Average Error: 6.1 → 4.4
Time: 5.3s
Precision: binary64
\[\left(\left(\left(x - 0.5\right) \cdot \log x - x\right) + 0.91893853320467\right) + \frac{\left(\left(y + 0.0007936500793651\right) \cdot z - 0.0027777777777778\right) \cdot z + 0.083333333333333}{x}\]
↓
\[\begin{array}{l} \mathbf{if}\;x \leq 2.6860466301232325 \cdot 10^{+47}:\\ \;\;\;\;\left(\left(\left(x - 0.5\right) \cdot \log \left(\sqrt[3]{x} \cdot \sqrt[3]{x}\right) + \left(\left(x - 0.5\right) \cdot \log \left(\sqrt[3]{x}\right) - x\right)\right) + 0.91893853320467\right) + \frac{z \cdot \left(\left(y + 0.0007936500793651\right) \cdot z - 0.0027777777777778\right) + 0.083333333333333}{x}\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\left(0.91893853320467 + \left(\left(x - 0.5\right) \cdot \log x - x\right)\right) + \left(\left(y + 0.0007936500793651\right) \cdot \frac{z \cdot z}{x} - 0.0027777777777778 \cdot \frac{z}{x}\right)\\ \end{array}\]
\left(\left(\left(x - 0.5\right) \cdot \log x - x\right) + 0.91893853320467\right) + \frac{\left(\left(y + 0.0007936500793651\right) \cdot z - 0.0027777777777778\right) \cdot z + 0.083333333333333}{x}
↓
\begin{array}{l}
\mathbf{if}\;x \leq 2.6860466301232325 \cdot 10^{+47}:\\
\;\;\;\;\left(\left(\left(x - 0.5\right) \cdot \log \left(\sqrt[3]{x} \cdot \sqrt[3]{x}\right) + \left(\left(x - 0.5\right) \cdot \log \left(\sqrt[3]{x}\right) - x\right)\right) + 0.91893853320467\right) + \frac{z \cdot \left(\left(y + 0.0007936500793651\right) \cdot z - 0.0027777777777778\right) + 0.083333333333333}{x}\\

\mathbf{else}:\\
\;\;\;\;\left(0.91893853320467 + \left(\left(x - 0.5\right) \cdot \log x - x\right)\right) + \left(\left(y + 0.0007936500793651\right) \cdot \frac{z \cdot z}{x} - 0.0027777777777778 \cdot \frac{z}{x}\right)\\

\end{array}
(FPCore (x y z)
 :precision binary64
 (+
  (+ (- (* (- x 0.5) (log x)) x) 0.91893853320467)
  (/
   (+
    (* (- (* (+ y 0.0007936500793651) z) 0.0027777777777778) z)
    0.083333333333333)
   x)))
↓
(FPCore (x y z)
 :precision binary64
 (if (<= x 2.6860466301232325e+47)
   (+
    (+
     (+
      (* (- x 0.5) (log (* (cbrt x) (cbrt x))))
      (- (* (- x 0.5) (log (cbrt x))) x))
     0.91893853320467)
    (/
     (+
      (* z (- (* (+ y 0.0007936500793651) z) 0.0027777777777778))
      0.083333333333333)
     x))
   (+
    (+ 0.91893853320467 (- (* (- x 0.5) (log x)) x))
    (-
     (* (+ y 0.0007936500793651) (/ (* z z) x))
     (* 0.0027777777777778 (/ z x))))))
double code(double x, double y, double z) {
	return ((((x - 0.5) * log(x)) - x) + 0.91893853320467) + ((((((y + 0.0007936500793651) * z) - 0.0027777777777778) * z) + 0.083333333333333) / x);
}
↓
double code(double x, double y, double z) {
	double tmp;
	if (x <= 2.6860466301232325e+47) {
		tmp = ((((x - 0.5) * log(cbrt(x) * cbrt(x))) + (((x - 0.5) * log(cbrt(x))) - x)) + 0.91893853320467) + (((z * (((y + 0.0007936500793651) * z) - 0.0027777777777778)) + 0.083333333333333) / x);
	} else {
		tmp = (0.91893853320467 + (((x - 0.5) * log(x)) - x)) + (((y + 0.0007936500793651) * ((z * z) / x)) - (0.0027777777777778 * (z / x)));
	}
	return tmp;
}

Error

Bits error versus x

Bits error versus y

Bits error versus z

Try it out

Your Program's Arguments

Results

Enter valid numbers for all inputs

Target

Original6.1
Target1.3
Herbie4.4
\[\left(\left(\left(x - 0.5\right) \cdot \log x + \left(0.91893853320467 - x\right)\right) + \frac{0.083333333333333}{x}\right) + \frac{z}{x} \cdot \left(z \cdot \left(y + 0.0007936500793651\right) - 0.0027777777777778\right)\]

Derivation

  1. Split input into 2 regimes

  2. if x < 2.6860466301232325e47

    1. Initial program 0.5

      \[\left(\left(\left(x - 0.5\right) \cdot \log x - x\right) + 0.91893853320467\right) + \frac{\left(\left(y + 0.0007936500793651\right) \cdot z - 0.0027777777777778\right) \cdot z + 0.083333333333333}{x}\]
    2. Using strategy rm

    3. Applied add-cube-cbrt_binary640.5

      \[\leadsto \left(\left(\left(x - 0.5\right) \cdot \log \color{blue}{\left(\left(\sqrt[3]{x} \cdot \sqrt[3]{x}\right) \cdot \sqrt[3]{x}\right)} - x\right) + 0.91893853320467\right) + \frac{\left(\left(y + 0.0007936500793651\right) \cdot z - 0.0027777777777778\right) \cdot z + 0.083333333333333}{x}\]

    4. Applied log-prod_binary640.5

      \[\leadsto \left(\left(\left(x - 0.5\right) \cdot \color{blue}{\left(\log \left(\sqrt[3]{x} \cdot \sqrt[3]{x}\right) + \log \left(\sqrt[3]{x}\right)\right)} - x\right) + 0.91893853320467\right) + \frac{\left(\left(y + 0.0007936500793651\right) \cdot z - 0.0027777777777778\right) \cdot z + 0.083333333333333}{x}\]

    5. Applied distribute-lft-in_binary640.5

      \[\leadsto \left(\left(\color{blue}{\left(\left(x - 0.5\right) \cdot \log \left(\sqrt[3]{x} \cdot \sqrt[3]{x}\right) + \left(x - 0.5\right) \cdot \log \left(\sqrt[3]{x}\right)\right)} - x\right) + 0.91893853320467\right) + \frac{\left(\left(y + 0.0007936500793651\right) \cdot z - 0.0027777777777778\right) \cdot z + 0.083333333333333}{x}\]

    6. Applied associate--l+_binary640.5

      \[\leadsto \left(\color{blue}{\left(\left(x - 0.5\right) \cdot \log \left(\sqrt[3]{x} \cdot \sqrt[3]{x}\right) + \left(\left(x - 0.5\right) \cdot \log \left(\sqrt[3]{x}\right) - x\right)\right)} + 0.91893853320467\right) + \frac{\left(\left(y + 0.0007936500793651\right) \cdot z - 0.0027777777777778\right) \cdot z + 0.083333333333333}{x}\]

    if 2.6860466301232325e47 < x

    1. Initial program 11.3

      \[\left(\left(\left(x - 0.5\right) \cdot \log x - x\right) + 0.91893853320467\right) + \frac{\left(\left(y + 0.0007936500793651\right) \cdot z - 0.0027777777777778\right) \cdot z + 0.083333333333333}{x}\]

    2. Taylor expanded around inf 11.5

      \[\leadsto \left(\left(\left(x - 0.5\right) \cdot \log x - x\right) + 0.91893853320467\right) + \color{blue}{\left(\left(0.0007936500793651 \cdot \frac{{z}^{2}}{x} + \frac{{z}^{2} \cdot y}{x}\right) - 0.0027777777777778 \cdot \frac{z}{x}\right)}\]

    3. Simplified8.0

      \[\leadsto \left(\left(\left(x - 0.5\right) \cdot \log x - x\right) + 0.91893853320467\right) + \color{blue}{\left(\frac{z \cdot z}{x} \cdot \left(y + 0.0007936500793651\right) - 0.0027777777777778 \cdot \frac{z}{x}\right)}\]
  3. Recombined 2 regimes into one program.

  4. Final simplification4.4

    \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;x \leq 2.6860466301232325 \cdot 10^{+47}:\\ \;\;\;\;\left(\left(\left(x - 0.5\right) \cdot \log \left(\sqrt[3]{x} \cdot \sqrt[3]{x}\right) + \left(\left(x - 0.5\right) \cdot \log \left(\sqrt[3]{x}\right) - x\right)\right) + 0.91893853320467\right) + \frac{z \cdot \left(\left(y + 0.0007936500793651\right) \cdot z - 0.0027777777777778\right) + 0.083333333333333}{x}\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\left(0.91893853320467 + \left(\left(x - 0.5\right) \cdot \log x - x\right)\right) + \left(\left(y + 0.0007936500793651\right) \cdot \frac{z \cdot z}{x} - 0.0027777777777778 \cdot \frac{z}{x}\right)\\ \end{array}\]

Reproduce

herbie shell --seed 2020219 
(FPCore (x y z)
  :name "Numeric.SpecFunctions:$slogFactorial from math-functions-0.1.5.2, B"
  :precision binary64

  :herbie-target
  (+ (+ (+ (* (- x 0.5) (log x)) (- 0.91893853320467 x)) (/ 0.083333333333333 x)) (* (/ z x) (- (* z (+ y 0.0007936500793651)) 0.0027777777777778)))

  (+ (+ (- (* (- x 0.5) (log x)) x) 0.91893853320467) (/ (+ (* (- (* (+ y 0.0007936500793651) z) 0.0027777777777778) z) 0.083333333333333) x)))