0.5 \cdot \sqrt{2 \cdot \left(\sqrt{re \cdot re + im \cdot im} - re\right)}
\begin{array}{l}
\mathbf{if}\;\sqrt{2 \cdot \left(\sqrt{re \cdot re + im \cdot im} - re\right)} \leq 0:\\
\;\;\;\;0.5 \cdot \frac{im}{\sqrt{re}}\\
\mathbf{else}:\\
\;\;\;\;0.5 \cdot \sqrt{2 \cdot \left(\mathsf{hypot}\left(re, im\right) - re\right)}\\
\end{array}
(FPCore (re im) :precision binary64 (* 0.5 (sqrt (* 2.0 (- (sqrt (+ (* re re) (* im im))) re)))))
(FPCore (re im) :precision binary64 (if (<= (sqrt (* 2.0 (- (sqrt (+ (* re re) (* im im))) re))) 0.0) (* 0.5 (/ im (sqrt re))) (* 0.5 (sqrt (* 2.0 (- (hypot re im) re))))))
double code(double re, double im) {
return 0.5 * sqrt((2.0 * (sqrt(((re * re) + (im * im))) - re)));
}
double code(double re, double im) {
double tmp;
if (sqrt((2.0 * (sqrt(((re * re) + (im * im))) - re))) <= 0.0) {
tmp = 0.5 * (im / sqrt(re));
} else {
tmp = 0.5 * sqrt((2.0 * (hypot(re, im) - re)));
}
return tmp;
}



Bits error versus re



Bits error versus im
Results
if (sqrt.f64 (*.f64 2 (-.f64 (sqrt.f64 (+.f64 (*.f64 re re) (*.f64 im im))) re))) < 0.0Initial program 57.0
Simplified57.0
Taylor expanded in re around inf 29.4
Applied egg-rr0.3
if 0.0 < (sqrt.f64 (*.f64 2 (-.f64 (sqrt.f64 (+.f64 (*.f64 re re) (*.f64 im im))) re))) Initial program 36.3
Simplified7.3
Final simplification6.4
herbie shell --seed 2022130
(FPCore (re im)
:name "math.sqrt on complex, imaginary part, im greater than 0 branch"
:precision binary64
:pre (> im 0.0)
(* 0.5 (sqrt (* 2.0 (- (sqrt (+ (* re re) (* im im))) re)))))