Average Error: 0.5 → 0.5
Time: 14.5s
Precision: 64
\[\frac{2 + \left(\left(\sqrt{2} \cdot \left(\sin x - \frac{\sin y}{16}\right)\right) \cdot \left(\sin y - \frac{\sin x}{16}\right)\right) \cdot \left(\cos x - \cos y\right)}{3 \cdot \left(\left(1 + \frac{\sqrt{5} - 1}{2} \cdot \cos x\right) + \frac{3 - \sqrt{5}}{2} \cdot \cos y\right)}\]
↓
\[\mathsf{fma}\left(\sqrt{2} \cdot \left(\sin x - \frac{\sin y}{16}\right), \left(\sin y - \frac{\sin x}{16}\right) \cdot \left(\cos x - \cos y\right), 2\right) \cdot \frac{\frac{1}{\mathsf{fma}\left(\frac{\mathsf{fma}\left(\sqrt[3]{3} \cdot \sqrt[3]{3}, \sqrt[3]{3}, -\sqrt{\sqrt[3]{5}} \cdot \sqrt{\sqrt[3]{5} \cdot \sqrt[3]{5}}\right) + \sqrt{\sqrt[3]{5}} \cdot \left(\left(-\left|\sqrt[3]{5}\right|\right) + \left|\sqrt[3]{5}\right|\right)}{2}, \cos y, \mathsf{fma}\left(\frac{\sqrt{5} - 1}{2}, \cos x, 1\right)\right)}}{3}\]
\frac{2 + \left(\left(\sqrt{2} \cdot \left(\sin x - \frac{\sin y}{16}\right)\right) \cdot \left(\sin y - \frac{\sin x}{16}\right)\right) \cdot \left(\cos x - \cos y\right)}{3 \cdot \left(\left(1 + \frac{\sqrt{5} - 1}{2} \cdot \cos x\right) + \frac{3 - \sqrt{5}}{2} \cdot \cos y\right)}
↓
\mathsf{fma}\left(\sqrt{2} \cdot \left(\sin x - \frac{\sin y}{16}\right), \left(\sin y - \frac{\sin x}{16}\right) \cdot \left(\cos x - \cos y\right), 2\right) \cdot \frac{\frac{1}{\mathsf{fma}\left(\frac{\mathsf{fma}\left(\sqrt[3]{3} \cdot \sqrt[3]{3}, \sqrt[3]{3}, -\sqrt{\sqrt[3]{5}} \cdot \sqrt{\sqrt[3]{5} \cdot \sqrt[3]{5}}\right) + \sqrt{\sqrt[3]{5}} \cdot \left(\left(-\left|\sqrt[3]{5}\right|\right) + \left|\sqrt[3]{5}\right|\right)}{2}, \cos y, \mathsf{fma}\left(\frac{\sqrt{5} - 1}{2}, \cos x, 1\right)\right)}}{3}
double code(double x, double y) {
	return ((2.0 + (((sqrt(2.0) * (sin(x) - (sin(y) / 16.0))) * (sin(y) - (sin(x) / 16.0))) * (cos(x) - cos(y)))) / (3.0 * ((1.0 + (((sqrt(5.0) - 1.0) / 2.0) * cos(x))) + (((3.0 - sqrt(5.0)) / 2.0) * cos(y)))));
}
↓
double code(double x, double y) {
	return (fma((sqrt(2.0) * (sin(x) - (sin(y) / 16.0))), ((sin(y) - (sin(x) / 16.0)) * (cos(x) - cos(y))), 2.0) * ((1.0 / fma(((fma((cbrt(3.0) * cbrt(3.0)), cbrt(3.0), -(sqrt(cbrt(5.0)) * sqrt((cbrt(5.0) * cbrt(5.0))))) + (sqrt(cbrt(5.0)) * (-fabs(cbrt(5.0)) + fabs(cbrt(5.0))))) / 2.0), cos(y), fma(((sqrt(5.0) - 1.0) / 2.0), cos(x), 1.0))) / 3.0));
}

Error

Bits error versus x

Bits error versus y

Try it out

Your Program's Arguments

Results

Enter valid numbers for all inputs

Derivation

  1. Initial program 0.5

    \[\frac{2 + \left(\left(\sqrt{2} \cdot \left(\sin x - \frac{\sin y}{16}\right)\right) \cdot \left(\sin y - \frac{\sin x}{16}\right)\right) \cdot \left(\cos x - \cos y\right)}{3 \cdot \left(\left(1 + \frac{\sqrt{5} - 1}{2} \cdot \cos x\right) + \frac{3 - \sqrt{5}}{2} \cdot \cos y\right)}\]

  2. Simplified0.5

    \[\leadsto \color{blue}{\frac{\frac{\mathsf{fma}\left(\sqrt{2} \cdot \left(\sin x - \frac{\sin y}{16}\right), \left(\sin y - \frac{\sin x}{16}\right) \cdot \left(\cos x - \cos y\right), 2\right)}{\mathsf{fma}\left(\frac{3 - \sqrt{5}}{2}, \cos y, \mathsf{fma}\left(\frac{\sqrt{5} - 1}{2}, \cos x, 1\right)\right)}}{3}}\]
  3. Using strategy rm

  4. Applied *-un-lft-identity0.5

    \[\leadsto \frac{\frac{\mathsf{fma}\left(\sqrt{2} \cdot \left(\sin x - \frac{\sin y}{16}\right), \left(\sin y - \frac{\sin x}{16}\right) \cdot \left(\cos x - \cos y\right), 2\right)}{\mathsf{fma}\left(\frac{3 - \sqrt{5}}{2}, \cos y, \mathsf{fma}\left(\frac{\sqrt{5} - 1}{2}, \cos x, 1\right)\right)}}{\color{blue}{1 \cdot 3}}\]

  5. Applied div-inv0.5

    \[\leadsto \frac{\color{blue}{\mathsf{fma}\left(\sqrt{2} \cdot \left(\sin x - \frac{\sin y}{16}\right), \left(\sin y - \frac{\sin x}{16}\right) \cdot \left(\cos x - \cos y\right), 2\right) \cdot \frac{1}{\mathsf{fma}\left(\frac{3 - \sqrt{5}}{2}, \cos y, \mathsf{fma}\left(\frac{\sqrt{5} - 1}{2}, \cos x, 1\right)\right)}}}{1 \cdot 3}\]

  6. Applied times-frac0.5

    \[\leadsto \color{blue}{\frac{\mathsf{fma}\left(\sqrt{2} \cdot \left(\sin x - \frac{\sin y}{16}\right), \left(\sin y - \frac{\sin x}{16}\right) \cdot \left(\cos x - \cos y\right), 2\right)}{1} \cdot \frac{\frac{1}{\mathsf{fma}\left(\frac{3 - \sqrt{5}}{2}, \cos y, \mathsf{fma}\left(\frac{\sqrt{5} - 1}{2}, \cos x, 1\right)\right)}}{3}}\]

  7. Simplified0.5

    \[\leadsto \color{blue}{\mathsf{fma}\left(\sqrt{2} \cdot \left(\sin x - \frac{\sin y}{16}\right), \left(\sin y - \frac{\sin x}{16}\right) \cdot \left(\cos x - \cos y\right), 2\right)} \cdot \frac{\frac{1}{\mathsf{fma}\left(\frac{3 - \sqrt{5}}{2}, \cos y, \mathsf{fma}\left(\frac{\sqrt{5} - 1}{2}, \cos x, 1\right)\right)}}{3}\]
  8. Using strategy rm

  9. Applied add-cube-cbrt0.6

    \[\leadsto \mathsf{fma}\left(\sqrt{2} \cdot \left(\sin x - \frac{\sin y}{16}\right), \left(\sin y - \frac{\sin x}{16}\right) \cdot \left(\cos x - \cos y\right), 2\right) \cdot \frac{\frac{1}{\mathsf{fma}\left(\frac{3 - \sqrt{\color{blue}{\left(\sqrt[3]{5} \cdot \sqrt[3]{5}\right) \cdot \sqrt[3]{5}}}}{2}, \cos y, \mathsf{fma}\left(\frac{\sqrt{5} - 1}{2}, \cos x, 1\right)\right)}}{3}\]

  10. Applied sqrt-prod0.6

    \[\leadsto \mathsf{fma}\left(\sqrt{2} \cdot \left(\sin x - \frac{\sin y}{16}\right), \left(\sin y - \frac{\sin x}{16}\right) \cdot \left(\cos x - \cos y\right), 2\right) \cdot \frac{\frac{1}{\mathsf{fma}\left(\frac{3 - \color{blue}{\sqrt{\sqrt[3]{5} \cdot \sqrt[3]{5}} \cdot \sqrt{\sqrt[3]{5}}}}{2}, \cos y, \mathsf{fma}\left(\frac{\sqrt{5} - 1}{2}, \cos x, 1\right)\right)}}{3}\]

  11. Applied add-cube-cbrt0.6

    \[\leadsto \mathsf{fma}\left(\sqrt{2} \cdot \left(\sin x - \frac{\sin y}{16}\right), \left(\sin y - \frac{\sin x}{16}\right) \cdot \left(\cos x - \cos y\right), 2\right) \cdot \frac{\frac{1}{\mathsf{fma}\left(\frac{\color{blue}{\left(\sqrt[3]{3} \cdot \sqrt[3]{3}\right) \cdot \sqrt[3]{3}} - \sqrt{\sqrt[3]{5} \cdot \sqrt[3]{5}} \cdot \sqrt{\sqrt[3]{5}}}{2}, \cos y, \mathsf{fma}\left(\frac{\sqrt{5} - 1}{2}, \cos x, 1\right)\right)}}{3}\]

  12. Applied prod-diff0.5

    \[\leadsto \mathsf{fma}\left(\sqrt{2} \cdot \left(\sin x - \frac{\sin y}{16}\right), \left(\sin y - \frac{\sin x}{16}\right) \cdot \left(\cos x - \cos y\right), 2\right) \cdot \frac{\frac{1}{\mathsf{fma}\left(\frac{\color{blue}{\mathsf{fma}\left(\sqrt[3]{3} \cdot \sqrt[3]{3}, \sqrt[3]{3}, -\sqrt{\sqrt[3]{5}} \cdot \sqrt{\sqrt[3]{5} \cdot \sqrt[3]{5}}\right) + \mathsf{fma}\left(-\sqrt{\sqrt[3]{5}}, \sqrt{\sqrt[3]{5} \cdot \sqrt[3]{5}}, \sqrt{\sqrt[3]{5}} \cdot \sqrt{\sqrt[3]{5} \cdot \sqrt[3]{5}}\right)}}{2}, \cos y, \mathsf{fma}\left(\frac{\sqrt{5} - 1}{2}, \cos x, 1\right)\right)}}{3}\]

  13. Simplified0.5

    \[\leadsto \mathsf{fma}\left(\sqrt{2} \cdot \left(\sin x - \frac{\sin y}{16}\right), \left(\sin y - \frac{\sin x}{16}\right) \cdot \left(\cos x - \cos y\right), 2\right) \cdot \frac{\frac{1}{\mathsf{fma}\left(\frac{\mathsf{fma}\left(\sqrt[3]{3} \cdot \sqrt[3]{3}, \sqrt[3]{3}, -\sqrt{\sqrt[3]{5}} \cdot \sqrt{\sqrt[3]{5} \cdot \sqrt[3]{5}}\right) + \color{blue}{\sqrt{\sqrt[3]{5}} \cdot \left(\left(-\left|\sqrt[3]{5}\right|\right) + \left|\sqrt[3]{5}\right|\right)}}{2}, \cos y, \mathsf{fma}\left(\frac{\sqrt{5} - 1}{2}, \cos x, 1\right)\right)}}{3}\]

  14. Final simplification0.5

    \[\leadsto \mathsf{fma}\left(\sqrt{2} \cdot \left(\sin x - \frac{\sin y}{16}\right), \left(\sin y - \frac{\sin x}{16}\right) \cdot \left(\cos x - \cos y\right), 2\right) \cdot \frac{\frac{1}{\mathsf{fma}\left(\frac{\mathsf{fma}\left(\sqrt[3]{3} \cdot \sqrt[3]{3}, \sqrt[3]{3}, -\sqrt{\sqrt[3]{5}} \cdot \sqrt{\sqrt[3]{5} \cdot \sqrt[3]{5}}\right) + \sqrt{\sqrt[3]{5}} \cdot \left(\left(-\left|\sqrt[3]{5}\right|\right) + \left|\sqrt[3]{5}\right|\right)}{2}, \cos y, \mathsf{fma}\left(\frac{\sqrt{5} - 1}{2}, \cos x, 1\right)\right)}}{3}\]

Reproduce

herbie shell --seed 2020100 +o rules:numerics
(FPCore (x y)
  :name "Diagrams.TwoD.Path.Metafont.Internal:hobbyF from diagrams-contrib-1.3.0.5"
  :precision binary64
  (/ (+ 2 (* (* (* (sqrt 2) (- (sin x) (/ (sin y) 16))) (- (sin y) (/ (sin x) 16))) (- (cos x) (cos y)))) (* 3 (+ (+ 1 (* (/ (- (sqrt 5) 1) 2) (cos x))) (* (/ (- 3 (sqrt 5)) 2) (cos y))))))