Average Error: 43.8 → 0.2
Time: 45.9s
Precision: 64
Internal Precision: 128
\[\frac{\left(-b\right) + \sqrt{b \cdot b - \left(3 \cdot a\right) \cdot c}}{3 \cdot a}\]
\[\frac{c}{\left(-b\right) - \sqrt{b \cdot b - c \cdot \left(3 \cdot a\right)}}\]

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 43.8

    \[\frac{\left(-b\right) + \sqrt{b \cdot b - \left(3 \cdot a\right) \cdot c}}{3 \cdot a}\]
  2. Using strategy rm
  3. Applied flip-+43.8

    \[\leadsto \frac{\color{blue}{\frac{\left(-b\right) \cdot \left(-b\right) - \sqrt{b \cdot b - \left(3 \cdot a\right) \cdot c} \cdot \sqrt{b \cdot b - \left(3 \cdot a\right) \cdot c}}{\left(-b\right) - \sqrt{b \cdot b - \left(3 \cdot a\right) \cdot c}}}}{3 \cdot a}\]
  4. Applied associate-/l/43.8

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

    \[\leadsto \color{blue}{\frac{\frac{3 \cdot \left(c \cdot a\right)}{3 \cdot a}}{\left(-b\right) - \sqrt{b \cdot b - \left(3 \cdot a\right) \cdot c}}}\]
  8. Taylor expanded around 0 0.2

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

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

Reproduce

herbie shell --seed 2019007 
(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: 45.0s)Debug log

sample170.0ms

Algorithm
intervals

simplify66.0ms

Counts
1 → 1
Calls

1 calls. Slowest were:

66.0ms
(/ (+ (- b) (sqrt (- (* b b) (* (* 3 a) c)))) (* 3 a))

prune18.0ms

Pruning

1 alts after pruning (1 fresh and 0 done)

Merged error: 46.1b

localize46.0ms

Local error

Found 4 expressions with local error:

41.5b
(+ (- b) (sqrt (- (* b b) (* (* 3 a) c))))
0.3b
(/ (+ (- b) (sqrt (- (* b b) (* (* 3 a) c)))) (* 3 a))
0.2b
(* (* 3 a) c)
0.1b
(- (* b b) (* (* 3 a) c))

rewrite36.0ms

Algorithm
rewrite-expression-head
Counts
4 → 58
Calls

4 calls. Slowest were:

22.0ms
(/ (+ (- b) (sqrt (- (* b b) (* (* 3 a) c)))) (* 3 a))
9.0ms
(+ (- b) (sqrt (- (* b b) (* (* 3 a) c))))
2.0ms
(* (* 3 a) c)

series190.0ms

Counts
4 → 12
Calls

4 calls. Slowest were:

72.0ms
(+ (- b) (sqrt (- (* b b) (* (* 3 a) c))))
66.0ms
(/ (+ (- b) (sqrt (- (* b b) (* (* 3 a) c)))) (* 3 a))
42.0ms
(- (* b b) (* (* 3 a) c))
11.0ms
(* (* 3 a) c)

simplify1.7s

Counts
30 → 70
Calls

30 calls. Slowest were:

289.0ms
(- (* (- b) (- b)) (* (sqrt (- (* b b) (* (* 3 a) c))) (sqrt (- (* b b) (* (* 3 a) c)))))
229.0ms
(+ (pow (- b) 3) (pow (sqrt (- (* b b) (* (* 3 a) c))) 3))
158.0ms
(/ (* (* (+ (- 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)))

prune852.0ms

Pruning

3 alts after pruning (3 fresh and 0 done)

Merged error: 0.2b

localize30.0ms

Local error

Found 4 expressions with local error:

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

rewrite47.0ms

Algorithm
rewrite-expression-head
Counts
4 → 61
Calls

4 calls. Slowest were:

24.0ms
(* (* 3 a) (- (- b) (sqrt (- (* b b) (* (* 3 a) c)))))
19.0ms
(/ (* 3 (* c a)) (* (* 3 a) (- (- b) (sqrt (- (* b b) (* (* 3 a) c))))))
2.0ms
(* (* 3 a) c)

series276.0ms

Counts
4 → 12
Calls

4 calls. Slowest were:

163.0ms
(/ (* 3 (* c a)) (* (* 3 a) (- (- b) (sqrt (- (* b b) (* (* 3 a) c))))))
77.0ms
(* (* 3 a) (- (- b) (sqrt (- (* b b) (* (* 3 a) c)))))
19.0ms
(* (* 3 a) c)
17.0ms
(* 3 (* c a))

simplify6.3s

Counts
36 → 73
Calls

36 calls. Slowest were:

2.3s
(/ (* (* (* 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)))))))
1.7s
(/ (* (* (* 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)))))))
478.0ms
(+ (* (- b) (- b)) (+ (* (sqrt (- (* b b) (* (* 3 a) c))) (sqrt (- (* b b) (* (* 3 a) c)))) (* (- b) (sqrt (- (* b b) (* (* 3 a) c))))))

prune834.0ms

Pruning

8 alts after pruning (8 fresh and 0 done)

Merged error: 0b

localize6.0ms

Local error

Found 4 expressions with local error:

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

rewrite37.0ms

Algorithm
rewrite-expression-head
Counts
4 → 91
Calls

4 calls. Slowest were:

27.0ms
(/ (/ (* 3 (* c a)) (* 3 a)) (- (- b) (sqrt (- (* b b) (* (* 3 a) c)))))
3.0ms
(/ (* 3 (* c a)) (* 3 a))
3.0ms
(* (* 3 a) c)

series170.0ms

Counts
4 → 12
Calls

4 calls. Slowest were:

129.0ms
(/ (/ (* 3 (* c a)) (* 3 a)) (- (- b) (sqrt (- (* b b) (* (* 3 a) c)))))
17.0ms
(* (* 3 a) c)
17.0ms
(* 3 (* c a))
7.0ms
(/ (* 3 (* c a)) (* 3 a))

simplify25.6s

Counts
93 → 103
Calls

93 calls. Slowest were:

2.7s
(/ (/ (* (* (* 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))))))
1.7s
(/ (* (* (/ (* 3 (* c a)) (* 3 a)) (/ (* 3 (* c a)) (* 3 a))) (/ (* 3 (* c a)) (* 3 a))) (* (* (- (- b) (sqrt (- (* b b) (* (* 3 a) c)))) (- (- b) (sqrt (- (* b b) (* (* 3 a) c))))) (- (- b) (sqrt (- (* b b) (* (* 3 a) c))))))
1.2s
(/ (/ (* 3 (* c a)) (* 3 a)) (- (- b) (sqrt (- (* b b) (* (* 3 a) c)))))

prune1.1s

Pruning

5 alts after pruning (5 fresh and 0 done)

Merged error: 0b

localize8.0ms

Local error

Found 4 expressions with local error:

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

rewrite16.0ms

Algorithm
rewrite-expression-head
Counts
4 → 55
Calls

4 calls. Slowest were:

6.0ms
(- (- b) (sqrt (- (* b b) (* (* 3 a) c))))
4.0ms
(/ c (- (- b) (sqrt (- (* b b) (* (* 3 a) c)))))
3.0ms
(* (* 3 a) c)

series245.0ms

Counts
4 → 12
Calls

4 calls. Slowest were:

146.0ms
(/ c (- (- b) (sqrt (- (* b b) (* (* 3 a) c)))))
54.0ms
(- (- b) (sqrt (- (* b b) (* (* 3 a) c))))
34.0ms
(- (* b b) (* (* 3 a) c))
11.0ms
(* (* 3 a) c)

simplify1.5s

Counts
27 → 67
Calls

27 calls. Slowest were:

457.0ms
(+ (* (- b) (- b)) (+ (* (sqrt (- (* b b) (* (* 3 a) c))) (sqrt (- (* b b) (* (* 3 a) c)))) (* (- b) (sqrt (- (* b b) (* (* 3 a) c))))))
111.0ms
(/ (exp (* b b)) (exp (* (* 3 a) c)))
75.0ms
(- (* 3/2 (/ (* a c) b)) (* 2 b))

prune704.0ms

Pruning

5 alts after pruning (4 fresh and 1 done)

Merged error: 0b

regimes309.0ms

Accuracy

0% (0.1b remaining)

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

bsearch3.0ms

end0.0ms

sample4.6s

Algorithm
intervals