Average Error: 43.2 → 0.2
Time: 24.5s
Precision: 64
Internal Precision: 128
\[\frac{\left(-b\right) + \sqrt{b \cdot b - \left(3 \cdot a\right) \cdot c}}{3 \cdot a}\]
\[\frac{c}{\left(-b\right) - \sqrt{\sqrt[3]{\left(\left(b \cdot b - c \cdot \left(3 \cdot a\right)\right) \cdot \left(b \cdot b - c \cdot \left(3 \cdot a\right)\right)\right) \cdot \left(b \cdot b - c \cdot \left(3 \cdot a\right)\right)}}}\]

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 43.2

    \[\frac{\left(-b\right) + \sqrt{b \cdot b - \left(3 \cdot a\right) \cdot c}}{3 \cdot a}\]
  2. Using strategy rm
  3. Applied flip-+43.2

    \[\leadsto \frac{\color{blue}{\frac{\left(-b\right) \cdot \left(-b\right) - \sqrt{b \cdot b - \left(3 \cdot a\right) \cdot c} \cdot \sqrt{b \cdot b - \left(3 \cdot a\right) \cdot c}}{\left(-b\right) - \sqrt{b \cdot b - \left(3 \cdot a\right) \cdot c}}}}{3 \cdot a}\]
  4. Applied associate-/l/43.2

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

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

    \[\leadsto \color{blue}{\frac{1}{a}} \cdot \frac{c \cdot a}{\left(-b\right) - \sqrt{b \cdot b - \left(3 \cdot a\right) \cdot c}}\]
  9. Using strategy rm
  10. Applied pow10.5

    \[\leadsto \frac{1}{a} \cdot \color{blue}{{\left(\frac{c \cdot a}{\left(-b\right) - \sqrt{b \cdot b - \left(3 \cdot a\right) \cdot c}}\right)}^{1}}\]
  11. Applied pow10.5

    \[\leadsto \color{blue}{{\left(\frac{1}{a}\right)}^{1}} \cdot {\left(\frac{c \cdot a}{\left(-b\right) - \sqrt{b \cdot b - \left(3 \cdot a\right) \cdot c}}\right)}^{1}\]
  12. Applied pow-prod-down0.5

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

    \[\leadsto {\color{blue}{\left(\frac{c}{\left(-b\right) - \sqrt{b \cdot b - c \cdot \left(3 \cdot a\right)}}\right)}}^{1}\]
  14. Using strategy rm
  15. Applied add-cbrt-cube0.2

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

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

Reproduce

herbie shell --seed 2019008 
(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: 23.5s)Debug log

sample182.0ms

Algorithm
intervals

simplify91.0ms

Counts
1 → 1
Calls

1 calls. Slowest were:

91.0ms
(/ (+ (- b) (sqrt (- (* b b) (* (* 3 a) c)))) (* 3 a))

prune10.0ms

Pruning

1 alts after pruning (1 fresh and 0 done)

Merged error: 46.2b

localize20.0ms

Local error

Found 4 expressions with local error:

39.2b
(+ (- 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))

rewrite36.0ms

Algorithm
rewrite-expression-head
Counts
4 → 58
Calls

4 calls. Slowest were:

20.0ms
(/ (+ (- b) (sqrt (- (* b b) (* (* 3 a) c)))) (* 3 a))
11.0ms
(+ (- b) (sqrt (- (* b b) (* (* 3 a) c))))
2.0ms
(* (* 3 a) c)

series174.0ms

Counts
4 → 12
Calls

4 calls. Slowest were:

67.0ms
(/ (+ (- b) (sqrt (- (* b b) (* (* 3 a) c)))) (* 3 a))
57.0ms
(+ (- b) (sqrt (- (* b b) (* (* 3 a) c))))
38.0ms
(- (* b b) (* (* 3 a) c))
11.0ms
(* (* 3 a) c)

simplify1.6s

Counts
30 → 70
Calls

30 calls. Slowest were:

281.0ms
(+ (pow (- b) 3) (pow (sqrt (- (* b b) (* (* 3 a) c))) 3))
266.0ms
(- (* (- b) (- b)) (* (sqrt (- (* b b) (* (* 3 a) c))) (sqrt (- (* b b) (* (* 3 a) c)))))
128.0ms
(/ (* (* (+ (- 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)))

prune814.0ms

Pruning

5 alts after pruning (5 fresh and 0 done)

Merged error: 0.2b

localize20.0ms

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

rewrite30.0ms

Algorithm
rewrite-expression-head
Counts
4 → 61
Calls

4 calls. Slowest were:

14.0ms
(* (* 3 a) (- (- b) (sqrt (- (* b b) (* (* 3 a) c)))))
10.0ms
(/ (* 3 (* c a)) (* (* 3 a) (- (- b) (sqrt (- (* b b) (* (* 3 a) c))))))
4.0ms
(* (* 3 a) c)

series293.0ms

Counts
4 → 12
Calls

4 calls. Slowest were:

159.0ms
(/ (* 3 (* c a)) (* (* 3 a) (- (- b) (sqrt (- (* b b) (* (* 3 a) c))))))
99.0ms
(* (* 3 a) (- (- b) (sqrt (- (* b b) (* (* 3 a) c)))))
18.0ms
(* (* 3 a) c)
17.0ms
(* 3 (* c a))

simplify6.3s

Counts
36 → 73
Calls

36 calls. Slowest were:

2.4s
(/ (* (* (* 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)))))))
405.0ms
(+ (* (- b) (- b)) (+ (* (sqrt (- (* b b) (* (* 3 a) c))) (sqrt (- (* b b) (* (* 3 a) c)))) (* (- b) (sqrt (- (* b b) (* (* 3 a) c))))))

prune946.0ms

Pruning

8 alts after pruning (8 fresh and 0 done)

Merged error: 0.0b

localize8.0ms

Local error

Found 4 expressions with local error:

0.4b
(* (/ 1 a) (/ (* c a) (- (- b) (sqrt (- (* b b) (* (* 3 a) c))))))
0.3b
(/ (* c a) (- (- b) (sqrt (- (* b b) (* (* 3 a) c)))))
0.3b
(* (* 3 a) c)
0.2b
(- (* b b) (* (* 3 a) c))

rewrite55.0ms

Algorithm
rewrite-expression-head
Counts
4 → 80
Calls

4 calls. Slowest were:

23.0ms
(* (/ 1 a) (/ (* c a) (- (- b) (sqrt (- (* b b) (* (* 3 a) c))))))
21.0ms
(/ (* c a) (- (- b) (sqrt (- (* b b) (* (* 3 a) c)))))
5.0ms
(* (* 3 a) c)

series294.0ms

Counts
4 → 12
Calls

4 calls. Slowest were:

129.0ms
(* (/ 1 a) (/ (* c a) (- (- b) (sqrt (- (* b b) (* (* 3 a) c))))))
119.0ms
(/ (* c a) (- (- b) (sqrt (- (* b b) (* (* 3 a) c)))))
34.0ms
(- (* b b) (* (* 3 a) c))
11.0ms
(* (* 3 a) c)

simplify4.1s

Counts
58 → 92
Calls

58 calls. Slowest were:

397.0ms
(+ (* (- b) (- b)) (+ (* (sqrt (- (* b b) (* (* 3 a) c))) (sqrt (- (* b b) (* (* 3 a) c)))) (* (- b) (sqrt (- (* b b) (* (* 3 a) c))))))
390.0ms
(* (/ 1 a) (/ (* c a) (- (- b) (sqrt (- (* b b) (* (* 3 a) c))))))
358.0ms
(+ (log (/ 1 a)) (- (log (* c a)) (log (- (- b) (sqrt (- (* b b) (* (* 3 a) c)))))))

prune1.1s

Pruning

6 alts after pruning (6 fresh and 0 done)

Merged error: 0b

localize15.0ms

Local error

Found 4 expressions with local error:

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

rewrite14.0ms

Algorithm
rewrite-expression-head
Counts
4 → 55
Calls

4 calls. Slowest were:

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

series211.0ms

Counts
4 → 12
Calls

4 calls. Slowest were:

114.0ms
(/ c (- (- b) (sqrt (- (* b b) (* c (* 3 a))))))
51.0ms
(- (- b) (sqrt (- (* b b) (* c (* 3 a)))))
34.0ms
(- (* b b) (* c (* 3 a)))
11.0ms
(* c (* 3 a))

simplify1.2s

Counts
27 → 67
Calls

27 calls. Slowest were:

391.0ms
(+ (* (- b) (- b)) (+ (* (sqrt (- (* b b) (* c (* 3 a)))) (sqrt (- (* b b) (* c (* 3 a))))) (* (- b) (sqrt (- (* b b) (* c (* 3 a)))))))
70.0ms
(/ (exp (* b b)) (exp (* c (* 3 a))))
66.0ms
(- (* 3/2 (/ (* a c) b)) (* 2 b))

prune705.0ms

Pruning

5 alts after pruning (5 fresh and 0 done)

Merged error: 0b

regimes290.0ms

Accuracy

0% (0.2b remaining)

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

bsearch2.0ms

end0.0ms

sample4.9s

Algorithm
intervals