Jmat.Real.dawson

Average Error: 29.3 → 0.3

Time: 4.9s

Precision: binary64

Cost: 7176

Math

\[\frac{\left(\left(\left(\left(1 + 0.1049934947 \cdot \left(x \cdot x\right)\right) + 0.0424060604 \cdot \left(\left(x \cdot x\right) \cdot \left(x \cdot x\right)\right)\right) + 0.0072644182 \cdot \left(\left(\left(x \cdot x\right) \cdot \left(x \cdot x\right)\right) \cdot \left(x \cdot x\right)\right)\right) + 0.0005064034 \cdot \left(\left(\left(\left(x \cdot x\right) \cdot \left(x \cdot x\right)\right) \cdot \left(x \cdot x\right)\right) \cdot \left(x \cdot x\right)\right)\right) + 0.0001789971 \cdot \left(\left(\left(\left(\left(x \cdot x\right) \cdot \left(x \cdot x\right)\right) \cdot \left(x \cdot x\right)\right) \cdot \left(x \cdot x\right)\right) \cdot \left(x \cdot x\right)\right)}{\left(\left(\left(\left(\left(1 + 0.7715471019 \cdot \left(x \cdot x\right)\right) + 0.2909738639 \cdot \left(\left(x \cdot x\right) \cdot \left(x \cdot x\right)\right)\right) + 0.0694555761 \cdot \left(\left(\left(x \cdot x\right) \cdot \left(x \cdot x\right)\right) \cdot \left(x \cdot x\right)\right)\right) + 0.0140005442 \cdot \left(\left(\left(\left(x \cdot x\right) \cdot \left(x \cdot x\right)\right) \cdot \left(x \cdot x\right)\right) \cdot \left(x \cdot x\right)\right)\right) + 0.0008327945 \cdot \left(\left(\left(\left(\left(x \cdot x\right) \cdot \left(x \cdot x\right)\right) \cdot \left(x \cdot x\right)\right) \cdot \left(x \cdot x\right)\right) \cdot \left(x \cdot x\right)\right)\right) + \left(2 \cdot 0.0001789971\right) \cdot \left(\left(\left(\left(\left(\left(x \cdot x\right) \cdot \left(x \cdot x\right)\right) \cdot \left(x \cdot x\right)\right) \cdot \left(x \cdot x\right)\right) \cdot \left(x \cdot x\right)\right) \cdot \left(x \cdot x\right)\right)} \cdot x \]

↓

\[\begin{array}{l} t_0 := \frac{0.2514179000665374}{{x}^{3}} + \frac{0.5}{x}\\ \mathbf{if}\;x \leq -0.95:\\ \;\;\;\;t_0\\ \mathbf{elif}\;x \leq 0.95:\\ \;\;\;\;x \cdot \left(1 + -0.6665536072 \cdot \left(x \cdot x\right)\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;t_0\\ \end{array} \]

FPCore

(FPCore (x)
 :precision binary64
 (*
  (/
   (+
    (+
     (+
      (+ (+ 1.0 (* 0.1049934947 (* x x))) (* 0.0424060604 (* (* x x) (* x x))))
      (* 0.0072644182 (* (* (* x x) (* x x)) (* x x))))
     (* 0.0005064034 (* (* (* (* x x) (* x x)) (* x x)) (* x x))))
    (* 0.0001789971 (* (* (* (* (* x x) (* x x)) (* x x)) (* x x)) (* x x))))
   (+
    (+
     (+
      (+
       (+
        (+ 1.0 (* 0.7715471019 (* x x)))
        (* 0.2909738639 (* (* x x) (* x x))))
       (* 0.0694555761 (* (* (* x x) (* x x)) (* x x))))
      (* 0.0140005442 (* (* (* (* x x) (* x x)) (* x x)) (* x x))))
     (* 0.0008327945 (* (* (* (* (* x x) (* x x)) (* x x)) (* x x)) (* x x))))
    (*
     (* 2.0 0.0001789971)
     (* (* (* (* (* (* x x) (* x x)) (* x x)) (* x x)) (* x x)) (* x x)))))
  x))

↓

(FPCore (x)
 :precision binary64
 (let* ((t_0 (+ (/ 0.2514179000665374 (pow x 3.0)) (/ 0.5 x))))
   (if (<= x -0.95)
     t_0
     (if (<= x 0.95) (* x (+ 1.0 (* -0.6665536072 (* x x)))) t_0))))

C

double code(double x) {
	return ((((((1.0 + (0.1049934947 * (x * x))) + (0.0424060604 * ((x * x) * (x * x)))) + (0.0072644182 * (((x * x) * (x * x)) * (x * x)))) + (0.0005064034 * ((((x * x) * (x * x)) * (x * x)) * (x * x)))) + (0.0001789971 * (((((x * x) * (x * x)) * (x * x)) * (x * x)) * (x * x)))) / ((((((1.0 + (0.7715471019 * (x * x))) + (0.2909738639 * ((x * x) * (x * x)))) + (0.0694555761 * (((x * x) * (x * x)) * (x * x)))) + (0.0140005442 * ((((x * x) * (x * x)) * (x * x)) * (x * x)))) + (0.0008327945 * (((((x * x) * (x * x)) * (x * x)) * (x * x)) * (x * x)))) + ((2.0 * 0.0001789971) * ((((((x * x) * (x * x)) * (x * x)) * (x * x)) * (x * x)) * (x * x))))) * x;
}

↓

double code(double x) {
	double t_0 = (0.2514179000665374 / pow(x, 3.0)) + (0.5 / x);
	double tmp;
	if (x <= -0.95) {
		tmp = t_0;
	} else if (x <= 0.95) {
		tmp = x * (1.0 + (-0.6665536072 * (x * x)));
	} else {
		tmp = t_0;
	}
	return tmp;
}

Fortran

real(8) function code(x)
    real(8), intent (in) :: x
    code = ((((((1.0d0 + (0.1049934947d0 * (x * x))) + (0.0424060604d0 * ((x * x) * (x * x)))) + (0.0072644182d0 * (((x * x) * (x * x)) * (x * x)))) + (0.0005064034d0 * ((((x * x) * (x * x)) * (x * x)) * (x * x)))) + (0.0001789971d0 * (((((x * x) * (x * x)) * (x * x)) * (x * x)) * (x * x)))) / ((((((1.0d0 + (0.7715471019d0 * (x * x))) + (0.2909738639d0 * ((x * x) * (x * x)))) + (0.0694555761d0 * (((x * x) * (x * x)) * (x * x)))) + (0.0140005442d0 * ((((x * x) * (x * x)) * (x * x)) * (x * x)))) + (0.0008327945d0 * (((((x * x) * (x * x)) * (x * x)) * (x * x)) * (x * x)))) + ((2.0d0 * 0.0001789971d0) * ((((((x * x) * (x * x)) * (x * x)) * (x * x)) * (x * x)) * (x * x))))) * x
end function

↓

real(8) function code(x)
    real(8), intent (in) :: x
    real(8) :: t_0
    real(8) :: tmp
    t_0 = (0.2514179000665374d0 / (x ** 3.0d0)) + (0.5d0 / x)
    if (x <= (-0.95d0)) then
        tmp = t_0
    else if (x <= 0.95d0) then
        tmp = x * (1.0d0 + ((-0.6665536072d0) * (x * x)))
    else
        tmp = t_0
    end if
    code = tmp
end function

Java

public static double code(double x) {
	return ((((((1.0 + (0.1049934947 * (x * x))) + (0.0424060604 * ((x * x) * (x * x)))) + (0.0072644182 * (((x * x) * (x * x)) * (x * x)))) + (0.0005064034 * ((((x * x) * (x * x)) * (x * x)) * (x * x)))) + (0.0001789971 * (((((x * x) * (x * x)) * (x * x)) * (x * x)) * (x * x)))) / ((((((1.0 + (0.7715471019 * (x * x))) + (0.2909738639 * ((x * x) * (x * x)))) + (0.0694555761 * (((x * x) * (x * x)) * (x * x)))) + (0.0140005442 * ((((x * x) * (x * x)) * (x * x)) * (x * x)))) + (0.0008327945 * (((((x * x) * (x * x)) * (x * x)) * (x * x)) * (x * x)))) + ((2.0 * 0.0001789971) * ((((((x * x) * (x * x)) * (x * x)) * (x * x)) * (x * x)) * (x * x))))) * x;
}

↓

public static double code(double x) {
	double t_0 = (0.2514179000665374 / Math.pow(x, 3.0)) + (0.5 / x);
	double tmp;
	if (x <= -0.95) {
		tmp = t_0;
	} else if (x <= 0.95) {
		tmp = x * (1.0 + (-0.6665536072 * (x * x)));
	} else {
		tmp = t_0;
	}
	return tmp;
}

Python

def code(x):
	return ((((((1.0 + (0.1049934947 * (x * x))) + (0.0424060604 * ((x * x) * (x * x)))) + (0.0072644182 * (((x * x) * (x * x)) * (x * x)))) + (0.0005064034 * ((((x * x) * (x * x)) * (x * x)) * (x * x)))) + (0.0001789971 * (((((x * x) * (x * x)) * (x * x)) * (x * x)) * (x * x)))) / ((((((1.0 + (0.7715471019 * (x * x))) + (0.2909738639 * ((x * x) * (x * x)))) + (0.0694555761 * (((x * x) * (x * x)) * (x * x)))) + (0.0140005442 * ((((x * x) * (x * x)) * (x * x)) * (x * x)))) + (0.0008327945 * (((((x * x) * (x * x)) * (x * x)) * (x * x)) * (x * x)))) + ((2.0 * 0.0001789971) * ((((((x * x) * (x * x)) * (x * x)) * (x * x)) * (x * x)) * (x * x))))) * x

↓

def code(x):
	t_0 = (0.2514179000665374 / math.pow(x, 3.0)) + (0.5 / x)
	tmp = 0
	if x <= -0.95:
		tmp = t_0
	elif x <= 0.95:
		tmp = x * (1.0 + (-0.6665536072 * (x * x)))
	else:
		tmp = t_0
	return tmp

Julia

function code(x)
	return Float64(Float64(Float64(Float64(Float64(Float64(Float64(1.0 + Float64(0.1049934947 * Float64(x * x))) + Float64(0.0424060604 * Float64(Float64(x * x) * Float64(x * x)))) + Float64(0.0072644182 * Float64(Float64(Float64(x * x) * Float64(x * x)) * Float64(x * x)))) + Float64(0.0005064034 * Float64(Float64(Float64(Float64(x * x) * Float64(x * x)) * Float64(x * x)) * Float64(x * x)))) + Float64(0.0001789971 * Float64(Float64(Float64(Float64(Float64(x * x) * Float64(x * x)) * Float64(x * x)) * Float64(x * x)) * Float64(x * x)))) / Float64(Float64(Float64(Float64(Float64(Float64(1.0 + Float64(0.7715471019 * Float64(x * x))) + Float64(0.2909738639 * Float64(Float64(x * x) * Float64(x * x)))) + Float64(0.0694555761 * Float64(Float64(Float64(x * x) * Float64(x * x)) * Float64(x * x)))) + Float64(0.0140005442 * Float64(Float64(Float64(Float64(x * x) * Float64(x * x)) * Float64(x * x)) * Float64(x * x)))) + Float64(0.0008327945 * Float64(Float64(Float64(Float64(Float64(x * x) * Float64(x * x)) * Float64(x * x)) * Float64(x * x)) * Float64(x * x)))) + Float64(Float64(2.0 * 0.0001789971) * Float64(Float64(Float64(Float64(Float64(Float64(x * x) * Float64(x * x)) * Float64(x * x)) * Float64(x * x)) * Float64(x * x)) * Float64(x * x))))) * x)
end

↓

function code(x)
	t_0 = Float64(Float64(0.2514179000665374 / (x ^ 3.0)) + Float64(0.5 / x))
	tmp = 0.0
	if (x <= -0.95)
		tmp = t_0;
	elseif (x <= 0.95)
		tmp = Float64(x * Float64(1.0 + Float64(-0.6665536072 * Float64(x * x))));
	else
		tmp = t_0;
	end
	return tmp
end

MATLAB

function tmp = code(x)
	tmp = ((((((1.0 + (0.1049934947 * (x * x))) + (0.0424060604 * ((x * x) * (x * x)))) + (0.0072644182 * (((x * x) * (x * x)) * (x * x)))) + (0.0005064034 * ((((x * x) * (x * x)) * (x * x)) * (x * x)))) + (0.0001789971 * (((((x * x) * (x * x)) * (x * x)) * (x * x)) * (x * x)))) / ((((((1.0 + (0.7715471019 * (x * x))) + (0.2909738639 * ((x * x) * (x * x)))) + (0.0694555761 * (((x * x) * (x * x)) * (x * x)))) + (0.0140005442 * ((((x * x) * (x * x)) * (x * x)) * (x * x)))) + (0.0008327945 * (((((x * x) * (x * x)) * (x * x)) * (x * x)) * (x * x)))) + ((2.0 * 0.0001789971) * ((((((x * x) * (x * x)) * (x * x)) * (x * x)) * (x * x)) * (x * x))))) * x;
end

↓

function tmp_2 = code(x)
	t_0 = (0.2514179000665374 / (x ^ 3.0)) + (0.5 / x);
	tmp = 0.0;
	if (x <= -0.95)
		tmp = t_0;
	elseif (x <= 0.95)
		tmp = x * (1.0 + (-0.6665536072 * (x * x)));
	else
		tmp = t_0;
	end
	tmp_2 = tmp;
end

Wolfram

code[x_] := N[(N[(N[(N[(N[(N[(N[(1.0 + N[(0.1049934947 * N[(x * x), $MachinePrecision]), $MachinePrecision]), $MachinePrecision] + N[(0.0424060604 * N[(N[(x * x), $MachinePrecision] * N[(x * x), $MachinePrecision]), $MachinePrecision]), $MachinePrecision]), $MachinePrecision] + N[(0.0072644182 * N[(N[(N[(x * x), $MachinePrecision] * N[(x * x), $MachinePrecision]), $MachinePrecision] * N[(x * x), $MachinePrecision]), $MachinePrecision]), $MachinePrecision]), $MachinePrecision] + N[(0.0005064034 * N[(N[(N[(N[(x * x), $MachinePrecision] * N[(x * x), $MachinePrecision]), $MachinePrecision] * N[(x * x), $MachinePrecision]), $MachinePrecision] * N[(x * x), $MachinePrecision]), $MachinePrecision]), $MachinePrecision]), $MachinePrecision] + N[(0.0001789971 * N[(N[(N[(N[(N[(x * x), $MachinePrecision] * N[(x * x), $MachinePrecision]), $MachinePrecision] * N[(x * x), $MachinePrecision]), $MachinePrecision] * N[(x * x), $MachinePrecision]), $MachinePrecision] * N[(x * x), $MachinePrecision]), $MachinePrecision]), $MachinePrecision]), $MachinePrecision] / N[(N[(N[(N[(N[(N[(1.0 + N[(0.7715471019 * N[(x * x), $MachinePrecision]), $MachinePrecision]), $MachinePrecision] + N[(0.2909738639 * N[(N[(x * x), $MachinePrecision] * N[(x * x), $MachinePrecision]), $MachinePrecision]), $MachinePrecision]), $MachinePrecision] + N[(0.0694555761 * N[(N[(N[(x * x), $MachinePrecision] * N[(x * x), $MachinePrecision]), $MachinePrecision] * N[(x * x), $MachinePrecision]), $MachinePrecision]), $MachinePrecision]), $MachinePrecision] + N[(0.0140005442 * N[(N[(N[(N[(x * x), $MachinePrecision] * N[(x * x), $MachinePrecision]), $MachinePrecision] * N[(x * x), $MachinePrecision]), $MachinePrecision] * N[(x * x), $MachinePrecision]), $MachinePrecision]), $MachinePrecision]), $MachinePrecision] + N[(0.0008327945 * N[(N[(N[(N[(N[(x * x), $MachinePrecision] * N[(x * x), $MachinePrecision]), $MachinePrecision] * N[(x * x), $MachinePrecision]), $MachinePrecision] * N[(x * x), $MachinePrecision]), $MachinePrecision] * N[(x * x), $MachinePrecision]), $MachinePrecision]), $MachinePrecision]), $MachinePrecision] + N[(N[(2.0 * 0.0001789971), $MachinePrecision] * N[(N[(N[(N[(N[(N[(x * x), $MachinePrecision] * N[(x * x), $MachinePrecision]), $MachinePrecision] * N[(x * x), $MachinePrecision]), $MachinePrecision] * N[(x * x), $MachinePrecision]), $MachinePrecision] * N[(x * x), $MachinePrecision]), $MachinePrecision] * N[(x * x), $MachinePrecision]), $MachinePrecision]), $MachinePrecision]), $MachinePrecision]), $MachinePrecision] * x), $MachinePrecision]

↓

code[x_] := Block[{t$95$0 = N[(N[(0.2514179000665374 / N[Power[x, 3.0], $MachinePrecision]), $MachinePrecision] + N[(0.5 / x), $MachinePrecision]), $MachinePrecision]}, If[LessEqual[x, -0.95], t$95$0, If[LessEqual[x, 0.95], N[(x * N[(1.0 + N[(-0.6665536072 * N[(x * x), $MachinePrecision]), $MachinePrecision]), $MachinePrecision]), $MachinePrecision], t$95$0]]]

Derivation

1. Split input into 2 regimes

2. if x < -0.94999999999999996 or 0.94999999999999996 < x

   1. Initial program 58.8

      \[\frac{\left(\left(\left(\left(1 + 0.1049934947 \cdot \left(x \cdot x\right)\right) + 0.0424060604 \cdot \left(\left(x \cdot x\right) \cdot \left(x \cdot x\right)\right)\right) + 0.0072644182 \cdot \left(\left(\left(x \cdot x\right) \cdot \left(x \cdot x\right)\right) \cdot \left(x \cdot x\right)\right)\right) + 0.0005064034 \cdot \left(\left(\left(\left(x \cdot x\right) \cdot \left(x \cdot x\right)\right) \cdot \left(x \cdot x\right)\right) \cdot \left(x \cdot x\right)\right)\right) + 0.0001789971 \cdot \left(\left(\left(\left(\left(x \cdot x\right) \cdot \left(x \cdot x\right)\right) \cdot \left(x \cdot x\right)\right) \cdot \left(x \cdot x\right)\right) \cdot \left(x \cdot x\right)\right)}{\left(\left(\left(\left(\left(1 + 0.7715471019 \cdot \left(x \cdot x\right)\right) + 0.2909738639 \cdot \left(\left(x \cdot x\right) \cdot \left(x \cdot x\right)\right)\right) + 0.0694555761 \cdot \left(\left(\left(x \cdot x\right) \cdot \left(x \cdot x\right)\right) \cdot \left(x \cdot x\right)\right)\right) + 0.0140005442 \cdot \left(\left(\left(\left(x \cdot x\right) \cdot \left(x \cdot x\right)\right) \cdot \left(x \cdot x\right)\right) \cdot \left(x \cdot x\right)\right)\right) + 0.0008327945 \cdot \left(\left(\left(\left(\left(x \cdot x\right) \cdot \left(x \cdot x\right)\right) \cdot \left(x \cdot x\right)\right) \cdot \left(x \cdot x\right)\right) \cdot \left(x \cdot x\right)\right)\right) + \left(2 \cdot 0.0001789971\right) \cdot \left(\left(\left(\left(\left(\left(x \cdot x\right) \cdot \left(x \cdot x\right)\right) \cdot \left(x \cdot x\right)\right) \cdot \left(x \cdot x\right)\right) \cdot \left(x \cdot x\right)\right) \cdot \left(x \cdot x\right)\right)} \cdot x \]

   2. Simplified 58.8

      \[\leadsto \color{blue}{x \cdot \frac{\left(\left(1 + 0.1049934947 \cdot \left(x \cdot x\right)\right) + \left(0.0424060604 \cdot \left(x \cdot \left(x \cdot \left(x \cdot x\right)\right)\right) + 0.0072644182 \cdot \left(\left(\left(x \cdot x\right) \cdot x\right) \cdot \left(\left(x \cdot x\right) \cdot x\right)\right)\right)\right) + \left(0.0005064034 \cdot \left(\left(x \cdot x\right) \cdot \left(\left(\left(x \cdot x\right) \cdot x\right) \cdot \left(\left(x \cdot x\right) \cdot x\right)\right)\right) + 0.0001789971 \cdot \left(\left(x \cdot x\right) \cdot \left(\left(x \cdot x\right) \cdot \left(\left(\left(x \cdot x\right) \cdot x\right) \cdot \left(\left(x \cdot x\right) \cdot x\right)\right)\right)\right)\right)}{\left(\left(\left(1 + \left(\left(x \cdot x\right) \cdot 0.7715471019 + \left(x \cdot \left(x \cdot \left(x \cdot x\right)\right)\right) \cdot 0.2909738639\right)\right) + \left(\left(\left(x \cdot x\right) \cdot x\right) \cdot \left(\left(x \cdot x\right) \cdot x\right)\right) \cdot 0.0694555761\right) + \left(0.0140005442 \cdot \left(\left(\left(x \cdot x\right) \cdot x\right) \cdot \left(\left(x \cdot x\right) \cdot x\right)\right)\right) \cdot \left(x \cdot x\right)\right) + \left(\left(0.0008327945 \cdot \left(\left(x \cdot x\right) \cdot \left(\left(\left(x \cdot x\right) \cdot x\right) \cdot \left(\left(x \cdot x\right) \cdot x\right)\right)\right)\right) \cdot \left(x \cdot x\right) + 0.0003579942 \cdot \left(\left(\left(x \cdot x\right) \cdot \left(\left(\left(x \cdot x\right) \cdot x\right) \cdot \left(\left(x \cdot x\right) \cdot x\right)\right)\right) \cdot \left(x \cdot \left(x \cdot \left(x \cdot x\right)\right)\right)\right)\right)}} \]
      Proof
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   3. Taylor expanded in x around inf 0.3

      \[\leadsto \color{blue}{0.2514179000665374 \cdot \frac{1}{{x}^{3}} + 0.5 \cdot \frac{1}{x}} \]

   4. Simplified 0.3

      \[\leadsto \color{blue}{\frac{0.2514179000665374}{{x}^{3}} + \frac{0.5}{x}} \]
      Proof
      (+.f64 (/.f64 600041/2386628 (pow.f64 x 3)) (/.f64 1/2 x)): 0 points increase in error, 0 points decrease in error
      (+.f64 (/.f64 (Rewrite<= metadata-eval (*.f64 600041/2386628 1)) (pow.f64 x 3)) (/.f64 1/2 x)): 0 points increase in error, 0 points decrease in error
      (+.f64 (Rewrite<= associate-*r/_binary64 (*.f64 600041/2386628 (/.f64 1 (pow.f64 x 3)))) (/.f64 1/2 x)): 5 points increase in error, 6 points decrease in error
      (+.f64 (*.f64 600041/2386628 (/.f64 1 (pow.f64 x 3))) (/.f64 (Rewrite<= metadata-eval (*.f64 1/2 1)) x)): 0 points increase in error, 0 points decrease in error
      (+.f64 (*.f64 600041/2386628 (/.f64 1 (pow.f64 x 3))) (Rewrite<= associate-*r/_binary64 (*.f64 1/2 (/.f64 1 x)))): 0 points increase in error, 0 points decrease in error

   if -0.94999999999999996 < x < 0.94999999999999996

   1. Initial program 0.0

      \[\frac{\left(\left(\left(\left(1 + 0.1049934947 \cdot \left(x \cdot x\right)\right) + 0.0424060604 \cdot \left(\left(x \cdot x\right) \cdot \left(x \cdot x\right)\right)\right) + 0.0072644182 \cdot \left(\left(\left(x \cdot x\right) \cdot \left(x \cdot x\right)\right) \cdot \left(x \cdot x\right)\right)\right) + 0.0005064034 \cdot \left(\left(\left(\left(x \cdot x\right) \cdot \left(x \cdot x\right)\right) \cdot \left(x \cdot x\right)\right) \cdot \left(x \cdot x\right)\right)\right) + 0.0001789971 \cdot \left(\left(\left(\left(\left(x \cdot x\right) \cdot \left(x \cdot x\right)\right) \cdot \left(x \cdot x\right)\right) \cdot \left(x \cdot x\right)\right) \cdot \left(x \cdot x\right)\right)}{\left(\left(\left(\left(\left(1 + 0.7715471019 \cdot \left(x \cdot x\right)\right) + 0.2909738639 \cdot \left(\left(x \cdot x\right) \cdot \left(x \cdot x\right)\right)\right) + 0.0694555761 \cdot \left(\left(\left(x \cdot x\right) \cdot \left(x \cdot x\right)\right) \cdot \left(x \cdot x\right)\right)\right) + 0.0140005442 \cdot \left(\left(\left(\left(x \cdot x\right) \cdot \left(x \cdot x\right)\right) \cdot \left(x \cdot x\right)\right) \cdot \left(x \cdot x\right)\right)\right) + 0.0008327945 \cdot \left(\left(\left(\left(\left(x \cdot x\right) \cdot \left(x \cdot x\right)\right) \cdot \left(x \cdot x\right)\right) \cdot \left(x \cdot x\right)\right) \cdot \left(x \cdot x\right)\right)\right) + \left(2 \cdot 0.0001789971\right) \cdot \left(\left(\left(\left(\left(\left(x \cdot x\right) \cdot \left(x \cdot x\right)\right) \cdot \left(x \cdot x\right)\right) \cdot \left(x \cdot x\right)\right) \cdot \left(x \cdot x\right)\right) \cdot \left(x \cdot x\right)\right)} \cdot x \]

   2. Taylor expanded in x around 0 0.3

      \[\leadsto \color{blue}{\left(1 + -0.6665536072 \cdot {x}^{2}\right)} \cdot x \]

   3. Simplified 0.3

      \[\leadsto \color{blue}{\left(1 + -0.6665536072 \cdot \left(x \cdot x\right)\right)} \cdot x \]
      Proof
      (+.f64 1 (*.f64 -833192009/1250000000 (*.f64 x x))): 0 points increase in error, 0 points decrease in error
      (+.f64 1 (*.f64 -833192009/1250000000 (Rewrite<= unpow2_binary64 (pow.f64 x 2)))): 0 points increase in error, 0 points decrease in error
3. Recombined 2 regimes into one program.

4. Final simplification 0.3

   \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;x \leq -0.95:\\ \;\;\;\;\frac{0.2514179000665374}{{x}^{3}} + \frac{0.5}{x}\\ \mathbf{elif}\;x \leq 0.95:\\ \;\;\;\;x \cdot \left(1 + -0.6665536072 \cdot \left(x \cdot x\right)\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{0.2514179000665374}{{x}^{3}} + \frac{0.5}{x}\\ \end{array} \]

Alternatives

Alternative 1
Error	0.4
Cost	840

\[\begin{array}{l} \mathbf{if}\;x \leq -0.78:\\ \;\;\;\;\frac{0.5}{x}\\ \mathbf{elif}\;x \leq 0.78:\\ \;\;\;\;x \cdot \left(1 + -0.6665536072 \cdot \left(x \cdot x\right)\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{0.5}{x}\\ \end{array} \]

Alternative 2
Error	0.6
Cost	456

\[\begin{array}{l} \mathbf{if}\;x \leq -0.7:\\ \;\;\;\;\frac{0.5}{x}\\ \mathbf{elif}\;x \leq 0.7:\\ \;\;\;\;x\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{0.5}{x}\\ \end{array} \]

Alternative 3
Error	31.0
Cost	64

\[x \]

Reproduce

herbie shell --seed 2022329 
(FPCore (x)
  :name "Jmat.Real.dawson"
  :precision binary64
  (* (/ (+ (+ (+ (+ (+ 1.0 (* 0.1049934947 (* x x))) (* 0.0424060604 (* (* x x) (* x x)))) (* 0.0072644182 (* (* (* x x) (* x x)) (* x x)))) (* 0.0005064034 (* (* (* (* x x) (* x x)) (* x x)) (* x x)))) (* 0.0001789971 (* (* (* (* (* x x) (* x x)) (* x x)) (* x x)) (* x x)))) (+ (+ (+ (+ (+ (+ 1.0 (* 0.7715471019 (* x x))) (* 0.2909738639 (* (* x x) (* x x)))) (* 0.0694555761 (* (* (* x x) (* x x)) (* x x)))) (* 0.0140005442 (* (* (* (* x x) (* x x)) (* x x)) (* x x)))) (* 0.0008327945 (* (* (* (* (* x x) (* x x)) (* x x)) (* x x)) (* x x)))) (* (* 2.0 0.0001789971) (* (* (* (* (* (* x x) (* x x)) (* x x)) (* x x)) (* x x)) (* x x))))) x))