Average Error: 12.0 → 12.5
Time: 9.1s
Precision: 64
\[\left(x \cdot \left(y \cdot z - t \cdot a\right) - b \cdot \left(c \cdot z - i \cdot a\right)\right) + j \cdot \left(c \cdot t - i \cdot y\right)\]
↓
\[\left(\left(x \cdot \mathsf{fma}\left(y, z, -a \cdot t\right) + x \cdot \mathsf{fma}\left(-a, t, a \cdot t\right)\right) - \left(b \cdot \left(c \cdot z\right) + -1 \cdot \left(a \cdot \left(i \cdot b\right)\right)\right)\right) + \left(j \cdot \mathsf{fma}\left(c, t, -y \cdot i\right) + j \cdot \mathsf{fma}\left(-y, i, y \cdot i\right)\right)\]
\left(x \cdot \left(y \cdot z - t \cdot a\right) - b \cdot \left(c \cdot z - i \cdot a\right)\right) + j \cdot \left(c \cdot t - i \cdot y\right)
↓
\left(\left(x \cdot \mathsf{fma}\left(y, z, -a \cdot t\right) + x \cdot \mathsf{fma}\left(-a, t, a \cdot t\right)\right) - \left(b \cdot \left(c \cdot z\right) + -1 \cdot \left(a \cdot \left(i \cdot b\right)\right)\right)\right) + \left(j \cdot \mathsf{fma}\left(c, t, -y \cdot i\right) + j \cdot \mathsf{fma}\left(-y, i, y \cdot i\right)\right)
double code(double x, double y, double z, double t, double a, double b, double c, double i, double j) {
	return (((x * ((y * z) - (t * a))) - (b * ((c * z) - (i * a)))) + (j * ((c * t) - (i * y))));
}
↓
double code(double x, double y, double z, double t, double a, double b, double c, double i, double j) {
	return ((((x * fma(y, z, -(a * t))) + (x * fma(-a, t, (a * t)))) - ((b * (c * z)) + (-1.0 * (a * (i * b))))) + ((j * fma(c, t, -(y * i))) + (j * fma(-y, i, (y * i)))));
}

Error

Bits error versus x

Bits error versus y

Bits error versus z

Bits error versus t

Bits error versus a

Bits error versus b

Bits error versus c

Bits error versus i

Bits error versus j

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Your Program's Arguments

Results

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Target

Original12.0
Target16.1
Herbie12.5
\[\begin{array}{l} \mathbf{if}\;t \lt -8.1209789191959122 \cdot 10^{-33}:\\ \;\;\;\;x \cdot \left(z \cdot y - a \cdot t\right) - \left(b \cdot \left(z \cdot c - a \cdot i\right) - \left(c \cdot t - y \cdot i\right) \cdot j\right)\\ \mathbf{elif}\;t \lt -4.7125538182184851 \cdot 10^{-169}:\\ \;\;\;\;\left(x \cdot \left(y \cdot z - t \cdot a\right) - b \cdot \left(c \cdot z - i \cdot a\right)\right) + \frac{j \cdot \left({\left(c \cdot t\right)}^{2} - {\left(i \cdot y\right)}^{2}\right)}{c \cdot t + i \cdot y}\\ \mathbf{elif}\;t \lt -7.63353334603158369 \cdot 10^{-308}:\\ \;\;\;\;x \cdot \left(z \cdot y - a \cdot t\right) - \left(b \cdot \left(z \cdot c - a \cdot i\right) - \left(c \cdot t - y \cdot i\right) \cdot j\right)\\ \mathbf{elif}\;t \lt 1.0535888557455487 \cdot 10^{-139}:\\ \;\;\;\;\left(x \cdot \left(y \cdot z - t \cdot a\right) - b \cdot \left(c \cdot z - i \cdot a\right)\right) + \frac{j \cdot \left({\left(c \cdot t\right)}^{2} - {\left(i \cdot y\right)}^{2}\right)}{c \cdot t + i \cdot y}\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;x \cdot \left(z \cdot y - a \cdot t\right) - \left(b \cdot \left(z \cdot c - a \cdot i\right) - \left(c \cdot t - y \cdot i\right) \cdot j\right)\\ \end{array}\]

Derivation

  1. Initial program 12.0

    \[\left(x \cdot \left(y \cdot z - t \cdot a\right) - b \cdot \left(c \cdot z - i \cdot a\right)\right) + j \cdot \left(c \cdot t - i \cdot y\right)\]
  2. Using strategy rm

  3. Applied prod-diff12.0

    \[\leadsto \left(x \cdot \color{blue}{\left(\mathsf{fma}\left(y, z, -a \cdot t\right) + \mathsf{fma}\left(-a, t, a \cdot t\right)\right)} - b \cdot \left(c \cdot z - i \cdot a\right)\right) + j \cdot \left(c \cdot t - i \cdot y\right)\]

  4. Applied distribute-lft-in12.0

    \[\leadsto \left(\color{blue}{\left(x \cdot \mathsf{fma}\left(y, z, -a \cdot t\right) + x \cdot \mathsf{fma}\left(-a, t, a \cdot t\right)\right)} - b \cdot \left(c \cdot z - i \cdot a\right)\right) + j \cdot \left(c \cdot t - i \cdot y\right)\]
  5. Using strategy rm

  6. Applied sub-neg12.0

    \[\leadsto \left(\left(x \cdot \mathsf{fma}\left(y, z, -a \cdot t\right) + x \cdot \mathsf{fma}\left(-a, t, a \cdot t\right)\right) - b \cdot \color{blue}{\left(c \cdot z + \left(-i \cdot a\right)\right)}\right) + j \cdot \left(c \cdot t - i \cdot y\right)\]

  7. Applied distribute-lft-in12.0

    \[\leadsto \left(\left(x \cdot \mathsf{fma}\left(y, z, -a \cdot t\right) + x \cdot \mathsf{fma}\left(-a, t, a \cdot t\right)\right) - \color{blue}{\left(b \cdot \left(c \cdot z\right) + b \cdot \left(-i \cdot a\right)\right)}\right) + j \cdot \left(c \cdot t - i \cdot y\right)\]

  8. Taylor expanded around inf 12.5

    \[\leadsto \left(\left(x \cdot \mathsf{fma}\left(y, z, -a \cdot t\right) + x \cdot \mathsf{fma}\left(-a, t, a \cdot t\right)\right) - \left(b \cdot \left(c \cdot z\right) + \color{blue}{-1 \cdot \left(a \cdot \left(i \cdot b\right)\right)}\right)\right) + j \cdot \left(c \cdot t - i \cdot y\right)\]
  9. Using strategy rm

  10. Applied prod-diff12.5

    \[\leadsto \left(\left(x \cdot \mathsf{fma}\left(y, z, -a \cdot t\right) + x \cdot \mathsf{fma}\left(-a, t, a \cdot t\right)\right) - \left(b \cdot \left(c \cdot z\right) + -1 \cdot \left(a \cdot \left(i \cdot b\right)\right)\right)\right) + j \cdot \color{blue}{\left(\mathsf{fma}\left(c, t, -y \cdot i\right) + \mathsf{fma}\left(-y, i, y \cdot i\right)\right)}\]

  11. Applied distribute-lft-in12.5

    \[\leadsto \left(\left(x \cdot \mathsf{fma}\left(y, z, -a \cdot t\right) + x \cdot \mathsf{fma}\left(-a, t, a \cdot t\right)\right) - \left(b \cdot \left(c \cdot z\right) + -1 \cdot \left(a \cdot \left(i \cdot b\right)\right)\right)\right) + \color{blue}{\left(j \cdot \mathsf{fma}\left(c, t, -y \cdot i\right) + j \cdot \mathsf{fma}\left(-y, i, y \cdot i\right)\right)}\]

  12. Final simplification12.5

    \[\leadsto \left(\left(x \cdot \mathsf{fma}\left(y, z, -a \cdot t\right) + x \cdot \mathsf{fma}\left(-a, t, a \cdot t\right)\right) - \left(b \cdot \left(c \cdot z\right) + -1 \cdot \left(a \cdot \left(i \cdot b\right)\right)\right)\right) + \left(j \cdot \mathsf{fma}\left(c, t, -y \cdot i\right) + j \cdot \mathsf{fma}\left(-y, i, y \cdot i\right)\right)\]

Reproduce

herbie shell --seed 2020078 +o rules:numerics
(FPCore (x y z t a b c i j)
  :name "Linear.Matrix:det33 from linear-1.19.1.3"
  :precision binary64

  :herbie-target
  (if (< t -8.120978919195912e-33) (- (* x (- (* z y) (* a t))) (- (* b (- (* z c) (* a i))) (* (- (* c t) (* y i)) j))) (if (< t -4.712553818218485e-169) (+ (- (* x (- (* y z) (* t a))) (* b (- (* c z) (* i a)))) (/ (* j (- (pow (* c t) 2) (pow (* i y) 2))) (+ (* c t) (* i y)))) (if (< t -7.633533346031584e-308) (- (* x (- (* z y) (* a t))) (- (* b (- (* z c) (* a i))) (* (- (* c t) (* y i)) j))) (if (< t 1.0535888557455487e-139) (+ (- (* x (- (* y z) (* t a))) (* b (- (* c z) (* i a)))) (/ (* j (- (pow (* c t) 2) (pow (* i y) 2))) (+ (* c t) (* i y)))) (- (* x (- (* z y) (* a t))) (- (* b (- (* z c) (* a i))) (* (- (* c t) (* y i)) j)))))))

  (+ (- (* x (- (* y z) (* t a))) (* b (- (* c z) (* i a)))) (* j (- (* c t) (* i y)))))