ENA, Section 1.4, Exercise 4a

Percentage Accurate: 54.3% → 99.6%
Time: 19.7s
Alternatives: 8
Speedup: 2.0×

Specification

?
\[-1 \leq x \land x \leq 1\]
\[\begin{array}{l} \\ \frac{x - \sin x}{\tan x} \end{array} \]
(FPCore (x) :precision binary64 (/ (- x (sin x)) (tan x)))
double code(double x) {
	return (x - sin(x)) / tan(x);
}
real(8) function code(x)
    real(8), intent (in) :: x
    code = (x - sin(x)) / tan(x)
end function
public static double code(double x) {
	return (x - Math.sin(x)) / Math.tan(x);
}
def code(x):
	return (x - math.sin(x)) / math.tan(x)
function code(x)
	return Float64(Float64(x - sin(x)) / tan(x))
end
function tmp = code(x)
	tmp = (x - sin(x)) / tan(x);
end
code[x_] := N[(N[(x - N[Sin[x], $MachinePrecision]), $MachinePrecision] / N[Tan[x], $MachinePrecision]), $MachinePrecision]
\begin{array}{l}

\\
\frac{x - \sin x}{\tan x}
\end{array}

Sampling outcomes in binary64 precision:

Local Percentage Accuracy vs ?

The average percentage accuracy by input value. Horizontal axis shows value of an input variable; the variable is choosen in the title. Vertical axis is accuracy; higher is better. Red represent the original program, while blue represents Herbie's suggestion. These can be toggled with buttons below the plot. The line is an average while dots represent individual samples.

Accuracy vs Speed?

Herbie found 8 alternatives:

AlternativeAccuracySpeedup
The accuracy (vertical axis) and speed (horizontal axis) of each alternatives. Up and to the right is better. The red square shows the initial program, and each blue circle shows an alternative.The line shows the best available speed-accuracy tradeoffs.

Initial Program: 54.3% accurate, 1.0× speedup?

\[\begin{array}{l} \\ \frac{x - \sin x}{\tan x} \end{array} \]
(FPCore (x) :precision binary64 (/ (- x (sin x)) (tan x)))
double code(double x) {
	return (x - sin(x)) / tan(x);
}
real(8) function code(x)
    real(8), intent (in) :: x
    code = (x - sin(x)) / tan(x)
end function
public static double code(double x) {
	return (x - Math.sin(x)) / Math.tan(x);
}
def code(x):
	return (x - math.sin(x)) / math.tan(x)
function code(x)
	return Float64(Float64(x - sin(x)) / tan(x))
end
function tmp = code(x)
	tmp = (x - sin(x)) / tan(x);
end
code[x_] := N[(N[(x - N[Sin[x], $MachinePrecision]), $MachinePrecision] / N[Tan[x], $MachinePrecision]), $MachinePrecision]
\begin{array}{l}

\\
\frac{x - \sin x}{\tan x}
\end{array}

Alternative 1: 99.6% accurate, 0.4× speedup?

\[\begin{array}{l} x = |x|\\ \\ -0.06388888888888888 \cdot {x}^{4} + \left(-0.0007275132275132275 \cdot {x}^{6} + \left(-0.00023644179894179894 \cdot {x}^{8} + x \cdot \sqrt{{x}^{2} \cdot 0.027777777777777776}\right)\right) \end{array} \]
NOTE: x should be positive before calling this function
(FPCore (x)
 :precision binary64
 (+
  (* -0.06388888888888888 (pow x 4.0))
  (+
   (* -0.0007275132275132275 (pow x 6.0))
   (+
    (* -0.00023644179894179894 (pow x 8.0))
    (* x (sqrt (* (pow x 2.0) 0.027777777777777776)))))))
x = abs(x);
double code(double x) {
	return (-0.06388888888888888 * pow(x, 4.0)) + ((-0.0007275132275132275 * pow(x, 6.0)) + ((-0.00023644179894179894 * pow(x, 8.0)) + (x * sqrt((pow(x, 2.0) * 0.027777777777777776)))));
}
NOTE: x should be positive before calling this function
real(8) function code(x)
    real(8), intent (in) :: x
    code = ((-0.06388888888888888d0) * (x ** 4.0d0)) + (((-0.0007275132275132275d0) * (x ** 6.0d0)) + (((-0.00023644179894179894d0) * (x ** 8.0d0)) + (x * sqrt(((x ** 2.0d0) * 0.027777777777777776d0)))))
end function
x = Math.abs(x);
public static double code(double x) {
	return (-0.06388888888888888 * Math.pow(x, 4.0)) + ((-0.0007275132275132275 * Math.pow(x, 6.0)) + ((-0.00023644179894179894 * Math.pow(x, 8.0)) + (x * Math.sqrt((Math.pow(x, 2.0) * 0.027777777777777776)))));
}
x = abs(x)
def code(x):
	return (-0.06388888888888888 * math.pow(x, 4.0)) + ((-0.0007275132275132275 * math.pow(x, 6.0)) + ((-0.00023644179894179894 * math.pow(x, 8.0)) + (x * math.sqrt((math.pow(x, 2.0) * 0.027777777777777776)))))
x = abs(x)
function code(x)
	return Float64(Float64(-0.06388888888888888 * (x ^ 4.0)) + Float64(Float64(-0.0007275132275132275 * (x ^ 6.0)) + Float64(Float64(-0.00023644179894179894 * (x ^ 8.0)) + Float64(x * sqrt(Float64((x ^ 2.0) * 0.027777777777777776))))))
end
x = abs(x)
function tmp = code(x)
	tmp = (-0.06388888888888888 * (x ^ 4.0)) + ((-0.0007275132275132275 * (x ^ 6.0)) + ((-0.00023644179894179894 * (x ^ 8.0)) + (x * sqrt(((x ^ 2.0) * 0.027777777777777776)))));
end
NOTE: x should be positive before calling this function
code[x_] := N[(N[(-0.06388888888888888 * N[Power[x, 4.0], $MachinePrecision]), $MachinePrecision] + N[(N[(-0.0007275132275132275 * N[Power[x, 6.0], $MachinePrecision]), $MachinePrecision] + N[(N[(-0.00023644179894179894 * N[Power[x, 8.0], $MachinePrecision]), $MachinePrecision] + N[(x * N[Sqrt[N[(N[Power[x, 2.0], $MachinePrecision] * 0.027777777777777776), $MachinePrecision]], $MachinePrecision]), $MachinePrecision]), $MachinePrecision]), $MachinePrecision]), $MachinePrecision]
\begin{array}{l}
x = |x|\\
\\
-0.06388888888888888 \cdot {x}^{4} + \left(-0.0007275132275132275 \cdot {x}^{6} + \left(-0.00023644179894179894 \cdot {x}^{8} + x \cdot \sqrt{{x}^{2} \cdot 0.027777777777777776}\right)\right)
\end{array}
Derivation
  1. Initial program 53.3%

    \[\frac{x - \sin x}{\tan x} \]
  2. Taylor expanded in x around 0 99.7%

    \[\leadsto \color{blue}{-0.06388888888888888 \cdot {x}^{4} + \left(-0.0007275132275132275 \cdot {x}^{6} + \left(-0.00023644179894179894 \cdot {x}^{8} + 0.16666666666666666 \cdot {x}^{2}\right)\right)} \]
  3. Step-by-step derivation
    1. add-sqr-sqrt99.5%

      \[\leadsto -0.06388888888888888 \cdot {x}^{4} + \left(-0.0007275132275132275 \cdot {x}^{6} + \left(-0.00023644179894179894 \cdot {x}^{8} + \color{blue}{\sqrt{0.16666666666666666 \cdot {x}^{2}} \cdot \sqrt{0.16666666666666666 \cdot {x}^{2}}}\right)\right) \]
    2. sqrt-unprod73.3%

      \[\leadsto -0.06388888888888888 \cdot {x}^{4} + \left(-0.0007275132275132275 \cdot {x}^{6} + \left(-0.00023644179894179894 \cdot {x}^{8} + \color{blue}{\sqrt{\left(0.16666666666666666 \cdot {x}^{2}\right) \cdot \left(0.16666666666666666 \cdot {x}^{2}\right)}}\right)\right) \]
    3. *-commutative73.3%

      \[\leadsto -0.06388888888888888 \cdot {x}^{4} + \left(-0.0007275132275132275 \cdot {x}^{6} + \left(-0.00023644179894179894 \cdot {x}^{8} + \sqrt{\color{blue}{\left({x}^{2} \cdot 0.16666666666666666\right)} \cdot \left(0.16666666666666666 \cdot {x}^{2}\right)}\right)\right) \]
    4. *-commutative73.3%

      \[\leadsto -0.06388888888888888 \cdot {x}^{4} + \left(-0.0007275132275132275 \cdot {x}^{6} + \left(-0.00023644179894179894 \cdot {x}^{8} + \sqrt{\left({x}^{2} \cdot 0.16666666666666666\right) \cdot \color{blue}{\left({x}^{2} \cdot 0.16666666666666666\right)}}\right)\right) \]
    5. swap-sqr73.3%

      \[\leadsto -0.06388888888888888 \cdot {x}^{4} + \left(-0.0007275132275132275 \cdot {x}^{6} + \left(-0.00023644179894179894 \cdot {x}^{8} + \sqrt{\color{blue}{\left({x}^{2} \cdot {x}^{2}\right) \cdot \left(0.16666666666666666 \cdot 0.16666666666666666\right)}}\right)\right) \]
    6. pow-sqr73.3%

      \[\leadsto -0.06388888888888888 \cdot {x}^{4} + \left(-0.0007275132275132275 \cdot {x}^{6} + \left(-0.00023644179894179894 \cdot {x}^{8} + \sqrt{\color{blue}{{x}^{\left(2 \cdot 2\right)}} \cdot \left(0.16666666666666666 \cdot 0.16666666666666666\right)}\right)\right) \]
    7. metadata-eval73.3%

      \[\leadsto -0.06388888888888888 \cdot {x}^{4} + \left(-0.0007275132275132275 \cdot {x}^{6} + \left(-0.00023644179894179894 \cdot {x}^{8} + \sqrt{{x}^{\color{blue}{4}} \cdot \left(0.16666666666666666 \cdot 0.16666666666666666\right)}\right)\right) \]
    8. metadata-eval73.3%

      \[\leadsto -0.06388888888888888 \cdot {x}^{4} + \left(-0.0007275132275132275 \cdot {x}^{6} + \left(-0.00023644179894179894 \cdot {x}^{8} + \sqrt{{x}^{4} \cdot \color{blue}{0.027777777777777776}}\right)\right) \]
  4. Applied egg-rr73.3%

    \[\leadsto -0.06388888888888888 \cdot {x}^{4} + \left(-0.0007275132275132275 \cdot {x}^{6} + \left(-0.00023644179894179894 \cdot {x}^{8} + \color{blue}{\sqrt{{x}^{4} \cdot 0.027777777777777776}}\right)\right) \]
  5. Step-by-step derivation
    1. *-commutative73.3%

      \[\leadsto -0.06388888888888888 \cdot {x}^{4} + \left(-0.0007275132275132275 \cdot {x}^{6} + \left(-0.00023644179894179894 \cdot {x}^{8} + \sqrt{\color{blue}{0.027777777777777776 \cdot {x}^{4}}}\right)\right) \]
    2. sqrt-prod73.4%

      \[\leadsto -0.06388888888888888 \cdot {x}^{4} + \left(-0.0007275132275132275 \cdot {x}^{6} + \left(-0.00023644179894179894 \cdot {x}^{8} + \color{blue}{\sqrt{0.027777777777777776} \cdot \sqrt{{x}^{4}}}\right)\right) \]
    3. metadata-eval73.4%

      \[\leadsto -0.06388888888888888 \cdot {x}^{4} + \left(-0.0007275132275132275 \cdot {x}^{6} + \left(-0.00023644179894179894 \cdot {x}^{8} + \color{blue}{0.16666666666666666} \cdot \sqrt{{x}^{4}}\right)\right) \]
    4. sqrt-pow199.7%

      \[\leadsto -0.06388888888888888 \cdot {x}^{4} + \left(-0.0007275132275132275 \cdot {x}^{6} + \left(-0.00023644179894179894 \cdot {x}^{8} + 0.16666666666666666 \cdot \color{blue}{{x}^{\left(\frac{4}{2}\right)}}\right)\right) \]
    5. metadata-eval99.7%

      \[\leadsto -0.06388888888888888 \cdot {x}^{4} + \left(-0.0007275132275132275 \cdot {x}^{6} + \left(-0.00023644179894179894 \cdot {x}^{8} + 0.16666666666666666 \cdot {x}^{\color{blue}{2}}\right)\right) \]
    6. unpow299.7%

      \[\leadsto -0.06388888888888888 \cdot {x}^{4} + \left(-0.0007275132275132275 \cdot {x}^{6} + \left(-0.00023644179894179894 \cdot {x}^{8} + 0.16666666666666666 \cdot \color{blue}{\left(x \cdot x\right)}\right)\right) \]
    7. associate-*r*99.7%

      \[\leadsto -0.06388888888888888 \cdot {x}^{4} + \left(-0.0007275132275132275 \cdot {x}^{6} + \left(-0.00023644179894179894 \cdot {x}^{8} + \color{blue}{\left(0.16666666666666666 \cdot x\right) \cdot x}\right)\right) \]
  6. Applied egg-rr99.7%

    \[\leadsto -0.06388888888888888 \cdot {x}^{4} + \left(-0.0007275132275132275 \cdot {x}^{6} + \left(-0.00023644179894179894 \cdot {x}^{8} + \color{blue}{\left(0.16666666666666666 \cdot x\right) \cdot x}\right)\right) \]
  7. Step-by-step derivation
    1. add-sqr-sqrt48.2%

      \[\leadsto -0.06388888888888888 \cdot {x}^{4} + \left(-0.0007275132275132275 \cdot {x}^{6} + \left(-0.00023644179894179894 \cdot {x}^{8} + \color{blue}{\left(\sqrt{0.16666666666666666 \cdot x} \cdot \sqrt{0.16666666666666666 \cdot x}\right)} \cdot x\right)\right) \]
    2. sqrt-unprod75.7%

      \[\leadsto -0.06388888888888888 \cdot {x}^{4} + \left(-0.0007275132275132275 \cdot {x}^{6} + \left(-0.00023644179894179894 \cdot {x}^{8} + \color{blue}{\sqrt{\left(0.16666666666666666 \cdot x\right) \cdot \left(0.16666666666666666 \cdot x\right)}} \cdot x\right)\right) \]
    3. *-commutative75.7%

      \[\leadsto -0.06388888888888888 \cdot {x}^{4} + \left(-0.0007275132275132275 \cdot {x}^{6} + \left(-0.00023644179894179894 \cdot {x}^{8} + \sqrt{\color{blue}{\left(x \cdot 0.16666666666666666\right)} \cdot \left(0.16666666666666666 \cdot x\right)} \cdot x\right)\right) \]
    4. *-commutative75.7%

      \[\leadsto -0.06388888888888888 \cdot {x}^{4} + \left(-0.0007275132275132275 \cdot {x}^{6} + \left(-0.00023644179894179894 \cdot {x}^{8} + \sqrt{\left(x \cdot 0.16666666666666666\right) \cdot \color{blue}{\left(x \cdot 0.16666666666666666\right)}} \cdot x\right)\right) \]
    5. swap-sqr75.7%

      \[\leadsto -0.06388888888888888 \cdot {x}^{4} + \left(-0.0007275132275132275 \cdot {x}^{6} + \left(-0.00023644179894179894 \cdot {x}^{8} + \sqrt{\color{blue}{\left(x \cdot x\right) \cdot \left(0.16666666666666666 \cdot 0.16666666666666666\right)}} \cdot x\right)\right) \]
    6. unpow275.7%

      \[\leadsto -0.06388888888888888 \cdot {x}^{4} + \left(-0.0007275132275132275 \cdot {x}^{6} + \left(-0.00023644179894179894 \cdot {x}^{8} + \sqrt{\color{blue}{{x}^{2}} \cdot \left(0.16666666666666666 \cdot 0.16666666666666666\right)} \cdot x\right)\right) \]
    7. metadata-eval75.7%

      \[\leadsto -0.06388888888888888 \cdot {x}^{4} + \left(-0.0007275132275132275 \cdot {x}^{6} + \left(-0.00023644179894179894 \cdot {x}^{8} + \sqrt{{x}^{2} \cdot \color{blue}{0.027777777777777776}} \cdot x\right)\right) \]
  8. Applied egg-rr75.7%

    \[\leadsto -0.06388888888888888 \cdot {x}^{4} + \left(-0.0007275132275132275 \cdot {x}^{6} + \left(-0.00023644179894179894 \cdot {x}^{8} + \color{blue}{\sqrt{{x}^{2} \cdot 0.027777777777777776}} \cdot x\right)\right) \]
  9. Final simplification75.7%

    \[\leadsto -0.06388888888888888 \cdot {x}^{4} + \left(-0.0007275132275132275 \cdot {x}^{6} + \left(-0.00023644179894179894 \cdot {x}^{8} + x \cdot \sqrt{{x}^{2} \cdot 0.027777777777777776}\right)\right) \]

Alternative 2: 99.6% accurate, 0.6× speedup?

\[\begin{array}{l} x = |x|\\ \\ -0.06388888888888888 \cdot {x}^{4} + \left(-0.0007275132275132275 \cdot {x}^{6} + \left(-0.00023644179894179894 \cdot {x}^{8} + x \cdot \left(x \cdot 0.16666666666666666\right)\right)\right) \end{array} \]
NOTE: x should be positive before calling this function
(FPCore (x)
 :precision binary64
 (+
  (* -0.06388888888888888 (pow x 4.0))
  (+
   (* -0.0007275132275132275 (pow x 6.0))
   (+
    (* -0.00023644179894179894 (pow x 8.0))
    (* x (* x 0.16666666666666666))))))
x = abs(x);
double code(double x) {
	return (-0.06388888888888888 * pow(x, 4.0)) + ((-0.0007275132275132275 * pow(x, 6.0)) + ((-0.00023644179894179894 * pow(x, 8.0)) + (x * (x * 0.16666666666666666))));
}
NOTE: x should be positive before calling this function
real(8) function code(x)
    real(8), intent (in) :: x
    code = ((-0.06388888888888888d0) * (x ** 4.0d0)) + (((-0.0007275132275132275d0) * (x ** 6.0d0)) + (((-0.00023644179894179894d0) * (x ** 8.0d0)) + (x * (x * 0.16666666666666666d0))))
end function
x = Math.abs(x);
public static double code(double x) {
	return (-0.06388888888888888 * Math.pow(x, 4.0)) + ((-0.0007275132275132275 * Math.pow(x, 6.0)) + ((-0.00023644179894179894 * Math.pow(x, 8.0)) + (x * (x * 0.16666666666666666))));
}
x = abs(x)
def code(x):
	return (-0.06388888888888888 * math.pow(x, 4.0)) + ((-0.0007275132275132275 * math.pow(x, 6.0)) + ((-0.00023644179894179894 * math.pow(x, 8.0)) + (x * (x * 0.16666666666666666))))
x = abs(x)
function code(x)
	return Float64(Float64(-0.06388888888888888 * (x ^ 4.0)) + Float64(Float64(-0.0007275132275132275 * (x ^ 6.0)) + Float64(Float64(-0.00023644179894179894 * (x ^ 8.0)) + Float64(x * Float64(x * 0.16666666666666666)))))
end
x = abs(x)
function tmp = code(x)
	tmp = (-0.06388888888888888 * (x ^ 4.0)) + ((-0.0007275132275132275 * (x ^ 6.0)) + ((-0.00023644179894179894 * (x ^ 8.0)) + (x * (x * 0.16666666666666666))));
end
NOTE: x should be positive before calling this function
code[x_] := N[(N[(-0.06388888888888888 * N[Power[x, 4.0], $MachinePrecision]), $MachinePrecision] + N[(N[(-0.0007275132275132275 * N[Power[x, 6.0], $MachinePrecision]), $MachinePrecision] + N[(N[(-0.00023644179894179894 * N[Power[x, 8.0], $MachinePrecision]), $MachinePrecision] + N[(x * N[(x * 0.16666666666666666), $MachinePrecision]), $MachinePrecision]), $MachinePrecision]), $MachinePrecision]), $MachinePrecision]
\begin{array}{l}
x = |x|\\
\\
-0.06388888888888888 \cdot {x}^{4} + \left(-0.0007275132275132275 \cdot {x}^{6} + \left(-0.00023644179894179894 \cdot {x}^{8} + x \cdot \left(x \cdot 0.16666666666666666\right)\right)\right)
\end{array}
Derivation
  1. Initial program 53.3%

    \[\frac{x - \sin x}{\tan x} \]
  2. Taylor expanded in x around 0 99.7%

    \[\leadsto \color{blue}{-0.06388888888888888 \cdot {x}^{4} + \left(-0.0007275132275132275 \cdot {x}^{6} + \left(-0.00023644179894179894 \cdot {x}^{8} + 0.16666666666666666 \cdot {x}^{2}\right)\right)} \]
  3. Step-by-step derivation
    1. add-sqr-sqrt99.5%

      \[\leadsto -0.06388888888888888 \cdot {x}^{4} + \left(-0.0007275132275132275 \cdot {x}^{6} + \left(-0.00023644179894179894 \cdot {x}^{8} + \color{blue}{\sqrt{0.16666666666666666 \cdot {x}^{2}} \cdot \sqrt{0.16666666666666666 \cdot {x}^{2}}}\right)\right) \]
    2. sqrt-unprod73.3%

      \[\leadsto -0.06388888888888888 \cdot {x}^{4} + \left(-0.0007275132275132275 \cdot {x}^{6} + \left(-0.00023644179894179894 \cdot {x}^{8} + \color{blue}{\sqrt{\left(0.16666666666666666 \cdot {x}^{2}\right) \cdot \left(0.16666666666666666 \cdot {x}^{2}\right)}}\right)\right) \]
    3. *-commutative73.3%

      \[\leadsto -0.06388888888888888 \cdot {x}^{4} + \left(-0.0007275132275132275 \cdot {x}^{6} + \left(-0.00023644179894179894 \cdot {x}^{8} + \sqrt{\color{blue}{\left({x}^{2} \cdot 0.16666666666666666\right)} \cdot \left(0.16666666666666666 \cdot {x}^{2}\right)}\right)\right) \]
    4. *-commutative73.3%

      \[\leadsto -0.06388888888888888 \cdot {x}^{4} + \left(-0.0007275132275132275 \cdot {x}^{6} + \left(-0.00023644179894179894 \cdot {x}^{8} + \sqrt{\left({x}^{2} \cdot 0.16666666666666666\right) \cdot \color{blue}{\left({x}^{2} \cdot 0.16666666666666666\right)}}\right)\right) \]
    5. swap-sqr73.3%

      \[\leadsto -0.06388888888888888 \cdot {x}^{4} + \left(-0.0007275132275132275 \cdot {x}^{6} + \left(-0.00023644179894179894 \cdot {x}^{8} + \sqrt{\color{blue}{\left({x}^{2} \cdot {x}^{2}\right) \cdot \left(0.16666666666666666 \cdot 0.16666666666666666\right)}}\right)\right) \]
    6. pow-sqr73.3%

      \[\leadsto -0.06388888888888888 \cdot {x}^{4} + \left(-0.0007275132275132275 \cdot {x}^{6} + \left(-0.00023644179894179894 \cdot {x}^{8} + \sqrt{\color{blue}{{x}^{\left(2 \cdot 2\right)}} \cdot \left(0.16666666666666666 \cdot 0.16666666666666666\right)}\right)\right) \]
    7. metadata-eval73.3%

      \[\leadsto -0.06388888888888888 \cdot {x}^{4} + \left(-0.0007275132275132275 \cdot {x}^{6} + \left(-0.00023644179894179894 \cdot {x}^{8} + \sqrt{{x}^{\color{blue}{4}} \cdot \left(0.16666666666666666 \cdot 0.16666666666666666\right)}\right)\right) \]
    8. metadata-eval73.3%

      \[\leadsto -0.06388888888888888 \cdot {x}^{4} + \left(-0.0007275132275132275 \cdot {x}^{6} + \left(-0.00023644179894179894 \cdot {x}^{8} + \sqrt{{x}^{4} \cdot \color{blue}{0.027777777777777776}}\right)\right) \]
  4. Applied egg-rr73.3%

    \[\leadsto -0.06388888888888888 \cdot {x}^{4} + \left(-0.0007275132275132275 \cdot {x}^{6} + \left(-0.00023644179894179894 \cdot {x}^{8} + \color{blue}{\sqrt{{x}^{4} \cdot 0.027777777777777776}}\right)\right) \]
  5. Step-by-step derivation
    1. *-commutative73.3%

      \[\leadsto -0.06388888888888888 \cdot {x}^{4} + \left(-0.0007275132275132275 \cdot {x}^{6} + \left(-0.00023644179894179894 \cdot {x}^{8} + \sqrt{\color{blue}{0.027777777777777776 \cdot {x}^{4}}}\right)\right) \]
    2. sqrt-prod73.4%

      \[\leadsto -0.06388888888888888 \cdot {x}^{4} + \left(-0.0007275132275132275 \cdot {x}^{6} + \left(-0.00023644179894179894 \cdot {x}^{8} + \color{blue}{\sqrt{0.027777777777777776} \cdot \sqrt{{x}^{4}}}\right)\right) \]
    3. metadata-eval73.4%

      \[\leadsto -0.06388888888888888 \cdot {x}^{4} + \left(-0.0007275132275132275 \cdot {x}^{6} + \left(-0.00023644179894179894 \cdot {x}^{8} + \color{blue}{0.16666666666666666} \cdot \sqrt{{x}^{4}}\right)\right) \]
    4. sqrt-pow199.7%

      \[\leadsto -0.06388888888888888 \cdot {x}^{4} + \left(-0.0007275132275132275 \cdot {x}^{6} + \left(-0.00023644179894179894 \cdot {x}^{8} + 0.16666666666666666 \cdot \color{blue}{{x}^{\left(\frac{4}{2}\right)}}\right)\right) \]
    5. metadata-eval99.7%

      \[\leadsto -0.06388888888888888 \cdot {x}^{4} + \left(-0.0007275132275132275 \cdot {x}^{6} + \left(-0.00023644179894179894 \cdot {x}^{8} + 0.16666666666666666 \cdot {x}^{\color{blue}{2}}\right)\right) \]
    6. unpow299.7%

      \[\leadsto -0.06388888888888888 \cdot {x}^{4} + \left(-0.0007275132275132275 \cdot {x}^{6} + \left(-0.00023644179894179894 \cdot {x}^{8} + 0.16666666666666666 \cdot \color{blue}{\left(x \cdot x\right)}\right)\right) \]
    7. associate-*r*99.7%

      \[\leadsto -0.06388888888888888 \cdot {x}^{4} + \left(-0.0007275132275132275 \cdot {x}^{6} + \left(-0.00023644179894179894 \cdot {x}^{8} + \color{blue}{\left(0.16666666666666666 \cdot x\right) \cdot x}\right)\right) \]
  6. Applied egg-rr99.7%

    \[\leadsto -0.06388888888888888 \cdot {x}^{4} + \left(-0.0007275132275132275 \cdot {x}^{6} + \left(-0.00023644179894179894 \cdot {x}^{8} + \color{blue}{\left(0.16666666666666666 \cdot x\right) \cdot x}\right)\right) \]
  7. Final simplification99.7%

    \[\leadsto -0.06388888888888888 \cdot {x}^{4} + \left(-0.0007275132275132275 \cdot {x}^{6} + \left(-0.00023644179894179894 \cdot {x}^{8} + x \cdot \left(x \cdot 0.16666666666666666\right)\right)\right) \]

Alternative 3: 99.5% accurate, 0.7× speedup?

\[\begin{array}{l} x = |x|\\ \\ -0.06388888888888888 \cdot {x}^{4} + \left(-0.0007275132275132275 \cdot {x}^{6} + {x}^{2} \cdot 0.16666666666666666\right) \end{array} \]
NOTE: x should be positive before calling this function
(FPCore (x)
 :precision binary64
 (+
  (* -0.06388888888888888 (pow x 4.0))
  (+
   (* -0.0007275132275132275 (pow x 6.0))
   (* (pow x 2.0) 0.16666666666666666))))
x = abs(x);
double code(double x) {
	return (-0.06388888888888888 * pow(x, 4.0)) + ((-0.0007275132275132275 * pow(x, 6.0)) + (pow(x, 2.0) * 0.16666666666666666));
}
NOTE: x should be positive before calling this function
real(8) function code(x)
    real(8), intent (in) :: x
    code = ((-0.06388888888888888d0) * (x ** 4.0d0)) + (((-0.0007275132275132275d0) * (x ** 6.0d0)) + ((x ** 2.0d0) * 0.16666666666666666d0))
end function
x = Math.abs(x);
public static double code(double x) {
	return (-0.06388888888888888 * Math.pow(x, 4.0)) + ((-0.0007275132275132275 * Math.pow(x, 6.0)) + (Math.pow(x, 2.0) * 0.16666666666666666));
}
x = abs(x)
def code(x):
	return (-0.06388888888888888 * math.pow(x, 4.0)) + ((-0.0007275132275132275 * math.pow(x, 6.0)) + (math.pow(x, 2.0) * 0.16666666666666666))
x = abs(x)
function code(x)
	return Float64(Float64(-0.06388888888888888 * (x ^ 4.0)) + Float64(Float64(-0.0007275132275132275 * (x ^ 6.0)) + Float64((x ^ 2.0) * 0.16666666666666666)))
end
x = abs(x)
function tmp = code(x)
	tmp = (-0.06388888888888888 * (x ^ 4.0)) + ((-0.0007275132275132275 * (x ^ 6.0)) + ((x ^ 2.0) * 0.16666666666666666));
end
NOTE: x should be positive before calling this function
code[x_] := N[(N[(-0.06388888888888888 * N[Power[x, 4.0], $MachinePrecision]), $MachinePrecision] + N[(N[(-0.0007275132275132275 * N[Power[x, 6.0], $MachinePrecision]), $MachinePrecision] + N[(N[Power[x, 2.0], $MachinePrecision] * 0.16666666666666666), $MachinePrecision]), $MachinePrecision]), $MachinePrecision]
\begin{array}{l}
x = |x|\\
\\
-0.06388888888888888 \cdot {x}^{4} + \left(-0.0007275132275132275 \cdot {x}^{6} + {x}^{2} \cdot 0.16666666666666666\right)
\end{array}
Derivation
  1. Initial program 53.3%

    \[\frac{x - \sin x}{\tan x} \]
  2. Taylor expanded in x around 0 99.6%

    \[\leadsto \color{blue}{-0.06388888888888888 \cdot {x}^{4} + \left(-0.0007275132275132275 \cdot {x}^{6} + 0.16666666666666666 \cdot {x}^{2}\right)} \]
  3. Final simplification99.6%

    \[\leadsto -0.06388888888888888 \cdot {x}^{4} + \left(-0.0007275132275132275 \cdot {x}^{6} + {x}^{2} \cdot 0.16666666666666666\right) \]

Alternative 4: 99.4% accurate, 0.7× speedup?

\[\begin{array}{l} x = |x|\\ \\ -0.06388888888888888 \cdot {x}^{4} + x \cdot \left(\sqrt{0.16666666666666666} \cdot \left(x \cdot \sqrt{0.16666666666666666}\right)\right) \end{array} \]
NOTE: x should be positive before calling this function
(FPCore (x)
 :precision binary64
 (+
  (* -0.06388888888888888 (pow x 4.0))
  (* x (* (sqrt 0.16666666666666666) (* x (sqrt 0.16666666666666666))))))
x = abs(x);
double code(double x) {
	return (-0.06388888888888888 * pow(x, 4.0)) + (x * (sqrt(0.16666666666666666) * (x * sqrt(0.16666666666666666))));
}
NOTE: x should be positive before calling this function
real(8) function code(x)
    real(8), intent (in) :: x
    code = ((-0.06388888888888888d0) * (x ** 4.0d0)) + (x * (sqrt(0.16666666666666666d0) * (x * sqrt(0.16666666666666666d0))))
end function
x = Math.abs(x);
public static double code(double x) {
	return (-0.06388888888888888 * Math.pow(x, 4.0)) + (x * (Math.sqrt(0.16666666666666666) * (x * Math.sqrt(0.16666666666666666))));
}
x = abs(x)
def code(x):
	return (-0.06388888888888888 * math.pow(x, 4.0)) + (x * (math.sqrt(0.16666666666666666) * (x * math.sqrt(0.16666666666666666))))
x = abs(x)
function code(x)
	return Float64(Float64(-0.06388888888888888 * (x ^ 4.0)) + Float64(x * Float64(sqrt(0.16666666666666666) * Float64(x * sqrt(0.16666666666666666)))))
end
x = abs(x)
function tmp = code(x)
	tmp = (-0.06388888888888888 * (x ^ 4.0)) + (x * (sqrt(0.16666666666666666) * (x * sqrt(0.16666666666666666))));
end
NOTE: x should be positive before calling this function
code[x_] := N[(N[(-0.06388888888888888 * N[Power[x, 4.0], $MachinePrecision]), $MachinePrecision] + N[(x * N[(N[Sqrt[0.16666666666666666], $MachinePrecision] * N[(x * N[Sqrt[0.16666666666666666], $MachinePrecision]), $MachinePrecision]), $MachinePrecision]), $MachinePrecision]), $MachinePrecision]
\begin{array}{l}
x = |x|\\
\\
-0.06388888888888888 \cdot {x}^{4} + x \cdot \left(\sqrt{0.16666666666666666} \cdot \left(x \cdot \sqrt{0.16666666666666666}\right)\right)
\end{array}
Derivation
  1. Initial program 53.3%

    \[\frac{x - \sin x}{\tan x} \]
  2. Taylor expanded in x around 0 99.5%

    \[\leadsto \color{blue}{-0.06388888888888888 \cdot {x}^{4} + 0.16666666666666666 \cdot {x}^{2}} \]
  3. Step-by-step derivation
    1. add-sqr-sqrt99.3%

      \[\leadsto -0.06388888888888888 \cdot {x}^{4} + \color{blue}{\sqrt{0.16666666666666666 \cdot {x}^{2}} \cdot \sqrt{0.16666666666666666 \cdot {x}^{2}}} \]
    2. pow299.3%

      \[\leadsto -0.06388888888888888 \cdot {x}^{4} + \color{blue}{{\left(\sqrt{0.16666666666666666 \cdot {x}^{2}}\right)}^{2}} \]
    3. *-commutative99.3%

      \[\leadsto -0.06388888888888888 \cdot {x}^{4} + {\left(\sqrt{\color{blue}{{x}^{2} \cdot 0.16666666666666666}}\right)}^{2} \]
    4. sqrt-prod99.4%

      \[\leadsto -0.06388888888888888 \cdot {x}^{4} + {\color{blue}{\left(\sqrt{{x}^{2}} \cdot \sqrt{0.16666666666666666}\right)}}^{2} \]
    5. unpow299.4%

      \[\leadsto -0.06388888888888888 \cdot {x}^{4} + {\left(\sqrt{\color{blue}{x \cdot x}} \cdot \sqrt{0.16666666666666666}\right)}^{2} \]
    6. sqrt-prod48.0%

      \[\leadsto -0.06388888888888888 \cdot {x}^{4} + {\left(\color{blue}{\left(\sqrt{x} \cdot \sqrt{x}\right)} \cdot \sqrt{0.16666666666666666}\right)}^{2} \]
    7. add-sqr-sqrt99.4%

      \[\leadsto -0.06388888888888888 \cdot {x}^{4} + {\left(\color{blue}{x} \cdot \sqrt{0.16666666666666666}\right)}^{2} \]
  4. Applied egg-rr99.4%

    \[\leadsto -0.06388888888888888 \cdot {x}^{4} + \color{blue}{{\left(x \cdot \sqrt{0.16666666666666666}\right)}^{2}} \]
  5. Step-by-step derivation
    1. unpow299.4%

      \[\leadsto -0.06388888888888888 \cdot {x}^{4} + \color{blue}{\left(x \cdot \sqrt{0.16666666666666666}\right) \cdot \left(x \cdot \sqrt{0.16666666666666666}\right)} \]
    2. *-commutative99.4%

      \[\leadsto -0.06388888888888888 \cdot {x}^{4} + \left(x \cdot \sqrt{0.16666666666666666}\right) \cdot \color{blue}{\left(\sqrt{0.16666666666666666} \cdot x\right)} \]
    3. associate-*r*99.6%

      \[\leadsto -0.06388888888888888 \cdot {x}^{4} + \color{blue}{\left(\left(x \cdot \sqrt{0.16666666666666666}\right) \cdot \sqrt{0.16666666666666666}\right) \cdot x} \]
  6. Applied egg-rr99.6%

    \[\leadsto -0.06388888888888888 \cdot {x}^{4} + \color{blue}{\left(\left(x \cdot \sqrt{0.16666666666666666}\right) \cdot \sqrt{0.16666666666666666}\right) \cdot x} \]
  7. Final simplification99.6%

    \[\leadsto -0.06388888888888888 \cdot {x}^{4} + x \cdot \left(\sqrt{0.16666666666666666} \cdot \left(x \cdot \sqrt{0.16666666666666666}\right)\right) \]

Alternative 5: 99.4% accurate, 1.9× speedup?

\[\begin{array}{l} x = |x|\\ \\ -0.06388888888888888 \cdot {x}^{4} + x \cdot \left(x \cdot 0.16666666666666666\right) \end{array} \]
NOTE: x should be positive before calling this function
(FPCore (x)
 :precision binary64
 (+ (* -0.06388888888888888 (pow x 4.0)) (* x (* x 0.16666666666666666))))
x = abs(x);
double code(double x) {
	return (-0.06388888888888888 * pow(x, 4.0)) + (x * (x * 0.16666666666666666));
}
NOTE: x should be positive before calling this function
real(8) function code(x)
    real(8), intent (in) :: x
    code = ((-0.06388888888888888d0) * (x ** 4.0d0)) + (x * (x * 0.16666666666666666d0))
end function
x = Math.abs(x);
public static double code(double x) {
	return (-0.06388888888888888 * Math.pow(x, 4.0)) + (x * (x * 0.16666666666666666));
}
x = abs(x)
def code(x):
	return (-0.06388888888888888 * math.pow(x, 4.0)) + (x * (x * 0.16666666666666666))
x = abs(x)
function code(x)
	return Float64(Float64(-0.06388888888888888 * (x ^ 4.0)) + Float64(x * Float64(x * 0.16666666666666666)))
end
x = abs(x)
function tmp = code(x)
	tmp = (-0.06388888888888888 * (x ^ 4.0)) + (x * (x * 0.16666666666666666));
end
NOTE: x should be positive before calling this function
code[x_] := N[(N[(-0.06388888888888888 * N[Power[x, 4.0], $MachinePrecision]), $MachinePrecision] + N[(x * N[(x * 0.16666666666666666), $MachinePrecision]), $MachinePrecision]), $MachinePrecision]
\begin{array}{l}
x = |x|\\
\\
-0.06388888888888888 \cdot {x}^{4} + x \cdot \left(x \cdot 0.16666666666666666\right)
\end{array}
Derivation
  1. Initial program 53.3%

    \[\frac{x - \sin x}{\tan x} \]
  2. Taylor expanded in x around 0 99.5%

    \[\leadsto \color{blue}{-0.06388888888888888 \cdot {x}^{4} + 0.16666666666666666 \cdot {x}^{2}} \]
  3. Step-by-step derivation
    1. add-sqr-sqrt99.3%

      \[\leadsto -0.06388888888888888 \cdot {x}^{4} + \color{blue}{\sqrt{0.16666666666666666 \cdot {x}^{2}} \cdot \sqrt{0.16666666666666666 \cdot {x}^{2}}} \]
    2. pow299.3%

      \[\leadsto -0.06388888888888888 \cdot {x}^{4} + \color{blue}{{\left(\sqrt{0.16666666666666666 \cdot {x}^{2}}\right)}^{2}} \]
    3. *-commutative99.3%

      \[\leadsto -0.06388888888888888 \cdot {x}^{4} + {\left(\sqrt{\color{blue}{{x}^{2} \cdot 0.16666666666666666}}\right)}^{2} \]
    4. sqrt-prod99.4%

      \[\leadsto -0.06388888888888888 \cdot {x}^{4} + {\color{blue}{\left(\sqrt{{x}^{2}} \cdot \sqrt{0.16666666666666666}\right)}}^{2} \]
    5. unpow299.4%

      \[\leadsto -0.06388888888888888 \cdot {x}^{4} + {\left(\sqrt{\color{blue}{x \cdot x}} \cdot \sqrt{0.16666666666666666}\right)}^{2} \]
    6. sqrt-prod48.0%

      \[\leadsto -0.06388888888888888 \cdot {x}^{4} + {\left(\color{blue}{\left(\sqrt{x} \cdot \sqrt{x}\right)} \cdot \sqrt{0.16666666666666666}\right)}^{2} \]
    7. add-sqr-sqrt99.4%

      \[\leadsto -0.06388888888888888 \cdot {x}^{4} + {\left(\color{blue}{x} \cdot \sqrt{0.16666666666666666}\right)}^{2} \]
  4. Applied egg-rr99.4%

    \[\leadsto -0.06388888888888888 \cdot {x}^{4} + \color{blue}{{\left(x \cdot \sqrt{0.16666666666666666}\right)}^{2}} \]
  5. Step-by-step derivation
    1. unpow299.4%

      \[\leadsto -0.06388888888888888 \cdot {x}^{4} + \color{blue}{\left(x \cdot \sqrt{0.16666666666666666}\right) \cdot \left(x \cdot \sqrt{0.16666666666666666}\right)} \]
    2. swap-sqr99.5%

      \[\leadsto -0.06388888888888888 \cdot {x}^{4} + \color{blue}{\left(x \cdot x\right) \cdot \left(\sqrt{0.16666666666666666} \cdot \sqrt{0.16666666666666666}\right)} \]
    3. rem-square-sqrt99.5%

      \[\leadsto -0.06388888888888888 \cdot {x}^{4} + \left(x \cdot x\right) \cdot \color{blue}{0.16666666666666666} \]
    4. associate-*r*99.5%

      \[\leadsto -0.06388888888888888 \cdot {x}^{4} + \color{blue}{x \cdot \left(x \cdot 0.16666666666666666\right)} \]
    5. *-commutative99.5%

      \[\leadsto -0.06388888888888888 \cdot {x}^{4} + x \cdot \color{blue}{\left(0.16666666666666666 \cdot x\right)} \]
    6. *-commutative99.5%

      \[\leadsto -0.06388888888888888 \cdot {x}^{4} + \color{blue}{\left(0.16666666666666666 \cdot x\right) \cdot x} \]
  6. Applied egg-rr99.5%

    \[\leadsto -0.06388888888888888 \cdot {x}^{4} + \color{blue}{\left(0.16666666666666666 \cdot x\right) \cdot x} \]
  7. Final simplification99.5%

    \[\leadsto -0.06388888888888888 \cdot {x}^{4} + x \cdot \left(x \cdot 0.16666666666666666\right) \]

Alternative 6: 98.7% accurate, 2.0× speedup?

\[\begin{array}{l} x = |x|\\ \\ {x}^{2} \cdot 0.16666666666666666 \end{array} \]
NOTE: x should be positive before calling this function
(FPCore (x) :precision binary64 (* (pow x 2.0) 0.16666666666666666))
x = abs(x);
double code(double x) {
	return pow(x, 2.0) * 0.16666666666666666;
}
NOTE: x should be positive before calling this function
real(8) function code(x)
    real(8), intent (in) :: x
    code = (x ** 2.0d0) * 0.16666666666666666d0
end function
x = Math.abs(x);
public static double code(double x) {
	return Math.pow(x, 2.0) * 0.16666666666666666;
}
x = abs(x)
def code(x):
	return math.pow(x, 2.0) * 0.16666666666666666
x = abs(x)
function code(x)
	return Float64((x ^ 2.0) * 0.16666666666666666)
end
x = abs(x)
function tmp = code(x)
	tmp = (x ^ 2.0) * 0.16666666666666666;
end
NOTE: x should be positive before calling this function
code[x_] := N[(N[Power[x, 2.0], $MachinePrecision] * 0.16666666666666666), $MachinePrecision]
\begin{array}{l}
x = |x|\\
\\
{x}^{2} \cdot 0.16666666666666666
\end{array}
Derivation
  1. Initial program 53.3%

    \[\frac{x - \sin x}{\tan x} \]
  2. Taylor expanded in x around 0 98.9%

    \[\leadsto \color{blue}{0.16666666666666666 \cdot {x}^{2}} \]
  3. Final simplification98.9%

    \[\leadsto {x}^{2} \cdot 0.16666666666666666 \]

Alternative 7: 53.2% accurate, 2.0× speedup?

\[\begin{array}{l} x = |x|\\ \\ 1 - \cos x \end{array} \]
NOTE: x should be positive before calling this function
(FPCore (x) :precision binary64 (- 1.0 (cos x)))
x = abs(x);
double code(double x) {
	return 1.0 - cos(x);
}
NOTE: x should be positive before calling this function
real(8) function code(x)
    real(8), intent (in) :: x
    code = 1.0d0 - cos(x)
end function
x = Math.abs(x);
public static double code(double x) {
	return 1.0 - Math.cos(x);
}
x = abs(x)
def code(x):
	return 1.0 - math.cos(x)
x = abs(x)
function code(x)
	return Float64(1.0 - cos(x))
end
x = abs(x)
function tmp = code(x)
	tmp = 1.0 - cos(x);
end
NOTE: x should be positive before calling this function
code[x_] := N[(1.0 - N[Cos[x], $MachinePrecision]), $MachinePrecision]
\begin{array}{l}
x = |x|\\
\\
1 - \cos x
\end{array}
Derivation
  1. Initial program 53.3%

    \[\frac{x - \sin x}{\tan x} \]
  2. Step-by-step derivation
    1. div-sub53.3%

      \[\leadsto \color{blue}{\frac{x}{\tan x} - \frac{\sin x}{\tan x}} \]
    2. div-inv46.6%

      \[\leadsto \color{blue}{x \cdot \frac{1}{\tan x}} - \frac{\sin x}{\tan x} \]
    3. tan-quot46.6%

      \[\leadsto x \cdot \frac{1}{\tan x} - \frac{\sin x}{\color{blue}{\frac{\sin x}{\cos x}}} \]
    4. associate-/r/46.6%

      \[\leadsto x \cdot \frac{1}{\tan x} - \color{blue}{\frac{\sin x}{\sin x} \cdot \cos x} \]
    5. prod-diff4.7%

      \[\leadsto \color{blue}{\mathsf{fma}\left(x, \frac{1}{\tan x}, -\cos x \cdot \frac{\sin x}{\sin x}\right) + \mathsf{fma}\left(-\cos x, \frac{\sin x}{\sin x}, \cos x \cdot \frac{\sin x}{\sin x}\right)} \]
  3. Applied egg-rr4.7%

    \[\leadsto \color{blue}{\mathsf{fma}\left(x, \frac{1}{\tan x}, -\cos x \cdot \frac{\sin x}{\sin x}\right) + \mathsf{fma}\left(-\cos x, \frac{\sin x}{\sin x}, \cos x \cdot \frac{\sin x}{\sin x}\right)} \]
  4. Step-by-step derivation
    1. +-commutative4.7%

      \[\leadsto \color{blue}{\mathsf{fma}\left(-\cos x, \frac{\sin x}{\sin x}, \cos x \cdot \frac{\sin x}{\sin x}\right) + \mathsf{fma}\left(x, \frac{1}{\tan x}, -\cos x \cdot \frac{\sin x}{\sin x}\right)} \]
    2. fma-udef46.6%

      \[\leadsto \mathsf{fma}\left(-\cos x, \frac{\sin x}{\sin x}, \cos x \cdot \frac{\sin x}{\sin x}\right) + \color{blue}{\left(x \cdot \frac{1}{\tan x} + \left(-\cos x \cdot \frac{\sin x}{\sin x}\right)\right)} \]
    3. associate-+r+46.6%

      \[\leadsto \color{blue}{\left(\mathsf{fma}\left(-\cos x, \frac{\sin x}{\sin x}, \cos x \cdot \frac{\sin x}{\sin x}\right) + x \cdot \frac{1}{\tan x}\right) + \left(-\cos x \cdot \frac{\sin x}{\sin x}\right)} \]
  5. Simplified53.3%

    \[\leadsto \color{blue}{\frac{x}{\tan x} - \cos x} \]
  6. Taylor expanded in x around 0 52.4%

    \[\leadsto \color{blue}{1} - \cos x \]
  7. Final simplification52.4%

    \[\leadsto 1 - \cos x \]

Alternative 8: 4.2% accurate, 205.0× speedup?

\[\begin{array}{l} x = |x|\\ \\ 1 \end{array} \]
NOTE: x should be positive before calling this function
(FPCore (x) :precision binary64 1.0)
x = abs(x);
double code(double x) {
	return 1.0;
}
NOTE: x should be positive before calling this function
real(8) function code(x)
    real(8), intent (in) :: x
    code = 1.0d0
end function
x = Math.abs(x);
public static double code(double x) {
	return 1.0;
}
x = abs(x)
def code(x):
	return 1.0
x = abs(x)
function code(x)
	return 1.0
end
x = abs(x)
function tmp = code(x)
	tmp = 1.0;
end
NOTE: x should be positive before calling this function
code[x_] := 1.0
\begin{array}{l}
x = |x|\\
\\
1
\end{array}
Derivation
  1. Initial program 53.3%

    \[\frac{x - \sin x}{\tan x} \]
  2. Taylor expanded in x around inf 4.1%

    \[\leadsto \frac{\color{blue}{x}}{\tan x} \]
  3. Taylor expanded in x around 0 4.1%

    \[\leadsto \color{blue}{1} \]
  4. Final simplification4.1%

    \[\leadsto 1 \]

Developer target: 98.7% accurate, 41.0× speedup?

\[\begin{array}{l} \\ 0.16666666666666666 \cdot \left(x \cdot x\right) \end{array} \]
(FPCore (x) :precision binary64 (* 0.16666666666666666 (* x x)))
double code(double x) {
	return 0.16666666666666666 * (x * x);
}
real(8) function code(x)
    real(8), intent (in) :: x
    code = 0.16666666666666666d0 * (x * x)
end function
public static double code(double x) {
	return 0.16666666666666666 * (x * x);
}
def code(x):
	return 0.16666666666666666 * (x * x)
function code(x)
	return Float64(0.16666666666666666 * Float64(x * x))
end
function tmp = code(x)
	tmp = 0.16666666666666666 * (x * x);
end
code[x_] := N[(0.16666666666666666 * N[(x * x), $MachinePrecision]), $MachinePrecision]
\begin{array}{l}

\\
0.16666666666666666 \cdot \left(x \cdot x\right)
\end{array}

Reproduce

?
herbie shell --seed 2023320 
(FPCore (x)
  :name "ENA, Section 1.4, Exercise 4a"
  :precision binary64
  :pre (and (<= -1.0 x) (<= x 1.0))

  :herbie-target
  (* 0.16666666666666666 (* x x))

  (/ (- x (sin x)) (tan x)))