Average Error: 34.7 → 31.5
Time: 46.2s
Precision: 64
Internal Precision: 128
\[\sqrt[3]{\frac{1}{2 \cdot a} \cdot \left(\left(-g\right) + \sqrt{g \cdot g - h \cdot h}\right)} + \sqrt[3]{\frac{1}{2 \cdot a} \cdot \left(\left(-g\right) - \sqrt{g \cdot g - h \cdot h}\right)}\]
\[\begin{array}{l} \mathbf{if}\;g \le -7.173671306399909 \cdot 10^{-101}:\\ \;\;\;\;\frac{\sqrt[3]{\sqrt{\left(g - h\right) \cdot \left(h + g\right)} - g}}{\sqrt[3]{2 \cdot a}} + \frac{\sqrt[3]{h \cdot h}}{\sqrt[3]{\left(2 \cdot a\right) \cdot \left(\left(-g\right) + \sqrt{g \cdot g - h \cdot h}\right)}}\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\sqrt[3]{\left(-g\right) - \sqrt{g \cdot g - h \cdot h}} \cdot \sqrt[3]{\frac{\frac{1}{2}}{a}} + \sqrt[3]{\frac{1}{2 \cdot a} \cdot \left(\left(-g\right) + \sqrt{g \cdot g - h \cdot h}\right)}\\ \end{array}\]

Error

Bits error versus g

Bits error versus h

Bits error versus a

Try it out

Your Program's Arguments

Results

Enter valid numbers for all inputs

Derivation

  1. Split input into 2 regimes
  2. if g < -7.173671306399909e-101

    1. Initial program 35.1

      \[\sqrt[3]{\frac{1}{2 \cdot a} \cdot \left(\left(-g\right) + \sqrt{g \cdot g - h \cdot h}\right)} + \sqrt[3]{\frac{1}{2 \cdot a} \cdot \left(\left(-g\right) - \sqrt{g \cdot g - h \cdot h}\right)}\]
    2. Using strategy rm
    3. Applied associate-*l/35.1

      \[\leadsto \sqrt[3]{\color{blue}{\frac{1 \cdot \left(\left(-g\right) + \sqrt{g \cdot g - h \cdot h}\right)}{2 \cdot a}}} + \sqrt[3]{\frac{1}{2 \cdot a} \cdot \left(\left(-g\right) - \sqrt{g \cdot g - h \cdot h}\right)}\]
    4. Applied cbrt-div31.9

      \[\leadsto \color{blue}{\frac{\sqrt[3]{1 \cdot \left(\left(-g\right) + \sqrt{g \cdot g - h \cdot h}\right)}}{\sqrt[3]{2 \cdot a}}} + \sqrt[3]{\frac{1}{2 \cdot a} \cdot \left(\left(-g\right) - \sqrt{g \cdot g - h \cdot h}\right)}\]
    5. Simplified31.9

      \[\leadsto \frac{\color{blue}{\sqrt[3]{\sqrt{\left(g - h\right) \cdot \left(g + h\right)} - g}}}{\sqrt[3]{2 \cdot a}} + \sqrt[3]{\frac{1}{2 \cdot a} \cdot \left(\left(-g\right) - \sqrt{g \cdot g - h \cdot h}\right)}\]
    6. Using strategy rm
    7. Applied flip--31.9

      \[\leadsto \frac{\sqrt[3]{\sqrt{\left(g - h\right) \cdot \left(g + h\right)} - g}}{\sqrt[3]{2 \cdot a}} + \sqrt[3]{\frac{1}{2 \cdot a} \cdot \color{blue}{\frac{\left(-g\right) \cdot \left(-g\right) - \sqrt{g \cdot g - h \cdot h} \cdot \sqrt{g \cdot g - h \cdot h}}{\left(-g\right) + \sqrt{g \cdot g - h \cdot h}}}}\]
    8. Applied frac-times32.6

      \[\leadsto \frac{\sqrt[3]{\sqrt{\left(g - h\right) \cdot \left(g + h\right)} - g}}{\sqrt[3]{2 \cdot a}} + \sqrt[3]{\color{blue}{\frac{1 \cdot \left(\left(-g\right) \cdot \left(-g\right) - \sqrt{g \cdot g - h \cdot h} \cdot \sqrt{g \cdot g - h \cdot h}\right)}{\left(2 \cdot a\right) \cdot \left(\left(-g\right) + \sqrt{g \cdot g - h \cdot h}\right)}}}\]
    9. Applied cbrt-div32.5

      \[\leadsto \frac{\sqrt[3]{\sqrt{\left(g - h\right) \cdot \left(g + h\right)} - g}}{\sqrt[3]{2 \cdot a}} + \color{blue}{\frac{\sqrt[3]{1 \cdot \left(\left(-g\right) \cdot \left(-g\right) - \sqrt{g \cdot g - h \cdot h} \cdot \sqrt{g \cdot g - h \cdot h}\right)}}{\sqrt[3]{\left(2 \cdot a\right) \cdot \left(\left(-g\right) + \sqrt{g \cdot g - h \cdot h}\right)}}}\]
    10. Simplified32.0

      \[\leadsto \frac{\sqrt[3]{\sqrt{\left(g - h\right) \cdot \left(g + h\right)} - g}}{\sqrt[3]{2 \cdot a}} + \frac{\color{blue}{\sqrt[3]{h \cdot h}}}{\sqrt[3]{\left(2 \cdot a\right) \cdot \left(\left(-g\right) + \sqrt{g \cdot g - h \cdot h}\right)}}\]

    if -7.173671306399909e-101 < g

    1. Initial program 34.4

      \[\sqrt[3]{\frac{1}{2 \cdot a} \cdot \left(\left(-g\right) + \sqrt{g \cdot g - h \cdot h}\right)} + \sqrt[3]{\frac{1}{2 \cdot a} \cdot \left(\left(-g\right) - \sqrt{g \cdot g - h \cdot h}\right)}\]
    2. Using strategy rm
    3. Applied cbrt-prod31.0

      \[\leadsto \sqrt[3]{\frac{1}{2 \cdot a} \cdot \left(\left(-g\right) + \sqrt{g \cdot g - h \cdot h}\right)} + \color{blue}{\sqrt[3]{\frac{1}{2 \cdot a}} \cdot \sqrt[3]{\left(-g\right) - \sqrt{g \cdot g - h \cdot h}}}\]
    4. Simplified31.0

      \[\leadsto \sqrt[3]{\frac{1}{2 \cdot a} \cdot \left(\left(-g\right) + \sqrt{g \cdot g - h \cdot h}\right)} + \color{blue}{\sqrt[3]{\frac{\frac{1}{2}}{a}}} \cdot \sqrt[3]{\left(-g\right) - \sqrt{g \cdot g - h \cdot h}}\]
  3. Recombined 2 regimes into one program.
  4. Final simplification31.5

    \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;g \le -7.173671306399909 \cdot 10^{-101}:\\ \;\;\;\;\frac{\sqrt[3]{\sqrt{\left(g - h\right) \cdot \left(h + g\right)} - g}}{\sqrt[3]{2 \cdot a}} + \frac{\sqrt[3]{h \cdot h}}{\sqrt[3]{\left(2 \cdot a\right) \cdot \left(\left(-g\right) + \sqrt{g \cdot g - h \cdot h}\right)}}\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\sqrt[3]{\left(-g\right) - \sqrt{g \cdot g - h \cdot h}} \cdot \sqrt[3]{\frac{\frac{1}{2}}{a}} + \sqrt[3]{\frac{1}{2 \cdot a} \cdot \left(\left(-g\right) + \sqrt{g \cdot g - h \cdot h}\right)}\\ \end{array}\]

Reproduce

herbie shell --seed 2019008 
(FPCore (g h a)
  :name "2-ancestry mixing, positive discriminant"
  (+ (cbrt (* (/ 1 (* 2 a)) (+ (- g) (sqrt (- (* g g) (* h h)))))) (cbrt (* (/ 1 (* 2 a)) (- (- g) (sqrt (- (* g g) (* h h))))))))

Details

Time bar (total: 43.5s)Debug log

sample576.0ms

Algorithm
intervals

simplify269.0ms

Counts
1 → 1
Calls

1 calls. Slowest were:

269.0ms
(+ (cbrt (* (/ 1 (* 2 a)) (+ (- g) (sqrt (- (* g g) (* h h)))))) (cbrt (* (/ 1 (* 2 a)) (- (- g) (sqrt (- (* g g) (* h h)))))))

prune32.0ms

Pruning

2 alts after pruning (2 fresh and 0 done)

Merged error: 33.4b

localize44.0ms

Local error

Found 4 expressions with local error:

28.1b
(sqrt (- (* g g) (* h h)))
28.1b
(sqrt (- (* g g) (* h h)))
8.1b
(cbrt (* (/ 1 (* 2 a)) (- (- g) (sqrt (- (* g g) (* h h))))))
7.3b
(cbrt (* (/ 1 (* 2 a)) (+ (- g) (sqrt (- (* g g) (* h h))))))

rewrite19.0ms

Algorithm
rewrite-expression-head
Counts
4 → 58
Calls

4 calls. Slowest were:

7.0ms
(cbrt (* (/ 1 (* 2 a)) (- (- g) (sqrt (- (* g g) (* h h))))))
7.0ms
(cbrt (* (/ 1 (* 2 a)) (+ (- g) (sqrt (- (* g g) (* h h))))))
2.0ms
(sqrt (- (* g g) (* h h)))

series651.0ms

Counts
4 → 12
Calls

4 calls. Slowest were:

323.0ms
(cbrt (* (/ 1 (* 2 a)) (+ (- g) (sqrt (- (* g g) (* h h))))))
275.0ms
(cbrt (* (/ 1 (* 2 a)) (- (- g) (sqrt (- (* g g) (* h h))))))
29.0ms
(sqrt (- (* g g) (* h h)))
24.0ms
(sqrt (- (* g g) (* h h)))

simplify5.1s

Counts
38 → 70
Calls

38 calls. Slowest were:

661.0ms
(cbrt (* 1 (- (* (- g) (- g)) (* (sqrt (- (* g g) (* h h))) (sqrt (- (* g g) (* h h)))))))
580.0ms
(cbrt (* 1 (- (* (- g) (- g)) (* (sqrt (- (* g g) (* h h))) (sqrt (- (* g g) (* h h)))))))
452.0ms
(cbrt (* (/ 1 (* 2 a)) (- (* (- g) (- g)) (* (sqrt (- (* g g) (* h h))) (sqrt (- (* g g) (* h h)))))))

prune1.1s

Pruning

16 alts after pruning (16 fresh and 0 done)

Merged error: 28.7b

localize16.0ms

Local error

Found 4 expressions with local error:

28.1b
(sqrt (- (* g g) (* h h)))
28.1b
(sqrt (- (* g g) (* h h)))
8.1b
(cbrt (* (/ 1 (* 2 a)) (- (- g) (sqrt (- (* g g) (* h h))))))
3.6b
(- (* g g) (* h h))

rewrite17.0ms

Algorithm
rewrite-expression-head
Counts
4 → 57
Calls

4 calls. Slowest were:

7.0ms
(cbrt (* (/ 1 (* 2 a)) (- (- g) (sqrt (- (* g g) (* h h))))))
4.0ms
(sqrt (- (* g g) (* h h)))
3.0ms
(sqrt (- (* g g) (* h h)))

series430.0ms

Counts
4 → 12
Calls

4 calls. Slowest were:

344.0ms
(cbrt (* (/ 1 (* 2 a)) (- (- g) (sqrt (- (* g g) (* h h))))))
32.0ms
(sqrt (- (* g g) (* h h)))
27.0ms
(- (* g g) (* h h))
27.0ms
(sqrt (- (* g g) (* h h)))

simplify3.1s

Counts
35 → 69
Calls

35 calls. Slowest were:

539.0ms
(cbrt (* 1 (- (* (- g) (- g)) (* (sqrt (- (* g g) (* h h))) (sqrt (- (* g g) (* h h)))))))
411.0ms
(cbrt (* (/ 1 (* 2 a)) (- (* (- g) (- g)) (* (sqrt (- (* g g) (* h h))) (sqrt (- (* g g) (* h h)))))))
338.0ms
(* (exp (* 1/3 (- (+ (log (/ -1 g)) (+ (log 1/2) (log (/ -1 a)))) (* 2 (log (/ -1 h)))))) (cbrt -1/2))

prune1.2s

Pruning

17 alts after pruning (17 fresh and 0 done)

Merged error: 28.2b

localize33.0ms

Local error

Found 4 expressions with local error:

28.1b
(sqrt (* (- g h) (+ g h)))
28.1b
(sqrt (- (* g g) (* h h)))
8.1b
(cbrt (* (/ 1 (* 2 a)) (- (- g) (sqrt (- (* g g) (* h h))))))
3.6b
(- (* g g) (* h h))

rewrite25.0ms

Algorithm
rewrite-expression-head
Counts
4 → 59
Calls

4 calls. Slowest were:

14.0ms
(cbrt (* (/ 1 (* 2 a)) (- (- g) (sqrt (- (* g g) (* h h))))))
4.0ms
(- (* g g) (* h h))
4.0ms
(sqrt (- (* g g) (* h h)))

series435.0ms

Counts
4 → 12
Calls

4 calls. Slowest were:

324.0ms
(cbrt (* (/ 1 (* 2 a)) (- (- g) (sqrt (- (* g g) (* h h))))))
49.0ms
(sqrt (* (- g h) (+ g h)))
44.0ms
(sqrt (- (* g g) (* h h)))
17.0ms
(- (* g g) (* h h))

simplify4.6s

Counts
37 → 71
Calls

37 calls. Slowest were:

504.0ms
(cbrt (* 1 (- (* (- g) (- g)) (* (sqrt (- (* g g) (* h h))) (sqrt (- (* g g) (* h h)))))))
479.0ms
(cbrt (* (/ 1 (* 2 a)) (- (* (- g) (- g)) (* (sqrt (- (* g g) (* h h))) (sqrt (- (* g g) (* h h)))))))
417.0ms
(sqrt (* (- (* g g) (* h h)) (+ g h)))

prune1.2s

Pruning

18 alts after pruning (18 fresh and 0 done)

Merged error: 28.2b

localize19.0ms

Local error

Found 4 expressions with local error:

28.1b
(sqrt (- (* g g) (* h h)))
28.1b
(sqrt (- (* g g) (* h h)))
28.1b
(sqrt (- (* g g) (* h h)))
28.1b
(sqrt (- (* g g) (* h h)))

rewrite9.0ms

Algorithm
rewrite-expression-head
Counts
4 → 60
Calls

4 calls. Slowest were:

2.0ms
(sqrt (- (* g g) (* h h)))
2.0ms
(sqrt (- (* g g) (* h h)))
2.0ms
(sqrt (- (* g g) (* h h)))

series104.0ms

Counts
4 → 12
Calls

4 calls. Slowest were:

30.0ms
(sqrt (- (* g g) (* h h)))
25.0ms
(sqrt (- (* g g) (* h h)))
25.0ms
(sqrt (- (* g g) (* h h)))
24.0ms
(sqrt (- (* g g) (* h h)))

simplify1.8s

Counts
40 → 72
Calls

40 calls. Slowest were:

142.0ms
(sqrt (- (pow (* g g) 3) (pow (* h h) 3)))
129.0ms
(sqrt (- (pow (* g g) 3) (pow (* h h) 3)))
123.0ms
(sqrt (- (pow (* g g) 3) (pow (* h h) 3)))

prune1.8s

Pruning

19 alts after pruning (19 fresh and 0 done)

Merged error: 28.2b

regimes1.3s

Accuracy

47.9% (2.2b remaining)

Error of 31.5b against oracle of 29.3b and baseline of 33.5b

bsearch1.1s

end0.0ms

sample18.5s

Algorithm
intervals