\[\frac{\left(\left(x \cdot 9\right) \cdot y - \left(\left(z \cdot 4\right) \cdot t\right) \cdot a\right) + b}{z \cdot c}\]

↓

\[\begin{array}{l} \mathbf{if}\;\frac{\left(\left(x \cdot 9\right) \cdot y - \left(\left(z \cdot 4\right) \cdot t\right) \cdot a\right) + b}{z \cdot c} \le -4.33614598053493508 \cdot 10^{-182}:\\ \;\;\;\;\mathsf{fma}\left(-4, \frac{t}{\frac{c}{a}}, \frac{\mathsf{fma}\left(x, 9 \cdot y, b\right)}{z \cdot c}\right)\\ \mathbf{elif}\;\frac{\left(\left(x \cdot 9\right) \cdot y - \left(\left(z \cdot 4\right) \cdot t\right) \cdot a\right) + b}{z \cdot c} \le 9.7305668018081667 \cdot 10^{88}:\\ \;\;\;\;\mathsf{fma}\left(-4, \frac{t \cdot a}{c}, \frac{\frac{\mathsf{fma}\left(9 \cdot x, y, b\right)}{z}}{c}\right)\\ \mathbf{elif}\;\frac{\left(\left(x \cdot 9\right) \cdot y - \left(\left(z \cdot 4\right) \cdot t\right) \cdot a\right) + b}{z \cdot c} \le 2.03675997192709853 \cdot 10^{307}:\\ \;\;\;\;\frac{\left(\left(x \cdot 9\right) \cdot y - \left(\left(z \cdot 4\right) \cdot t\right) \cdot a\right) + b}{z \cdot c}\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;-4 \cdot \frac{a \cdot t}{c}\\ \end{array}\]

\frac{\left(\left(x \cdot 9\right) \cdot y - \left(\left(z \cdot 4\right) \cdot t\right) \cdot a\right) + b}{z \cdot c}

↓

\begin{array}{l}
\mathbf{if}\;\frac{\left(\left(x \cdot 9\right) \cdot y - \left(\left(z \cdot 4\right) \cdot t\right) \cdot a\right) + b}{z \cdot c} \le -4.33614598053493508 \cdot 10^{-182}:\\
\;\;\;\;\mathsf{fma}\left(-4, \frac{t}{\frac{c}{a}}, \frac{\mathsf{fma}\left(x, 9 \cdot y, b\right)}{z \cdot c}\right)\\

\mathbf{elif}\;\frac{\left(\left(x \cdot 9\right) \cdot y - \left(\left(z \cdot 4\right) \cdot t\right) \cdot a\right) + b}{z \cdot c} \le 9.7305668018081667 \cdot 10^{88}:\\
\;\;\;\;\mathsf{fma}\left(-4, \frac{t \cdot a}{c}, \frac{\frac{\mathsf{fma}\left(9 \cdot x, y, b\right)}{z}}{c}\right)\\

\mathbf{elif}\;\frac{\left(\left(x \cdot 9\right) \cdot y - \left(\left(z \cdot 4\right) \cdot t\right) \cdot a\right) + b}{z \cdot c} \le 2.03675997192709853 \cdot 10^{307}:\\
\;\;\;\;\frac{\left(\left(x \cdot 9\right) \cdot y - \left(\left(z \cdot 4\right) \cdot t\right) \cdot a\right) + b}{z \cdot c}\\

\mathbf{else}:\\
\;\;\;\;-4 \cdot \frac{a \cdot t}{c}\\

\end{array}

double code(double x, double y, double z, double t, double a, double b, double c) {
	return (((((x * 9.0) * y) - (((z * 4.0) * t) * a)) + b) / (z * c));
}

↓

double code(double x, double y, double z, double t, double a, double b, double c) {
	double temp;
	if (((((((x * 9.0) * y) - (((z * 4.0) * t) * a)) + b) / (z * c)) <= -4.336145980534935e-182)) {
		temp = fma(-4.0, (t / (c / a)), (fma(x, (9.0 * y), b) / (z * c)));
	} else {
		double temp_1;
		if (((((((x * 9.0) * y) - (((z * 4.0) * t) * a)) + b) / (z * c)) <= 9.730566801808167e+88)) {
			temp_1 = fma(-4.0, ((t * a) / c), ((fma((9.0 * x), y, b) / z) / c));
		} else {
			double temp_2;
			if (((((((x * 9.0) * y) - (((z * 4.0) * t) * a)) + b) / (z * c)) <= 2.0367599719270985e+307)) {
				temp_2 = (((((x * 9.0) * y) - (((z * 4.0) * t) * a)) + b) / (z * c));
			} else {
				temp_2 = (-4.0 * ((a * t) / c));
			}
			temp_1 = temp_2;
		}
		temp = temp_1;
	}
	return temp;
}

Target

Original	20.8
Target	14.5
Herbie	8.9

\[\begin{array}{l} \mathbf{if}\;\frac{\left(\left(x \cdot 9\right) \cdot y - \left(\left(z \cdot 4\right) \cdot t\right) \cdot a\right) + b}{z \cdot c} \lt -1.10015674080410512 \cdot 10^{-171}:\\ \;\;\;\;\frac{\left(\left(x \cdot 9\right) \cdot y - \left(z \cdot 4\right) \cdot \left(t \cdot a\right)\right) + b}{z \cdot c}\\ \mathbf{elif}\;\frac{\left(\left(x \cdot 9\right) \cdot y - \left(\left(z \cdot 4\right) \cdot t\right) \cdot a\right) + b}{z \cdot c} \lt -0.0:\\ \;\;\;\;\frac{\frac{\left(\left(x \cdot 9\right) \cdot y - \left(\left(z \cdot 4\right) \cdot t\right) \cdot a\right) + b}{z}}{c}\\ \mathbf{elif}\;\frac{\left(\left(x \cdot 9\right) \cdot y - \left(\left(z \cdot 4\right) \cdot t\right) \cdot a\right) + b}{z \cdot c} \lt 1.17088779117474882 \cdot 10^{-53}:\\ \;\;\;\;\frac{\left(\left(x \cdot 9\right) \cdot y - \left(z \cdot 4\right) \cdot \left(t \cdot a\right)\right) + b}{z \cdot c}\\ \mathbf{elif}\;\frac{\left(\left(x \cdot 9\right) \cdot y - \left(\left(z \cdot 4\right) \cdot t\right) \cdot a\right) + b}{z \cdot c} \lt 2.8768236795461372 \cdot 10^{130}:\\ \;\;\;\;\left(\left(9 \cdot \frac{y}{c}\right) \cdot \frac{x}{z} + \frac{b}{c \cdot z}\right) - 4 \cdot \frac{a \cdot t}{c}\\ \mathbf{elif}\;\frac{\left(\left(x \cdot 9\right) \cdot y - \left(\left(z \cdot 4\right) \cdot t\right) \cdot a\right) + b}{z \cdot c} \lt 1.3838515042456319 \cdot 10^{158}:\\ \;\;\;\;\frac{\left(\left(x \cdot 9\right) \cdot y - \left(z \cdot 4\right) \cdot \left(t \cdot a\right)\right) + b}{z \cdot c}\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\left(9 \cdot \left(\frac{y}{c \cdot z} \cdot x\right) + \frac{b}{c \cdot z}\right) - 4 \cdot \frac{a \cdot t}{c}\\ \end{array}\]

Derivation

Split input into 4 regimes
if (/ (+ (- (* (* x 9.0) y) (* (* (* z 4.0) t) a)) b) (* z c)) < -4.336145980534935e-182
1. Initial program 12.9
  \[\frac{\left(\left(x \cdot 9\right) \cdot y - \left(\left(z \cdot 4\right) \cdot t\right) \cdot a\right) + b}{z \cdot c}\]
2. Simplified8.3
  \[\leadsto \color{blue}{\mathsf{fma}\left(-4, \frac{t \cdot a}{c}, \frac{\mathsf{fma}\left(x, 9 \cdot y, b\right)}{z \cdot c}\right)}\]
3. Using strategy rm
4. Applied associate-/l*7.3
  \[\leadsto \mathsf{fma}\left(-4, \color{blue}{\frac{t}{\frac{c}{a}}}, \frac{\mathsf{fma}\left(x, 9 \cdot y, b\right)}{z \cdot c}\right)\]
if -4.336145980534935e-182 < (/ (+ (- (* (* x 9.0) y) (* (* (* z 4.0) t) a)) b) (* z c)) < 9.730566801808167e+88
1. Initial program 14.9
  \[\frac{\left(\left(x \cdot 9\right) \cdot y - \left(\left(z \cdot 4\right) \cdot t\right) \cdot a\right) + b}{z \cdot c}\]
2. Simplified9.7
  \[\leadsto \color{blue}{\mathsf{fma}\left(-4, \frac{t \cdot a}{c}, \frac{\mathsf{fma}\left(x, 9 \cdot y, b\right)}{z \cdot c}\right)}\]
3. Using strategy rm
4. Applied associate-/r*1.8
  \[\leadsto \mathsf{fma}\left(-4, \frac{t \cdot a}{c}, \color{blue}{\frac{\frac{\mathsf{fma}\left(x, 9 \cdot y, b\right)}{z}}{c}}\right)\]
5. Simplified1.8
  \[\leadsto \mathsf{fma}\left(-4, \frac{t \cdot a}{c}, \frac{\color{blue}{\frac{\mathsf{fma}\left(9 \cdot x, y, b\right)}{z}}}{c}\right)\]
if 9.730566801808167e+88 < (/ (+ (- (* (* x 9.0) y) (* (* (* z 4.0) t) a)) b) (* z c)) < 2.0367599719270985e+307
1. Initial program 0.6
  \[\frac{\left(\left(x \cdot 9\right) \cdot y - \left(\left(z \cdot 4\right) \cdot t\right) \cdot a\right) + b}{z \cdot c}\]
if 2.0367599719270985e+307 < (/ (+ (- (* (* x 9.0) y) (* (* (* z 4.0) t) a)) b) (* z c))
1. Initial program 63.7
  \[\frac{\left(\left(x \cdot 9\right) \cdot y - \left(\left(z \cdot 4\right) \cdot t\right) \cdot a\right) + b}{z \cdot c}\]
2. Simplified31.3
  \[\leadsto \color{blue}{\mathsf{fma}\left(-4, \frac{t \cdot a}{c}, \frac{\mathsf{fma}\left(x, 9 \cdot y, b\right)}{z \cdot c}\right)}\]
3. Taylor expanded around inf 30.3
  \[\leadsto \color{blue}{-4 \cdot \frac{a \cdot t}{c}}\]
Recombined 4 regimes into one program.
Final simplification8.9
\[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\frac{\left(\left(x \cdot 9\right) \cdot y - \left(\left(z \cdot 4\right) \cdot t\right) \cdot a\right) + b}{z \cdot c} \le -4.33614598053493508 \cdot 10^{-182}:\\ \;\;\;\;\mathsf{fma}\left(-4, \frac{t}{\frac{c}{a}}, \frac{\mathsf{fma}\left(x, 9 \cdot y, b\right)}{z \cdot c}\right)\\ \mathbf{elif}\;\frac{\left(\left(x \cdot 9\right) \cdot y - \left(\left(z \cdot 4\right) \cdot t\right) \cdot a\right) + b}{z \cdot c} \le 9.7305668018081667 \cdot 10^{88}:\\ \;\;\;\;\mathsf{fma}\left(-4, \frac{t \cdot a}{c}, \frac{\frac{\mathsf{fma}\left(9 \cdot x, y, b\right)}{z}}{c}\right)\\ \mathbf{elif}\;\frac{\left(\left(x \cdot 9\right) \cdot y - \left(\left(z \cdot 4\right) \cdot t\right) \cdot a\right) + b}{z \cdot c} \le 2.03675997192709853 \cdot 10^{307}:\\ \;\;\;\;\frac{\left(\left(x \cdot 9\right) \cdot y - \left(\left(z \cdot 4\right) \cdot t\right) \cdot a\right) + b}{z \cdot c}\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;-4 \cdot \frac{a \cdot t}{c}\\ \end{array}\]

Reproduce

herbie shell --seed 2020049 +o rules:numerics
(FPCore (x y z t a b c)
  :name "Diagrams.Solve.Polynomial:cubForm  from diagrams-solve-0.1, J"
  :precision binary64

  :herbie-target
  (if (< (/ (+ (- (* (* x 9) y) (* (* (* z 4) t) a)) b) (* z c)) -1.1001567408041051e-171) (/ (+ (- (* (* x 9) y) (* (* z 4) (* t a))) b) (* z c)) (if (< (/ (+ (- (* (* x 9) y) (* (* (* z 4) t) a)) b) (* z c)) -0.0) (/ (/ (+ (- (* (* x 9) y) (* (* (* z 4) t) a)) b) z) c) (if (< (/ (+ (- (* (* x 9) y) (* (* (* z 4) t) a)) b) (* z c)) 1.1708877911747488e-53) (/ (+ (- (* (* x 9) y) (* (* z 4) (* t a))) b) (* z c)) (if (< (/ (+ (- (* (* x 9) y) (* (* (* z 4) t) a)) b) (* z c)) 2.876823679546137e+130) (- (+ (* (* 9 (/ y c)) (/ x z)) (/ b (* c z))) (* 4 (/ (* a t) c))) (if (< (/ (+ (- (* (* x 9) y) (* (* (* z 4) t) a)) b) (* z c)) 1.3838515042456319e+158) (/ (+ (- (* (* x 9) y) (* (* z 4) (* t a))) b) (* z c)) (- (+ (* 9 (* (/ y (* c z)) x)) (/ b (* c z))) (* 4 (/ (* a t) c))))))))

  (/ (+ (- (* (* x 9) y) (* (* (* z 4) t) a)) b) (* z c)))

Error

Try it out

Target

Derivation

`if (/ (+ (- (* (* x 9.0) y) (* (* (* z 4.0) t) a)) b) (* z c)) < -4.336145980534935e-182`

`if -4.336145980534935e-182 < (/ (+ (- (* (* x 9.0) y) (* (* (* z 4.0) t) a)) b) (* z c)) < 9.730566801808167e+88`

`if 9.730566801808167e+88 < (/ (+ (- (* (* x 9.0) y) (* (* (* z 4.0) t) a)) b) (* z c)) < 2.0367599719270985e+307`

`if 2.0367599719270985e+307 < (/ (+ (- (* (* x 9.0) y) (* (* (* z 4.0) t) a)) b) (* z c))`

Reproduce

In
Out