Average Error: 43.9 → 0.2
Time: 25.9s
Precision: 64
Internal Precision: 128
\[\frac{\left(-b\right) + \sqrt{b \cdot b - \left(3 \cdot a\right) \cdot c}}{3 \cdot a}\]
\[\frac{c}{\left(-b\right) - \sqrt{b \cdot b - \left(3 \cdot c\right) \cdot a}}\]

Error

Bits error versus a

Bits error versus b

Bits error versus c

Bits error versus d

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Your Program's Arguments

Results

Enter valid numbers for all inputs

Derivation

  1. Initial program 43.9

    \[\frac{\left(-b\right) + \sqrt{b \cdot b - \left(3 \cdot a\right) \cdot c}}{3 \cdot a}\]
  2. Using strategy rm
  3. Applied flip-+43.9

    \[\leadsto \frac{\color{blue}{\frac{\left(-b\right) \cdot \left(-b\right) - \sqrt{b \cdot b - \left(3 \cdot a\right) \cdot c} \cdot \sqrt{b \cdot b - \left(3 \cdot a\right) \cdot c}}{\left(-b\right) - \sqrt{b \cdot b - \left(3 \cdot a\right) \cdot c}}}}{3 \cdot a}\]
  4. Applied associate-/l/43.9

    \[\leadsto \color{blue}{\frac{\left(-b\right) \cdot \left(-b\right) - \sqrt{b \cdot b - \left(3 \cdot a\right) \cdot c} \cdot \sqrt{b \cdot b - \left(3 \cdot a\right) \cdot c}}{\left(3 \cdot a\right) \cdot \left(\left(-b\right) - \sqrt{b \cdot b - \left(3 \cdot a\right) \cdot c}\right)}}\]
  5. Simplified0.5

    \[\leadsto \frac{\color{blue}{3 \cdot \left(c \cdot a\right)}}{\left(3 \cdot a\right) \cdot \left(\left(-b\right) - \sqrt{b \cdot b - \left(3 \cdot a\right) \cdot c}\right)}\]
  6. Using strategy rm
  7. Applied associate-*r*0.5

    \[\leadsto \frac{\color{blue}{\left(3 \cdot c\right) \cdot a}}{\left(3 \cdot a\right) \cdot \left(\left(-b\right) - \sqrt{b \cdot b - \left(3 \cdot a\right) \cdot c}\right)}\]
  8. Using strategy rm
  9. Applied times-frac0.5

    \[\leadsto \color{blue}{\frac{3 \cdot c}{3 \cdot a} \cdot \frac{a}{\left(-b\right) - \sqrt{b \cdot b - \left(3 \cdot a\right) \cdot c}}}\]
  10. Simplified0.4

    \[\leadsto \color{blue}{\frac{c}{a}} \cdot \frac{a}{\left(-b\right) - \sqrt{b \cdot b - \left(3 \cdot a\right) \cdot c}}\]
  11. Using strategy rm
  12. Applied pow10.4

    \[\leadsto \frac{c}{a} \cdot \color{blue}{{\left(\frac{a}{\left(-b\right) - \sqrt{b \cdot b - \left(3 \cdot a\right) \cdot c}}\right)}^{1}}\]
  13. Applied pow10.4

    \[\leadsto \color{blue}{{\left(\frac{c}{a}\right)}^{1}} \cdot {\left(\frac{a}{\left(-b\right) - \sqrt{b \cdot b - \left(3 \cdot a\right) \cdot c}}\right)}^{1}\]
  14. Applied pow-prod-down0.4

    \[\leadsto \color{blue}{{\left(\frac{c}{a} \cdot \frac{a}{\left(-b\right) - \sqrt{b \cdot b - \left(3 \cdot a\right) \cdot c}}\right)}^{1}}\]
  15. Simplified0.2

    \[\leadsto {\color{blue}{\left(\frac{c}{\left(-b\right) - \sqrt{b \cdot b - \left(c \cdot 3\right) \cdot a}}\right)}}^{1}\]
  16. Final simplification0.2

    \[\leadsto \frac{c}{\left(-b\right) - \sqrt{b \cdot b - \left(3 \cdot c\right) \cdot a}}\]

Reproduce

herbie shell --seed 2019002 
(FPCore (a b c d)
  :name "Cubic critical, medium range"
  :pre (and (< 1.1102230246251565e-16 a 9007199254740992.0) (< 1.1102230246251565e-16 b 9007199254740992.0) (< 1.1102230246251565e-16 c 9007199254740992.0))
  (/ (+ (- b) (sqrt (- (* b b) (* (* 3 a) c)))) (* 3 a)))

Details

Time bar (total: 24.8s)Debug log

sample159.0ms

Algorithm
intervals

simplify76.0ms

Counts
1 → 1
Calls

1 calls. Slowest were:

75.0ms
(/ (+ (- b) (sqrt (- (* b b) (* (* 3 a) c)))) (* 3 a))

prune32.0ms

Pruning

1 alts after pruning (1 fresh and 0 done)

Merged error: 42.4b

localize37.0ms

Local error

Found 4 expressions with local error:

38.0b
(+ (- b) (sqrt (- (* b b) (* (* 3 a) c))))
0.3b
(/ (+ (- b) (sqrt (- (* b b) (* (* 3 a) c)))) (* 3 a))
0.3b
(* (* 3 a) c)
0.2b
(- (* b b) (* (* 3 a) c))

rewrite31.0ms

Algorithm
rewrite-expression-head
Counts
4 → 58
Calls

4 calls. Slowest were:

19.0ms
(/ (+ (- b) (sqrt (- (* b b) (* (* 3 a) c)))) (* 3 a))
6.0ms
(+ (- b) (sqrt (- (* b b) (* (* 3 a) c))))
2.0ms
(- (* b b) (* (* 3 a) c))

series202.0ms

Counts
4 → 12
Calls

4 calls. Slowest were:

80.0ms
(/ (+ (- b) (sqrt (- (* b b) (* (* 3 a) c)))) (* 3 a))
60.0ms
(+ (- b) (sqrt (- (* b b) (* (* 3 a) c))))
43.0ms
(- (* b b) (* (* 3 a) c))
20.0ms
(* (* 3 a) c)

simplify1.7s

Counts
30 → 70
Calls

30 calls. Slowest were:

330.0ms
(+ (pow (- b) 3) (pow (sqrt (- (* b b) (* (* 3 a) c))) 3))
322.0ms
(- (* (- b) (- b)) (* (sqrt (- (* b b) (* (* 3 a) c))) (sqrt (- (* b b) (* (* 3 a) c)))))
149.0ms
(/ (* (* (+ (- b) (sqrt (- (* b b) (* (* 3 a) c)))) (+ (- b) (sqrt (- (* b b) (* (* 3 a) c))))) (+ (- b) (sqrt (- (* b b) (* (* 3 a) c))))) (* (* (* 3 a) (* 3 a)) (* 3 a)))

prune932.0ms

Pruning

7 alts after pruning (7 fresh and 0 done)

Merged error: 0.3b

localize22.0ms

Local error

Found 4 expressions with local error:

0.3b
(/ (* 3 (* c a)) (* (* 3 a) (- (- b) (sqrt (- (* b b) (* (* 3 a) c))))))
0.3b
(* (* 3 a) (- (- b) (sqrt (- (* b b) (* (* 3 a) c)))))
0.3b
(* 3 (* c a))
0.3b
(* (* 3 a) c)

rewrite58.0ms

Algorithm
rewrite-expression-head
Counts
4 → 61
Calls

4 calls. Slowest were:

26.0ms
(* (* 3 a) (- (- b) (sqrt (- (* b b) (* (* 3 a) c)))))
25.0ms
(/ (* 3 (* c a)) (* (* 3 a) (- (- b) (sqrt (- (* b b) (* (* 3 a) c))))))
4.0ms
(* (* 3 a) c)

series270.0ms

Counts
4 → 12
Calls

4 calls. Slowest were:

169.0ms
(/ (* 3 (* c a)) (* (* 3 a) (- (- b) (sqrt (- (* b b) (* (* 3 a) c))))))
77.0ms
(* (* 3 a) (- (- b) (sqrt (- (* b b) (* (* 3 a) c)))))
13.0ms
(* 3 (* c a))
11.0ms
(* (* 3 a) c)

simplify6.4s

Counts
36 → 73
Calls

36 calls. Slowest were:

2.2s
(/ (* (* (* 3 (* c a)) (* 3 (* c a))) (* 3 (* c a))) (* (* (* (* 3 a) (* 3 a)) (* 3 a)) (* (* (- (- b) (sqrt (- (* b b) (* (* 3 a) c)))) (- (- b) (sqrt (- (* b b) (* (* 3 a) c))))) (- (- b) (sqrt (- (* b b) (* (* 3 a) c)))))))
2.1s
(/ (* (* (* 3 (* c a)) (* 3 (* c a))) (* 3 (* c a))) (* (* (* (* 3 a) (- (- b) (sqrt (- (* b b) (* (* 3 a) c))))) (* (* 3 a) (- (- b) (sqrt (- (* b b) (* (* 3 a) c)))))) (* (* 3 a) (- (- b) (sqrt (- (* b b) (* (* 3 a) c)))))))
436.0ms
(+ (* (- b) (- b)) (+ (* (sqrt (- (* b b) (* (* 3 a) c))) (sqrt (- (* b b) (* (* 3 a) c)))) (* (- b) (sqrt (- (* b b) (* (* 3 a) c))))))

prune866.0ms

Pruning

10 alts after pruning (10 fresh and 0 done)

Merged error: 0.0b

localize18.0ms

Local error

Found 4 expressions with local error:

0.3b
(/ (* (* 3 c) a) (* (* 3 a) (- (- b) (sqrt (- (* b b) (* (* 3 a) c))))))
0.3b
(* (* 3 a) (- (- b) (sqrt (- (* b b) (* (* 3 a) c)))))
0.3b
(* (* 3 a) c)
0.2b
(* (* 3 c) a)

rewrite63.0ms

Algorithm
rewrite-expression-head
Counts
4 → 61
Calls

4 calls. Slowest were:

27.0ms
(/ (* (* 3 c) a) (* (* 3 a) (- (- b) (sqrt (- (* b b) (* (* 3 a) c))))))
26.0ms
(* (* 3 a) (- (- b) (sqrt (- (* b b) (* (* 3 a) c)))))
4.0ms
(* (* 3 c) a)

series242.0ms

Counts
4 → 12
Calls

4 calls. Slowest were:

136.0ms
(/ (* (* 3 c) a) (* (* 3 a) (- (- b) (sqrt (- (* b b) (* (* 3 a) c))))))
84.0ms
(* (* 3 a) (- (- b) (sqrt (- (* b b) (* (* 3 a) c)))))
11.0ms
(* (* 3 a) c)
10.0ms
(* (* 3 c) a)

simplify3.3s

Counts
37 → 73
Calls

37 calls. Slowest were:

584.0ms
(/ (* (* (* (* 3 c) a) (* (* 3 c) a)) (* (* 3 c) a)) (* (* (* (* 3 a) (* 3 a)) (* 3 a)) (* (* (- (- b) (sqrt (- (* b b) (* (* 3 a) c)))) (- (- b) (sqrt (- (* b b) (* (* 3 a) c))))) (- (- b) (sqrt (- (* b b) (* (* 3 a) c)))))))
576.0ms
(/ (* (* (* (* 3 c) a) (* (* 3 c) a)) (* (* 3 c) a)) (* (* (* (* 3 a) (- (- b) (sqrt (- (* b b) (* (* 3 a) c))))) (* (* 3 a) (- (- b) (sqrt (- (* b b) (* (* 3 a) c)))))) (* (* 3 a) (- (- b) (sqrt (- (* b b) (* (* 3 a) c)))))))
408.0ms
(+ (* (- b) (- b)) (+ (* (sqrt (- (* b b) (* (* 3 a) c))) (sqrt (- (* b b) (* (* 3 a) c)))) (* (- b) (sqrt (- (* b b) (* (* 3 a) c))))))

prune1.2s

Pruning

10 alts after pruning (9 fresh and 1 done)

Merged error: 0b

localize11.0ms

Local error

Found 4 expressions with local error:

0.3b
(* (/ c a) (/ a (- (- b) (sqrt (- (* b b) (* (* 3 a) c))))))
0.3b
(* (* 3 a) c)
0.2b
(- (* b b) (* (* 3 a) c))
0.1b
(- (- b) (sqrt (- (* b b) (* (* 3 a) c))))

rewrite16.0ms

Algorithm
rewrite-expression-head
Counts
4 → 61
Calls

4 calls. Slowest were:

6.0ms
(- (- b) (sqrt (- (* b b) (* (* 3 a) c))))
4.0ms
(* (/ c a) (/ a (- (- b) (sqrt (- (* b b) (* (* 3 a) c))))))
2.0ms
(* (* 3 a) c)

series253.0ms

Counts
4 → 12
Calls

4 calls. Slowest were:

129.0ms
(* (/ c a) (/ a (- (- b) (sqrt (- (* b b) (* (* 3 a) c))))))
70.0ms
(- (- b) (sqrt (- (* b b) (* (* 3 a) c))))
42.0ms
(- (* b b) (* (* 3 a) c))
12.0ms
(* (* 3 a) c)

simplify2.8s

Counts
34 → 73
Calls

34 calls. Slowest were:

878.0ms
(+ (log (/ c a)) (log (/ a (- (- b) (sqrt (- (* b b) (* (* 3 a) c)))))))
432.0ms
(* (* (* (/ c a) (/ c a)) (/ c a)) (* (* (/ a (- (- b) (sqrt (- (* b b) (* (* 3 a) c))))) (/ a (- (- b) (sqrt (- (* b b) (* (* 3 a) c)))))) (/ a (- (- b) (sqrt (- (* b b) (* (* 3 a) c)))))))
361.0ms
(+ (* (- b) (- b)) (+ (* (sqrt (- (* b b) (* (* 3 a) c))) (sqrt (- (* b b) (* (* 3 a) c)))) (* (- b) (sqrt (- (* b b) (* (* 3 a) c))))))

prune916.0ms

Pruning

7 alts after pruning (6 fresh and 1 done)

Merged error: 0b

regimes299.0ms

Accuracy

0% (0.1b remaining)

Error of 0.2b against oracle of 0.0b and baseline of 0.2b

bsearch3.0ms

end0.0ms

sample4.7s

Algorithm
intervals