| Alternative 1 | |
|---|---|
| Error | 16.4 |
| Cost | 34120 |
(FPCore (x y z t a b) :precision binary64 (- (* (* 2.0 (sqrt x)) (cos (- y (/ (* z t) 3.0)))) (/ a (* b 3.0))))
(FPCore (x y z t a b)
:precision binary64
(if (<= (* z t) -4e+64)
(fma 2.0 (sqrt x) (/ (/ a -3.0) b))
(if (<= (* z t) 1e+106)
(-
(*
(* 2.0 (sqrt x))
(fma
(cos y)
(cos (* t (* z -0.3333333333333333)))
(* (sin y) (sin (* (* z t) 0.3333333333333333)))))
(/ a (* b 3.0)))
(fma 2.0 (* (sqrt x) (cos y)) (* -0.3333333333333333 (/ a b))))))double code(double x, double y, double z, double t, double a, double b) {
return ((2.0 * sqrt(x)) * cos((y - ((z * t) / 3.0)))) - (a / (b * 3.0));
}
double code(double x, double y, double z, double t, double a, double b) {
double tmp;
if ((z * t) <= -4e+64) {
tmp = fma(2.0, sqrt(x), ((a / -3.0) / b));
} else if ((z * t) <= 1e+106) {
tmp = ((2.0 * sqrt(x)) * fma(cos(y), cos((t * (z * -0.3333333333333333))), (sin(y) * sin(((z * t) * 0.3333333333333333))))) - (a / (b * 3.0));
} else {
tmp = fma(2.0, (sqrt(x) * cos(y)), (-0.3333333333333333 * (a / b)));
}
return tmp;
}
function code(x, y, z, t, a, b) return Float64(Float64(Float64(2.0 * sqrt(x)) * cos(Float64(y - Float64(Float64(z * t) / 3.0)))) - Float64(a / Float64(b * 3.0))) end
function code(x, y, z, t, a, b) tmp = 0.0 if (Float64(z * t) <= -4e+64) tmp = fma(2.0, sqrt(x), Float64(Float64(a / -3.0) / b)); elseif (Float64(z * t) <= 1e+106) tmp = Float64(Float64(Float64(2.0 * sqrt(x)) * fma(cos(y), cos(Float64(t * Float64(z * -0.3333333333333333))), Float64(sin(y) * sin(Float64(Float64(z * t) * 0.3333333333333333))))) - Float64(a / Float64(b * 3.0))); else tmp = fma(2.0, Float64(sqrt(x) * cos(y)), Float64(-0.3333333333333333 * Float64(a / b))); end return tmp end
code[x_, y_, z_, t_, a_, b_] := N[(N[(N[(2.0 * N[Sqrt[x], $MachinePrecision]), $MachinePrecision] * N[Cos[N[(y - N[(N[(z * t), $MachinePrecision] / 3.0), $MachinePrecision]), $MachinePrecision]], $MachinePrecision]), $MachinePrecision] - N[(a / N[(b * 3.0), $MachinePrecision]), $MachinePrecision]), $MachinePrecision]
code[x_, y_, z_, t_, a_, b_] := If[LessEqual[N[(z * t), $MachinePrecision], -4e+64], N[(2.0 * N[Sqrt[x], $MachinePrecision] + N[(N[(a / -3.0), $MachinePrecision] / b), $MachinePrecision]), $MachinePrecision], If[LessEqual[N[(z * t), $MachinePrecision], 1e+106], N[(N[(N[(2.0 * N[Sqrt[x], $MachinePrecision]), $MachinePrecision] * N[(N[Cos[y], $MachinePrecision] * N[Cos[N[(t * N[(z * -0.3333333333333333), $MachinePrecision]), $MachinePrecision]], $MachinePrecision] + N[(N[Sin[y], $MachinePrecision] * N[Sin[N[(N[(z * t), $MachinePrecision] * 0.3333333333333333), $MachinePrecision]], $MachinePrecision]), $MachinePrecision]), $MachinePrecision]), $MachinePrecision] - N[(a / N[(b * 3.0), $MachinePrecision]), $MachinePrecision]), $MachinePrecision], N[(2.0 * N[(N[Sqrt[x], $MachinePrecision] * N[Cos[y], $MachinePrecision]), $MachinePrecision] + N[(-0.3333333333333333 * N[(a / b), $MachinePrecision]), $MachinePrecision]), $MachinePrecision]]]
\left(2 \cdot \sqrt{x}\right) \cdot \cos \left(y - \frac{z \cdot t}{3}\right) - \frac{a}{b \cdot 3}
\begin{array}{l}
\mathbf{if}\;z \cdot t \leq -4 \cdot 10^{+64}:\\
\;\;\;\;\mathsf{fma}\left(2, \sqrt{x}, \frac{\frac{a}{-3}}{b}\right)\\
\mathbf{elif}\;z \cdot t \leq 10^{+106}:\\
\;\;\;\;\left(2 \cdot \sqrt{x}\right) \cdot \mathsf{fma}\left(\cos y, \cos \left(t \cdot \left(z \cdot -0.3333333333333333\right)\right), \sin y \cdot \sin \left(\left(z \cdot t\right) \cdot 0.3333333333333333\right)\right) - \frac{a}{b \cdot 3}\\
\mathbf{else}:\\
\;\;\;\;\mathsf{fma}\left(2, \sqrt{x} \cdot \cos y, -0.3333333333333333 \cdot \frac{a}{b}\right)\\
\end{array}
| Original | 20.7 |
|---|---|
| Target | 18.8 |
| Herbie | 16.3 |
if (*.f64 z t) < -4.00000000000000009e64Initial program 41.1
Simplified41.1
[Start]41.1 | \[ \left(2 \cdot \sqrt{x}\right) \cdot \cos \left(y - \frac{z \cdot t}{3}\right) - \frac{a}{b \cdot 3}
\] |
|---|---|
associate-*l* [=>]41.1 | \[ \color{blue}{2 \cdot \left(\sqrt{x} \cdot \cos \left(y - \frac{z \cdot t}{3}\right)\right)} - \frac{a}{b \cdot 3}
\] |
fma-neg [=>]41.1 | \[ \color{blue}{\mathsf{fma}\left(2, \sqrt{x} \cdot \cos \left(y - \frac{z \cdot t}{3}\right), -\frac{a}{b \cdot 3}\right)}
\] |
remove-double-neg [<=]41.1 | \[ \mathsf{fma}\left(2, \color{blue}{-\left(-\sqrt{x} \cdot \cos \left(y - \frac{z \cdot t}{3}\right)\right)}, -\frac{a}{b \cdot 3}\right)
\] |
Taylor expanded in z around 0 31.7
Taylor expanded in y around 0 31.8
if -4.00000000000000009e64 < (*.f64 z t) < 1.00000000000000009e106Initial program 7.1
Simplified7.1
[Start]7.1 | \[ \left(2 \cdot \sqrt{x}\right) \cdot \cos \left(y - \frac{z \cdot t}{3}\right) - \frac{a}{b \cdot 3}
\] |
|---|---|
associate-*l* [=>]7.1 | \[ \color{blue}{2 \cdot \left(\sqrt{x} \cdot \cos \left(y - \frac{z \cdot t}{3}\right)\right)} - \frac{a}{b \cdot 3}
\] |
associate-*l* [<=]7.1 | \[ \color{blue}{\left(2 \cdot \sqrt{x}\right) \cdot \cos \left(y - \frac{z \cdot t}{3}\right)} - \frac{a}{b \cdot 3}
\] |
remove-double-neg [<=]7.1 | \[ \color{blue}{\left(-\left(-\left(2 \cdot \sqrt{x}\right) \cdot \cos \left(y - \frac{z \cdot t}{3}\right)\right)\right)} - \frac{a}{b \cdot 3}
\] |
neg-mul-1 [=>]7.1 | \[ \color{blue}{-1 \cdot \left(-\left(2 \cdot \sqrt{x}\right) \cdot \cos \left(y - \frac{z \cdot t}{3}\right)\right)} - \frac{a}{b \cdot 3}
\] |
neg-mul-1 [<=]7.1 | \[ \color{blue}{\left(-\left(-\left(2 \cdot \sqrt{x}\right) \cdot \cos \left(y - \frac{z \cdot t}{3}\right)\right)\right)} - \frac{a}{b \cdot 3}
\] |
remove-double-neg [=>]7.1 | \[ \color{blue}{\left(2 \cdot \sqrt{x}\right) \cdot \cos \left(y - \frac{z \cdot t}{3}\right)} - \frac{a}{b \cdot 3}
\] |
associate-*l/ [<=]7.1 | \[ \left(2 \cdot \sqrt{x}\right) \cdot \cos \left(y - \color{blue}{\frac{z}{3} \cdot t}\right) - \frac{a}{b \cdot 3}
\] |
*-commutative [=>]7.1 | \[ \left(2 \cdot \sqrt{x}\right) \cdot \cos \left(y - \frac{z}{3} \cdot t\right) - \frac{a}{\color{blue}{3 \cdot b}}
\] |
Applied egg-rr7.1
Simplified7.1
[Start]7.1 | \[ \left(2 \cdot \sqrt{x}\right) \cdot \cos \left(y - \frac{\left(t \cdot {\left(\sqrt[3]{z \cdot 0.3333333333333333}\right)}^{2}\right) \cdot 1}{\sqrt[3]{\frac{3}{z}}}\right) - \frac{a}{3 \cdot b}
\] |
|---|---|
*-rgt-identity [=>]7.1 | \[ \left(2 \cdot \sqrt{x}\right) \cdot \cos \left(y - \frac{\color{blue}{t \cdot {\left(\sqrt[3]{z \cdot 0.3333333333333333}\right)}^{2}}}{\sqrt[3]{\frac{3}{z}}}\right) - \frac{a}{3 \cdot b}
\] |
*-commutative [=>]7.1 | \[ \left(2 \cdot \sqrt{x}\right) \cdot \cos \left(y - \frac{\color{blue}{{\left(\sqrt[3]{z \cdot 0.3333333333333333}\right)}^{2} \cdot t}}{\sqrt[3]{\frac{3}{z}}}\right) - \frac{a}{3 \cdot b}
\] |
associate-/l* [=>]7.1 | \[ \left(2 \cdot \sqrt{x}\right) \cdot \cos \left(y - \color{blue}{\frac{{\left(\sqrt[3]{z \cdot 0.3333333333333333}\right)}^{2}}{\frac{\sqrt[3]{\frac{3}{z}}}{t}}}\right) - \frac{a}{3 \cdot b}
\] |
*-commutative [=>]7.1 | \[ \left(2 \cdot \sqrt{x}\right) \cdot \cos \left(y - \frac{{\left(\sqrt[3]{\color{blue}{0.3333333333333333 \cdot z}}\right)}^{2}}{\frac{\sqrt[3]{\frac{3}{z}}}{t}}\right) - \frac{a}{3 \cdot b}
\] |
Applied egg-rr35.7
Applied egg-rr6.3
Simplified6.3
[Start]6.3 | \[ \left(2 \cdot \sqrt{x}\right) \cdot \left(\cos y \cdot \cos \left(\left(0.3333333333333333 \cdot z\right) \cdot t\right) + \sin y \cdot \sin \left(\left(0.3333333333333333 \cdot z\right) \cdot t\right)\right) - \frac{a}{3 \cdot b}
\] |
|---|---|
*-commutative [=>]6.3 | \[ \left(2 \cdot \sqrt{x}\right) \cdot \left(\cos y \cdot \cos \left(\left(0.3333333333333333 \cdot z\right) \cdot t\right) + \color{blue}{\sin \left(\left(0.3333333333333333 \cdot z\right) \cdot t\right) \cdot \sin y}\right) - \frac{a}{3 \cdot b}
\] |
cancel-sign-sub [<=]6.3 | \[ \left(2 \cdot \sqrt{x}\right) \cdot \color{blue}{\left(\cos y \cdot \cos \left(\left(0.3333333333333333 \cdot z\right) \cdot t\right) - \left(-\sin \left(\left(0.3333333333333333 \cdot z\right) \cdot t\right)\right) \cdot \sin y\right)} - \frac{a}{3 \cdot b}
\] |
sin-neg [<=]6.3 | \[ \left(2 \cdot \sqrt{x}\right) \cdot \left(\cos y \cdot \cos \left(\left(0.3333333333333333 \cdot z\right) \cdot t\right) - \color{blue}{\sin \left(-\left(0.3333333333333333 \cdot z\right) \cdot t\right)} \cdot \sin y\right) - \frac{a}{3 \cdot b}
\] |
distribute-rgt-neg-out [<=]6.3 | \[ \left(2 \cdot \sqrt{x}\right) \cdot \left(\cos y \cdot \cos \left(\left(0.3333333333333333 \cdot z\right) \cdot t\right) - \sin \color{blue}{\left(\left(0.3333333333333333 \cdot z\right) \cdot \left(-t\right)\right)} \cdot \sin y\right) - \frac{a}{3 \cdot b}
\] |
*-commutative [<=]6.3 | \[ \left(2 \cdot \sqrt{x}\right) \cdot \left(\cos y \cdot \cos \left(\left(0.3333333333333333 \cdot z\right) \cdot t\right) - \color{blue}{\sin y \cdot \sin \left(\left(0.3333333333333333 \cdot z\right) \cdot \left(-t\right)\right)}\right) - \frac{a}{3 \cdot b}
\] |
fma-neg [=>]6.3 | \[ \left(2 \cdot \sqrt{x}\right) \cdot \color{blue}{\mathsf{fma}\left(\cos y, \cos \left(\left(0.3333333333333333 \cdot z\right) \cdot t\right), -\sin y \cdot \sin \left(\left(0.3333333333333333 \cdot z\right) \cdot \left(-t\right)\right)\right)} - \frac{a}{3 \cdot b}
\] |
cos-neg [<=]6.3 | \[ \left(2 \cdot \sqrt{x}\right) \cdot \mathsf{fma}\left(\cos y, \color{blue}{\cos \left(-\left(0.3333333333333333 \cdot z\right) \cdot t\right)}, -\sin y \cdot \sin \left(\left(0.3333333333333333 \cdot z\right) \cdot \left(-t\right)\right)\right) - \frac{a}{3 \cdot b}
\] |
distribute-lft-neg-in [=>]6.3 | \[ \left(2 \cdot \sqrt{x}\right) \cdot \mathsf{fma}\left(\cos y, \cos \color{blue}{\left(\left(-0.3333333333333333 \cdot z\right) \cdot t\right)}, -\sin y \cdot \sin \left(\left(0.3333333333333333 \cdot z\right) \cdot \left(-t\right)\right)\right) - \frac{a}{3 \cdot b}
\] |
*-commutative [=>]6.3 | \[ \left(2 \cdot \sqrt{x}\right) \cdot \mathsf{fma}\left(\cos y, \cos \color{blue}{\left(t \cdot \left(-0.3333333333333333 \cdot z\right)\right)}, -\sin y \cdot \sin \left(\left(0.3333333333333333 \cdot z\right) \cdot \left(-t\right)\right)\right) - \frac{a}{3 \cdot b}
\] |
*-commutative [=>]6.3 | \[ \left(2 \cdot \sqrt{x}\right) \cdot \mathsf{fma}\left(\cos y, \cos \left(t \cdot \left(-\color{blue}{z \cdot 0.3333333333333333}\right)\right), -\sin y \cdot \sin \left(\left(0.3333333333333333 \cdot z\right) \cdot \left(-t\right)\right)\right) - \frac{a}{3 \cdot b}
\] |
distribute-rgt-neg-in [=>]6.3 | \[ \left(2 \cdot \sqrt{x}\right) \cdot \mathsf{fma}\left(\cos y, \cos \left(t \cdot \color{blue}{\left(z \cdot \left(-0.3333333333333333\right)\right)}\right), -\sin y \cdot \sin \left(\left(0.3333333333333333 \cdot z\right) \cdot \left(-t\right)\right)\right) - \frac{a}{3 \cdot b}
\] |
metadata-eval [=>]6.3 | \[ \left(2 \cdot \sqrt{x}\right) \cdot \mathsf{fma}\left(\cos y, \cos \left(t \cdot \left(z \cdot \color{blue}{-0.3333333333333333}\right)\right), -\sin y \cdot \sin \left(\left(0.3333333333333333 \cdot z\right) \cdot \left(-t\right)\right)\right) - \frac{a}{3 \cdot b}
\] |
distribute-rgt-neg-out [=>]6.3 | \[ \left(2 \cdot \sqrt{x}\right) \cdot \mathsf{fma}\left(\cos y, \cos \left(t \cdot \left(z \cdot -0.3333333333333333\right)\right), -\sin y \cdot \sin \color{blue}{\left(-\left(0.3333333333333333 \cdot z\right) \cdot t\right)}\right) - \frac{a}{3 \cdot b}
\] |
sin-neg [=>]6.3 | \[ \left(2 \cdot \sqrt{x}\right) \cdot \mathsf{fma}\left(\cos y, \cos \left(t \cdot \left(z \cdot -0.3333333333333333\right)\right), -\sin y \cdot \color{blue}{\left(-\sin \left(\left(0.3333333333333333 \cdot z\right) \cdot t\right)\right)}\right) - \frac{a}{3 \cdot b}
\] |
if 1.00000000000000009e106 < (*.f64 z t) Initial program 45.1
Simplified45.1
[Start]45.1 | \[ \left(2 \cdot \sqrt{x}\right) \cdot \cos \left(y - \frac{z \cdot t}{3}\right) - \frac{a}{b \cdot 3}
\] |
|---|---|
associate-*l* [=>]45.1 | \[ \color{blue}{2 \cdot \left(\sqrt{x} \cdot \cos \left(y - \frac{z \cdot t}{3}\right)\right)} - \frac{a}{b \cdot 3}
\] |
fma-neg [=>]45.1 | \[ \color{blue}{\mathsf{fma}\left(2, \sqrt{x} \cdot \cos \left(y - \frac{z \cdot t}{3}\right), -\frac{a}{b \cdot 3}\right)}
\] |
associate-*l/ [<=]45.0 | \[ \mathsf{fma}\left(2, \sqrt{x} \cdot \cos \left(y - \color{blue}{\frac{z}{3} \cdot t}\right), -\frac{a}{b \cdot 3}\right)
\] |
*-commutative [=>]45.0 | \[ \mathsf{fma}\left(2, \sqrt{x} \cdot \cos \left(y - \color{blue}{t \cdot \frac{z}{3}}\right), -\frac{a}{b \cdot 3}\right)
\] |
distribute-neg-frac [=>]45.0 | \[ \mathsf{fma}\left(2, \sqrt{x} \cdot \cos \left(y - t \cdot \frac{z}{3}\right), \color{blue}{\frac{-a}{b \cdot 3}}\right)
\] |
*-commutative [=>]45.0 | \[ \mathsf{fma}\left(2, \sqrt{x} \cdot \cos \left(y - t \cdot \frac{z}{3}\right), \frac{-a}{\color{blue}{3 \cdot b}}\right)
\] |
neg-mul-1 [=>]45.0 | \[ \mathsf{fma}\left(2, \sqrt{x} \cdot \cos \left(y - t \cdot \frac{z}{3}\right), \frac{\color{blue}{-1 \cdot a}}{3 \cdot b}\right)
\] |
times-frac [=>]45.1 | \[ \mathsf{fma}\left(2, \sqrt{x} \cdot \cos \left(y - t \cdot \frac{z}{3}\right), \color{blue}{\frac{-1}{3} \cdot \frac{a}{b}}\right)
\] |
metadata-eval [=>]45.1 | \[ \mathsf{fma}\left(2, \sqrt{x} \cdot \cos \left(y - t \cdot \frac{z}{3}\right), \color{blue}{-0.3333333333333333} \cdot \frac{a}{b}\right)
\] |
Taylor expanded in t around 0 33.8
Final simplification16.3
| Alternative 1 | |
|---|---|
| Error | 16.4 |
| Cost | 34120 |
| Alternative 2 | |
|---|---|
| Error | 17.1 |
| Cost | 19776 |
| Alternative 3 | |
|---|---|
| Error | 20.4 |
| Cost | 14025 |
| Alternative 4 | |
|---|---|
| Error | 20.4 |
| Cost | 13897 |
| Alternative 5 | |
|---|---|
| Error | 17.1 |
| Cost | 13504 |
| Alternative 6 | |
|---|---|
| Error | 17.1 |
| Cost | 13504 |
| Alternative 7 | |
|---|---|
| Error | 25.0 |
| Cost | 6976 |
| Alternative 8 | |
|---|---|
| Error | 24.9 |
| Cost | 6976 |
| Alternative 9 | |
|---|---|
| Error | 35.8 |
| Cost | 320 |
| Alternative 10 | |
|---|---|
| Error | 35.8 |
| Cost | 320 |
| Alternative 11 | |
|---|---|
| Error | 35.8 |
| Cost | 320 |
| Alternative 12 | |
|---|---|
| Error | 35.7 |
| Cost | 320 |
| Alternative 13 | |
|---|---|
| Error | 35.7 |
| Cost | 320 |
herbie shell --seed 2023060
(FPCore (x y z t a b)
:name "Diagrams.Solve.Polynomial:cubForm from diagrams-solve-0.1, K"
:precision binary64
:herbie-target
(if (< z -1.3793337487235141e+129) (- (* (* 2.0 (sqrt x)) (cos (- (/ 1.0 y) (/ (/ 0.3333333333333333 z) t)))) (/ (/ a 3.0) b)) (if (< z 3.516290613555987e+106) (- (* (* (sqrt x) 2.0) (cos (- y (* (/ t 3.0) z)))) (/ (/ a 3.0) b)) (- (* (cos (- y (/ (/ 0.3333333333333333 z) t))) (* 2.0 (sqrt x))) (/ (/ a b) 3.0))))
(- (* (* 2.0 (sqrt x)) (cos (- y (/ (* z t) 3.0)))) (/ a (* b 3.0))))