Average Error: 25.7 → 25.6
Time: 14.9s
Precision: 64
Internal Precision: 128
\[\frac{x.re \cdot y.re + x.im \cdot y.im}{y.re \cdot y.re + y.im \cdot y.im}\]
\[\frac{\frac{x.im \cdot y.im + x.re \cdot y.re}{\sqrt{y.re \cdot y.re + y.im \cdot y.im}}}{\sqrt{y.re \cdot y.re + y.im \cdot y.im}}\]

Error

Bits error versus x.re

Bits error versus x.im

Bits error versus y.re

Bits error versus y.im

Try it out

Your Program's Arguments

Results

Enter valid numbers for all inputs

Derivation

  1. Initial program 25.7

    \[\frac{x.re \cdot y.re + x.im \cdot y.im}{y.re \cdot y.re + y.im \cdot y.im}\]
  2. Using strategy rm
  3. Applied add-sqr-sqrt25.7

    \[\leadsto \frac{x.re \cdot y.re + x.im \cdot y.im}{\color{blue}{\sqrt{y.re \cdot y.re + y.im \cdot y.im} \cdot \sqrt{y.re \cdot y.re + y.im \cdot y.im}}}\]
  4. Applied associate-/r*25.6

    \[\leadsto \color{blue}{\frac{\frac{x.re \cdot y.re + x.im \cdot y.im}{\sqrt{y.re \cdot y.re + y.im \cdot y.im}}}{\sqrt{y.re \cdot y.re + y.im \cdot y.im}}}\]
  5. Final simplification25.6

    \[\leadsto \frac{\frac{x.im \cdot y.im + x.re \cdot y.re}{\sqrt{y.re \cdot y.re + y.im \cdot y.im}}}{\sqrt{y.re \cdot y.re + y.im \cdot y.im}}\]

Reproduce

herbie shell --seed 2019016 
(FPCore (x.re x.im y.re y.im)
  :name "_divideComplex, real part"
  (/ (+ (* x.re y.re) (* x.im y.im)) (+ (* y.re y.re) (* y.im y.im))))

Details

Time bar (total: 13.7s)Debug log

sample82.0ms

Algorithm
intervals
Results
272×(pre true 80)
272×(body real 80)

simplify5.0ms

Counts
1 → 1
Calls
1 calls:
Slowest
5.0ms
(/ (+ (* x.re y.re) (* x.im y.im)) (+ (* y.re y.re) (* y.im y.im)))

prune6.0ms

Pruning

1 alts after pruning (1 fresh and 0 done)

Merged error: 23.8b

localize34.0ms

Local error

Found 3 expressions with local error:

23.8b
(/ (+ (* x.re y.re) (* x.im y.im)) (+ (* y.re y.re) (* y.im y.im)))
0.3b
(+ (* x.re y.re) (* x.im y.im))
0.0b
(+ (* y.re y.re) (* y.im y.im))

rewrite29.0ms

Algorithm
rewrite-expression-head
Rules
11×add-cube-cbrt
11×*-un-lft-identity
11×add-sqr-sqrt
times-frac
add-log-exp
add-exp-log
add-cbrt-cube
flip-+
flip3-+
associate-/l*
associate-/r*
pow1
associate-/l/
associate-/r/
sum-log
+-commutative
div-inv
div-exp
frac-2neg
clear-num
cbrt-undiv
Counts
3 → 53
Calls
3 calls:
Slowest
19.0ms
(/ (+ (* x.re y.re) (* x.im y.im)) (+ (* y.re y.re) (* y.im y.im)))
4.0ms
(+ (* x.re y.re) (* x.im y.im))
4.0ms
(+ (* y.re y.re) (* y.im y.im))

series150.0ms

Counts
3 → 9
Calls
3 calls:
Slowest
103.0ms
(/ (+ (* x.re y.re) (* x.im y.im)) (+ (* y.re y.re) (* y.im y.im)))
29.0ms
(+ (* x.re y.re) (* x.im y.im))
18.0ms
(+ (* y.re y.re) (* y.im y.im))

simplify987.0ms

Counts
40 → 62
Calls
40 calls:
Slowest
238.0ms
(- (* (* x.re y.re) (* x.re y.re)) (* (* x.im y.im) (* x.im y.im)))
177.0ms
(+ (* (* y.re y.re) (* y.re y.re)) (- (* (* y.im y.im) (* y.im y.im)) (* (* y.re y.re) (* y.im y.im))))
157.0ms
(/ (* (* (+ (* x.re y.re) (* x.im y.im)) (+ (* x.re y.re) (* x.im y.im))) (+ (* x.re y.re) (* x.im y.im))) (* (* (+ (* y.re y.re) (* y.im y.im)) (+ (* y.re y.re) (* y.im y.im))) (+ (* y.re y.re) (* y.im y.im))))
88.0ms
(+ (pow (* x.re y.re) 3) (pow (* x.im y.im) 3))
45.0ms
(/ (* (cbrt (+ (* x.re y.re) (* x.im y.im))) (cbrt (+ (* x.re y.re) (* x.im y.im)))) (* (cbrt (+ (* y.re y.re) (* y.im y.im))) (cbrt (+ (* y.re y.re) (* y.im y.im)))))

prune812.0ms

Pruning

9 alts after pruning (9 fresh and 0 done)

Merged error: 23.4b

localize8.0ms

Local error

Found 4 expressions with local error:

28.4b
(sqrt (+ (* y.re y.re) (* y.im y.im)))
28.4b
(sqrt (+ (* y.re y.re) (* y.im y.im)))
13.7b
(/ (+ (* x.re y.re) (* x.im y.im)) (sqrt (+ (* y.re y.re) (* y.im y.im))))
0.3b
(+ (* x.re y.re) (* x.im y.im))

rewrite19.0ms

Algorithm
rewrite-expression-head
Rules
23×add-sqr-sqrt
21×add-cube-cbrt
21×*-un-lft-identity
18×sqrt-prod
18×times-frac
add-log-exp
add-exp-log
sqrt-div
add-cbrt-cube
associate-/r*
flip-+
flip3-+
pow1
associate-/l*
associate-/l/
associate-/r/
pow1/2
rem-sqrt-square
div-inv
div-exp
frac-2neg
sum-log
clear-num
+-commutative
cbrt-undiv
Counts
4 → 82
Calls
4 calls:
Slowest
12.0ms
(/ (+ (* x.re y.re) (* x.im y.im)) (sqrt (+ (* y.re y.re) (* y.im y.im))))
2.0ms
(+ (* x.re y.re) (* x.im y.im))
2.0ms
(sqrt (+ (* y.re y.re) (* y.im y.im)))
2.0ms
(sqrt (+ (* y.re y.re) (* y.im y.im)))

series155.0ms

Counts
4 → 12
Calls
4 calls:
Slowest
90.0ms
(/ (+ (* x.re y.re) (* x.im y.im)) (sqrt (+ (* y.re y.re) (* y.im y.im))))
24.0ms
(sqrt (+ (* y.re y.re) (* y.im y.im)))
22.0ms
(+ (* x.re y.re) (* x.im y.im))
19.0ms
(sqrt (+ (* y.re y.re) (* y.im y.im)))

simplify1.5s

Counts
75 → 94
Calls
75 calls:
Slowest
260.0ms
(- (* (* x.re y.re) (* x.re y.re)) (* (* x.im y.im) (* x.im y.im)))
151.0ms
(sqrt (+ (* (* y.re y.re) (* y.re y.re)) (- (* (* y.im y.im) (* y.im y.im)) (* (* y.re y.re) (* y.im y.im)))))
146.0ms
(+ (pow (* x.re y.re) 3) (pow (* x.im y.im) 3))
124.0ms
(sqrt (- (* (* y.re y.re) (* y.re y.re)) (* (* y.im y.im) (* y.im y.im))))
118.0ms
(/ (* (* (+ (* x.re y.re) (* x.im y.im)) (+ (* x.re y.re) (* x.im y.im))) (+ (* x.re y.re) (* x.im y.im))) (* (* (sqrt (+ (* y.re y.re) (* y.im y.im))) (sqrt (+ (* y.re y.re) (* y.im y.im)))) (sqrt (+ (* y.re y.re) (* y.im y.im)))))

prune1.2s

Pruning

10 alts after pruning (9 fresh and 1 done)

Merged error: 22.0b

localize6.0ms

Local error

Found 4 expressions with local error:

23.7b
(/ (+ (* y.re y.re) (* y.im y.im)) (+ (* x.re y.re) (* x.im y.im)))
0.3b
(/ 1 (/ (+ (* y.re y.re) (* y.im y.im)) (+ (* x.re y.re) (* x.im y.im))))
0.3b
(+ (* x.re y.re) (* x.im y.im))
0.0b
(+ (* y.re y.re) (* y.im y.im))

rewrite36.0ms

Algorithm
rewrite-expression-head
Rules
19×add-cube-cbrt
19×*-un-lft-identity
19×add-sqr-sqrt
18×times-frac
18×associate-/r*
add-exp-log
add-log-exp
add-cbrt-cube
flip-+
associate-/r/
flip3-+
pow1
associate-/l*
div-inv
associate-/l/
div-exp
frac-2neg
sum-log
clear-num
rec-exp
+-commutative
inv-pow
pow-flip
cbrt-undiv
Counts
4 → 83
Calls
4 calls:
Slowest
15.0ms
(/ (+ (* y.re y.re) (* y.im y.im)) (+ (* x.re y.re) (* x.im y.im)))
11.0ms
(/ 1 (/ (+ (* y.re y.re) (* y.im y.im)) (+ (* x.re y.re) (* x.im y.im))))
4.0ms
(+ (* y.re y.re) (* y.im y.im))
4.0ms
(+ (* x.re y.re) (* x.im y.im))

series253.0ms

Counts
4 → 12
Calls
4 calls:
Slowest
123.0ms
(/ 1 (/ (+ (* y.re y.re) (* y.im y.im)) (+ (* x.re y.re) (* x.im y.im))))
66.0ms
(/ (+ (* y.re y.re) (* y.im y.im)) (+ (* x.re y.re) (* x.im y.im)))
38.0ms
(+ (* x.re y.re) (* x.im y.im))
25.0ms
(+ (* y.re y.re) (* y.im y.im))

simplify1.5s

Counts
60 → 95
Calls
60 calls:
Slowest
376.0ms
(+ (* (* x.re y.re) (* x.re y.re)) (- (* (* x.im y.im) (* x.im y.im)) (* (* x.re y.re) (* x.im y.im))))
360.0ms
(+ (* (* x.re y.re) (* x.re y.re)) (- (* (* x.im y.im) (* x.im y.im)) (* (* x.re y.re) (* x.im y.im))))
198.0ms
(/ (* (* (+ (* y.re y.re) (* y.im y.im)) (+ (* y.re y.re) (* y.im y.im))) (+ (* y.re y.re) (* y.im y.im))) (* (* (+ (* x.re y.re) (* x.im y.im)) (+ (* x.re y.re) (* x.im y.im))) (+ (* x.re y.re) (* x.im y.im))))
123.0ms
(- (* (* y.re y.re) (* y.re y.re)) (* (* y.im y.im) (* y.im y.im)))
46.0ms
(/ (* (cbrt (+ (* y.re y.re) (* y.im y.im))) (cbrt (+ (* y.re y.re) (* y.im y.im)))) (* (cbrt (+ (* x.re y.re) (* x.im y.im))) (cbrt (+ (* x.re y.re) (* x.im y.im)))))

prune1.1s

Pruning

10 alts after pruning (9 fresh and 1 done)

Merged error: 22.0b

localize14.0ms

Local error

Found 4 expressions with local error:

28.4b
(sqrt (+ (* y.re y.re) (* y.im y.im)))
28.4b
(sqrt (+ (* y.re y.re) (* y.im y.im)))
13.7b
(/ (sqrt (+ (* y.re y.re) (* y.im y.im))) (+ (* x.re y.re) (* x.im y.im)))
0.3b
(/ 1 (* (sqrt (+ (* y.re y.re) (* y.im y.im))) (/ (sqrt (+ (* y.re y.re) (* y.im y.im))) (+ (* x.re y.re) (* x.im y.im)))))

rewrite20.0ms

Algorithm
rewrite-expression-head
Rules
23×add-sqr-sqrt
21×add-cube-cbrt
21×*-un-lft-identity
18×sqrt-prod
18×times-frac
12×add-exp-log
10×sqrt-div
associate-/r/
pow1
associate-/l*
flip-+
add-cbrt-cube
flip3-+
add-log-exp
associate-/r*
rec-exp
associate-/l/
pow-flip
div-inv
prod-exp
associate-*l/
div-exp
pow1/2
frac-2neg
clear-num
rem-sqrt-square
frac-times
inv-pow
associate-*r/
pow-prod-down
cbrt-undiv
Counts
4 → 93
Calls
4 calls:
Slowest
7.0ms
(/ 1 (* (sqrt (+ (* y.re y.re) (* y.im y.im))) (/ (sqrt (+ (* y.re y.re) (* y.im y.im))) (+ (* x.re y.re) (* x.im y.im)))))
7.0ms
(/ (sqrt (+ (* y.re y.re) (* y.im y.im))) (+ (* x.re y.re) (* x.im y.im)))
2.0ms
(sqrt (+ (* y.re y.re) (* y.im y.im)))
2.0ms
(sqrt (+ (* y.re y.re) (* y.im y.im)))

series241.0ms

Counts
4 → 12
Calls
4 calls:
Slowest
106.0ms
(/ 1 (* (sqrt (+ (* y.re y.re) (* y.im y.im))) (/ (sqrt (+ (* y.re y.re) (* y.im y.im))) (+ (* x.re y.re) (* x.im y.im)))))
83.0ms
(/ (sqrt (+ (* y.re y.re) (* y.im y.im))) (+ (* x.re y.re) (* x.im y.im)))
28.0ms
(sqrt (+ (* y.re y.re) (* y.im y.im)))
25.0ms
(sqrt (+ (* y.re y.re) (* y.im y.im)))

simplify1.9s

Counts
82 → 105
Calls
82 calls:
Slowest
360.0ms
(+ (* (* x.re y.re) (* x.re y.re)) (- (* (* x.im y.im) (* x.im y.im)) (* (* x.re y.re) (* x.im y.im))))
205.0ms
(* (sqrt (+ (* (* y.re y.re) (* y.re y.re)) (- (* (* y.im y.im) (* y.im y.im)) (* (* y.re y.re) (* y.im y.im))))) (+ (* x.re y.re) (* x.im y.im)))
139.0ms
(sqrt (+ (* (* y.re y.re) (* y.re y.re)) (- (* (* y.im y.im) (* y.im y.im)) (* (* y.re y.re) (* y.im y.im)))))
136.0ms
(sqrt (- (* (* y.re y.re) (* y.re y.re)) (* (* y.im y.im) (* y.im y.im))))
129.0ms
(sqrt (- (* (* y.re y.re) (* y.re y.re)) (* (* y.im y.im) (* y.im y.im))))

prune1.4s

Pruning

10 alts after pruning (8 fresh and 2 done)

Merged error: 22.0b

regimes363.0ms

Accuracy

0% (2.6b remaining)

Error of 25.6b against oracle of 23.0b and baseline of 25.6b

bsearch2.0ms

end0.0ms

sample1.9s

Algorithm
intervals
Results
8493×(pre true 80)
8493×(body real 80)