Initial program 20.5
\[\frac{\left(x - y\right) \cdot \left(x + y\right)}{x \cdot x + y \cdot y}\]
Simplified20.5
\[\leadsto \color{blue}{\frac{\left(x - y\right) \cdot \left(y + x\right)}{\mathsf{fma}\left(x, x, y \cdot y\right)}}\]
- Using strategy
rm Applied add-sqr-sqrt20.5
\[\leadsto \frac{\left(x - y\right) \cdot \left(y + x\right)}{\color{blue}{\sqrt{\mathsf{fma}\left(x, x, y \cdot y\right)} \cdot \sqrt{\mathsf{fma}\left(x, x, y \cdot y\right)}}}\]
Applied times-frac20.5
\[\leadsto \color{blue}{\frac{x - y}{\sqrt{\mathsf{fma}\left(x, x, y \cdot y\right)}} \cdot \frac{y + x}{\sqrt{\mathsf{fma}\left(x, x, y \cdot y\right)}}}\]
- Using strategy
rm Applied add-cbrt-cube32.5
\[\leadsto \frac{x - y}{\sqrt{\mathsf{fma}\left(x, x, y \cdot y\right)}} \cdot \frac{y + x}{\color{blue}{\sqrt[3]{\left(\sqrt{\mathsf{fma}\left(x, x, y \cdot y\right)} \cdot \sqrt{\mathsf{fma}\left(x, x, y \cdot y\right)}\right) \cdot \sqrt{\mathsf{fma}\left(x, x, y \cdot y\right)}}}}\]
Applied add-cbrt-cube32.3
\[\leadsto \frac{x - y}{\sqrt{\mathsf{fma}\left(x, x, y \cdot y\right)}} \cdot \frac{\color{blue}{\sqrt[3]{\left(\left(y + x\right) \cdot \left(y + x\right)\right) \cdot \left(y + x\right)}}}{\sqrt[3]{\left(\sqrt{\mathsf{fma}\left(x, x, y \cdot y\right)} \cdot \sqrt{\mathsf{fma}\left(x, x, y \cdot y\right)}\right) \cdot \sqrt{\mathsf{fma}\left(x, x, y \cdot y\right)}}}\]
Applied cbrt-undiv32.3
\[\leadsto \frac{x - y}{\sqrt{\mathsf{fma}\left(x, x, y \cdot y\right)}} \cdot \color{blue}{\sqrt[3]{\frac{\left(\left(y + x\right) \cdot \left(y + x\right)\right) \cdot \left(y + x\right)}{\left(\sqrt{\mathsf{fma}\left(x, x, y \cdot y\right)} \cdot \sqrt{\mathsf{fma}\left(x, x, y \cdot y\right)}\right) \cdot \sqrt{\mathsf{fma}\left(x, x, y \cdot y\right)}}}}\]
Applied add-cbrt-cube33.0
\[\leadsto \frac{x - y}{\color{blue}{\sqrt[3]{\left(\sqrt{\mathsf{fma}\left(x, x, y \cdot y\right)} \cdot \sqrt{\mathsf{fma}\left(x, x, y \cdot y\right)}\right) \cdot \sqrt{\mathsf{fma}\left(x, x, y \cdot y\right)}}}} \cdot \sqrt[3]{\frac{\left(\left(y + x\right) \cdot \left(y + x\right)\right) \cdot \left(y + x\right)}{\left(\sqrt{\mathsf{fma}\left(x, x, y \cdot y\right)} \cdot \sqrt{\mathsf{fma}\left(x, x, y \cdot y\right)}\right) \cdot \sqrt{\mathsf{fma}\left(x, x, y \cdot y\right)}}}\]
Applied add-cbrt-cube32.3
\[\leadsto \frac{\color{blue}{\sqrt[3]{\left(\left(x - y\right) \cdot \left(x - y\right)\right) \cdot \left(x - y\right)}}}{\sqrt[3]{\left(\sqrt{\mathsf{fma}\left(x, x, y \cdot y\right)} \cdot \sqrt{\mathsf{fma}\left(x, x, y \cdot y\right)}\right) \cdot \sqrt{\mathsf{fma}\left(x, x, y \cdot y\right)}}} \cdot \sqrt[3]{\frac{\left(\left(y + x\right) \cdot \left(y + x\right)\right) \cdot \left(y + x\right)}{\left(\sqrt{\mathsf{fma}\left(x, x, y \cdot y\right)} \cdot \sqrt{\mathsf{fma}\left(x, x, y \cdot y\right)}\right) \cdot \sqrt{\mathsf{fma}\left(x, x, y \cdot y\right)}}}\]
Applied cbrt-undiv32.3
\[\leadsto \color{blue}{\sqrt[3]{\frac{\left(\left(x - y\right) \cdot \left(x - y\right)\right) \cdot \left(x - y\right)}{\left(\sqrt{\mathsf{fma}\left(x, x, y \cdot y\right)} \cdot \sqrt{\mathsf{fma}\left(x, x, y \cdot y\right)}\right) \cdot \sqrt{\mathsf{fma}\left(x, x, y \cdot y\right)}}}} \cdot \sqrt[3]{\frac{\left(\left(y + x\right) \cdot \left(y + x\right)\right) \cdot \left(y + x\right)}{\left(\sqrt{\mathsf{fma}\left(x, x, y \cdot y\right)} \cdot \sqrt{\mathsf{fma}\left(x, x, y \cdot y\right)}\right) \cdot \sqrt{\mathsf{fma}\left(x, x, y \cdot y\right)}}}\]
Applied cbrt-unprod32.3
\[\leadsto \color{blue}{\sqrt[3]{\frac{\left(\left(x - y\right) \cdot \left(x - y\right)\right) \cdot \left(x - y\right)}{\left(\sqrt{\mathsf{fma}\left(x, x, y \cdot y\right)} \cdot \sqrt{\mathsf{fma}\left(x, x, y \cdot y\right)}\right) \cdot \sqrt{\mathsf{fma}\left(x, x, y \cdot y\right)}} \cdot \frac{\left(\left(y + x\right) \cdot \left(y + x\right)\right) \cdot \left(y + x\right)}{\left(\sqrt{\mathsf{fma}\left(x, x, y \cdot y\right)} \cdot \sqrt{\mathsf{fma}\left(x, x, y \cdot y\right)}\right) \cdot \sqrt{\mathsf{fma}\left(x, x, y \cdot y\right)}}}}\]
Simplified0.0
\[\leadsto \sqrt[3]{\color{blue}{\left(\frac{x - y}{\mathsf{hypot}\left(x, y\right)} \cdot \left(\frac{y + x}{\mathsf{hypot}\left(x, y\right)} \cdot \left(\frac{y + x}{\mathsf{hypot}\left(x, y\right)} \cdot \frac{y + x}{\mathsf{hypot}\left(x, y\right)}\right)\right)\right) \cdot \left(\frac{x - y}{\mathsf{hypot}\left(x, y\right)} \cdot \frac{x - y}{\mathsf{hypot}\left(x, y\right)}\right)}}\]
- Using strategy
rm Applied add-cbrt-cube0.0
\[\leadsto \sqrt[3]{\left(\frac{x - y}{\mathsf{hypot}\left(x, y\right)} \cdot \left(\frac{y + x}{\mathsf{hypot}\left(x, y\right)} \cdot \left(\frac{y + x}{\mathsf{hypot}\left(x, y\right)} \cdot \frac{y + x}{\mathsf{hypot}\left(x, y\right)}\right)\right)\right) \cdot \color{blue}{\sqrt[3]{\left(\left(\frac{x - y}{\mathsf{hypot}\left(x, y\right)} \cdot \frac{x - y}{\mathsf{hypot}\left(x, y\right)}\right) \cdot \left(\frac{x - y}{\mathsf{hypot}\left(x, y\right)} \cdot \frac{x - y}{\mathsf{hypot}\left(x, y\right)}\right)\right) \cdot \left(\frac{x - y}{\mathsf{hypot}\left(x, y\right)} \cdot \frac{x - y}{\mathsf{hypot}\left(x, y\right)}\right)}}}\]
Final simplification0.0
\[\leadsto \sqrt[3]{\left(\frac{x - y}{\mathsf{hypot}\left(x, y\right)} \cdot \left(\left(\frac{y + x}{\mathsf{hypot}\left(x, y\right)} \cdot \frac{y + x}{\mathsf{hypot}\left(x, y\right)}\right) \cdot \frac{y + x}{\mathsf{hypot}\left(x, y\right)}\right)\right) \cdot \sqrt[3]{\left(\frac{x - y}{\mathsf{hypot}\left(x, y\right)} \cdot \frac{x - y}{\mathsf{hypot}\left(x, y\right)}\right) \cdot \left(\left(\frac{x - y}{\mathsf{hypot}\left(x, y\right)} \cdot \frac{x - y}{\mathsf{hypot}\left(x, y\right)}\right) \cdot \left(\frac{x - y}{\mathsf{hypot}\left(x, y\right)} \cdot \frac{x - y}{\mathsf{hypot}\left(x, y\right)}\right)\right)}}\]