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

↓

\[\frac{\frac{(x.re \cdot y.re + \left(x.im \cdot y.im\right))_*}{\sqrt{(y.im \cdot y.im + \left(y.re \cdot y.re\right))_*}}}{\sqrt{(y.im \cdot y.im + \left(y.re \cdot y.re\right))_*}}\]

Error

The X axis uses an exponential scale — Bits error versus `x.re`

Derivation

Initial program 25.2
\[\frac{x.re \cdot y.re + x.im \cdot y.im}{y.re \cdot y.re + y.im \cdot y.im}\]
Simplified25.2
\[\leadsto \color{blue}{\frac{(x.re \cdot y.re + \left(x.im \cdot y.im\right))_*}{(y.im \cdot y.im + \left(y.re \cdot y.re\right))_*}}\]
Using strategy rm
Applied add-sqr-sqrt25.2
\[\leadsto \frac{(x.re \cdot y.re + \left(x.im \cdot y.im\right))_*}{\color{blue}{\sqrt{(y.im \cdot y.im + \left(y.re \cdot y.re\right))_*} \cdot \sqrt{(y.im \cdot y.im + \left(y.re \cdot y.re\right))_*}}}\]
Applied associate-/r*25.1
\[\leadsto \color{blue}{\frac{\frac{(x.re \cdot y.re + \left(x.im \cdot y.im\right))_*}{\sqrt{(y.im \cdot y.im + \left(y.re \cdot y.re\right))_*}}}{\sqrt{(y.im \cdot y.im + \left(y.re \cdot y.re\right))_*}}}\]
Final simplification25.1
\[\leadsto \frac{\frac{(x.re \cdot y.re + \left(x.im \cdot y.im\right))_*}{\sqrt{(y.im \cdot y.im + \left(y.re \cdot y.re\right))_*}}}{\sqrt{(y.im \cdot y.im + \left(y.re \cdot y.re\right))_*}}\]

Reproduce

herbie shell --seed 2019094 +o rules:numerics
(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))))