac{x.im}{x.re}}\\ \end{array}\]

Runtime

Time bar (total: 41.0s)Debug logProfile

herbie shell --seed 2018215 
(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)))))