
(FPCore (t) :precision binary64 (let* ((t_1 (/ (* 2.0 t) (+ 1.0 t))) (t_2 (* t_1 t_1))) (/ (+ 1.0 t_2) (+ 2.0 t_2))))
double code(double t) {
double t_1 = (2.0 * t) / (1.0 + t);
double t_2 = t_1 * t_1;
return (1.0 + t_2) / (2.0 + t_2);
}
real(8) function code(t)
real(8), intent (in) :: t
real(8) :: t_1
real(8) :: t_2
t_1 = (2.0d0 * t) / (1.0d0 + t)
t_2 = t_1 * t_1
code = (1.0d0 + t_2) / (2.0d0 + t_2)
end function
public static double code(double t) {
double t_1 = (2.0 * t) / (1.0 + t);
double t_2 = t_1 * t_1;
return (1.0 + t_2) / (2.0 + t_2);
}
def code(t): t_1 = (2.0 * t) / (1.0 + t) t_2 = t_1 * t_1 return (1.0 + t_2) / (2.0 + t_2)
function code(t) t_1 = Float64(Float64(2.0 * t) / Float64(1.0 + t)) t_2 = Float64(t_1 * t_1) return Float64(Float64(1.0 + t_2) / Float64(2.0 + t_2)) end
function tmp = code(t) t_1 = (2.0 * t) / (1.0 + t); t_2 = t_1 * t_1; tmp = (1.0 + t_2) / (2.0 + t_2); end
code[t_] := Block[{t$95$1 = N[(N[(2.0 * t), $MachinePrecision] / N[(1.0 + t), $MachinePrecision]), $MachinePrecision]}, Block[{t$95$2 = N[(t$95$1 * t$95$1), $MachinePrecision]}, N[(N[(1.0 + t$95$2), $MachinePrecision] / N[(2.0 + t$95$2), $MachinePrecision]), $MachinePrecision]]]
\begin{array}{l}
\\
\begin{array}{l}
t_1 := \frac{2 \cdot t}{1 + t}\\
t_2 := t_1 \cdot t_1\\
\frac{1 + t_2}{2 + t_2}
\end{array}
\end{array}
Sampling outcomes in binary64 precision:
Herbie found 7 alternatives:
| Alternative | Accuracy | Speedup |
|---|
(FPCore (t) :precision binary64 (let* ((t_1 (/ (* 2.0 t) (+ 1.0 t))) (t_2 (* t_1 t_1))) (/ (+ 1.0 t_2) (+ 2.0 t_2))))
double code(double t) {
double t_1 = (2.0 * t) / (1.0 + t);
double t_2 = t_1 * t_1;
return (1.0 + t_2) / (2.0 + t_2);
}
real(8) function code(t)
real(8), intent (in) :: t
real(8) :: t_1
real(8) :: t_2
t_1 = (2.0d0 * t) / (1.0d0 + t)
t_2 = t_1 * t_1
code = (1.0d0 + t_2) / (2.0d0 + t_2)
end function
public static double code(double t) {
double t_1 = (2.0 * t) / (1.0 + t);
double t_2 = t_1 * t_1;
return (1.0 + t_2) / (2.0 + t_2);
}
def code(t): t_1 = (2.0 * t) / (1.0 + t) t_2 = t_1 * t_1 return (1.0 + t_2) / (2.0 + t_2)
function code(t) t_1 = Float64(Float64(2.0 * t) / Float64(1.0 + t)) t_2 = Float64(t_1 * t_1) return Float64(Float64(1.0 + t_2) / Float64(2.0 + t_2)) end
function tmp = code(t) t_1 = (2.0 * t) / (1.0 + t); t_2 = t_1 * t_1; tmp = (1.0 + t_2) / (2.0 + t_2); end
code[t_] := Block[{t$95$1 = N[(N[(2.0 * t), $MachinePrecision] / N[(1.0 + t), $MachinePrecision]), $MachinePrecision]}, Block[{t$95$2 = N[(t$95$1 * t$95$1), $MachinePrecision]}, N[(N[(1.0 + t$95$2), $MachinePrecision] / N[(2.0 + t$95$2), $MachinePrecision]), $MachinePrecision]]]
\begin{array}{l}
\\
\begin{array}{l}
t_1 := \frac{2 \cdot t}{1 + t}\\
t_2 := t_1 \cdot t_1\\
\frac{1 + t_2}{2 + t_2}
\end{array}
\end{array}
(FPCore (t) :precision binary64 (let* ((t_1 (/ 2.0 (/ (+ 1.0 t) t))) (t_2 (* t_1 t_1))) (/ (+ 1.0 t_2) (+ 2.0 t_2))))
double code(double t) {
double t_1 = 2.0 / ((1.0 + t) / t);
double t_2 = t_1 * t_1;
return (1.0 + t_2) / (2.0 + t_2);
}
real(8) function code(t)
real(8), intent (in) :: t
real(8) :: t_1
real(8) :: t_2
t_1 = 2.0d0 / ((1.0d0 + t) / t)
t_2 = t_1 * t_1
code = (1.0d0 + t_2) / (2.0d0 + t_2)
end function
public static double code(double t) {
double t_1 = 2.0 / ((1.0 + t) / t);
double t_2 = t_1 * t_1;
return (1.0 + t_2) / (2.0 + t_2);
}
def code(t): t_1 = 2.0 / ((1.0 + t) / t) t_2 = t_1 * t_1 return (1.0 + t_2) / (2.0 + t_2)
function code(t) t_1 = Float64(2.0 / Float64(Float64(1.0 + t) / t)) t_2 = Float64(t_1 * t_1) return Float64(Float64(1.0 + t_2) / Float64(2.0 + t_2)) end
function tmp = code(t) t_1 = 2.0 / ((1.0 + t) / t); t_2 = t_1 * t_1; tmp = (1.0 + t_2) / (2.0 + t_2); end
code[t_] := Block[{t$95$1 = N[(2.0 / N[(N[(1.0 + t), $MachinePrecision] / t), $MachinePrecision]), $MachinePrecision]}, Block[{t$95$2 = N[(t$95$1 * t$95$1), $MachinePrecision]}, N[(N[(1.0 + t$95$2), $MachinePrecision] / N[(2.0 + t$95$2), $MachinePrecision]), $MachinePrecision]]]
\begin{array}{l}
\\
\begin{array}{l}
t_1 := \frac{2}{\frac{1 + t}{t}}\\
t_2 := t_1 \cdot t_1\\
\frac{1 + t_2}{2 + t_2}
\end{array}
\end{array}
(FPCore (t)
:precision binary64
(let* ((t_1 (/ (* t (* t 4.0)) (* (+ 1.0 t) (+ 1.0 t)))))
(if (<= t -1e+155)
0.8333333333333334
(if (<= t 4e+15) (/ (+ 1.0 t_1) (+ 2.0 t_1)) 0.8333333333333334))))
double code(double t) {
double t_1 = (t * (t * 4.0)) / ((1.0 + t) * (1.0 + t));
double tmp;
if (t <= -1e+155) {
tmp = 0.8333333333333334;
} else if (t <= 4e+15) {
tmp = (1.0 + t_1) / (2.0 + t_1);
} else {
tmp = 0.8333333333333334;
}
return tmp;
}
real(8) function code(t)
real(8), intent (in) :: t
real(8) :: t_1
real(8) :: tmp
t_1 = (t * (t * 4.0d0)) / ((1.0d0 + t) * (1.0d0 + t))
if (t <= (-1d+155)) then
tmp = 0.8333333333333334d0
else if (t <= 4d+15) then
tmp = (1.0d0 + t_1) / (2.0d0 + t_1)
else
tmp = 0.8333333333333334d0
end if
code = tmp
end function
public static double code(double t) {
double t_1 = (t * (t * 4.0)) / ((1.0 + t) * (1.0 + t));
double tmp;
if (t <= -1e+155) {
tmp = 0.8333333333333334;
} else if (t <= 4e+15) {
tmp = (1.0 + t_1) / (2.0 + t_1);
} else {
tmp = 0.8333333333333334;
}
return tmp;
}
def code(t): t_1 = (t * (t * 4.0)) / ((1.0 + t) * (1.0 + t)) tmp = 0 if t <= -1e+155: tmp = 0.8333333333333334 elif t <= 4e+15: tmp = (1.0 + t_1) / (2.0 + t_1) else: tmp = 0.8333333333333334 return tmp
function code(t) t_1 = Float64(Float64(t * Float64(t * 4.0)) / Float64(Float64(1.0 + t) * Float64(1.0 + t))) tmp = 0.0 if (t <= -1e+155) tmp = 0.8333333333333334; elseif (t <= 4e+15) tmp = Float64(Float64(1.0 + t_1) / Float64(2.0 + t_1)); else tmp = 0.8333333333333334; end return tmp end
function tmp_2 = code(t) t_1 = (t * (t * 4.0)) / ((1.0 + t) * (1.0 + t)); tmp = 0.0; if (t <= -1e+155) tmp = 0.8333333333333334; elseif (t <= 4e+15) tmp = (1.0 + t_1) / (2.0 + t_1); else tmp = 0.8333333333333334; end tmp_2 = tmp; end
code[t_] := Block[{t$95$1 = N[(N[(t * N[(t * 4.0), $MachinePrecision]), $MachinePrecision] / N[(N[(1.0 + t), $MachinePrecision] * N[(1.0 + t), $MachinePrecision]), $MachinePrecision]), $MachinePrecision]}, If[LessEqual[t, -1e+155], 0.8333333333333334, If[LessEqual[t, 4e+15], N[(N[(1.0 + t$95$1), $MachinePrecision] / N[(2.0 + t$95$1), $MachinePrecision]), $MachinePrecision], 0.8333333333333334]]]
\begin{array}{l}
\\
\begin{array}{l}
t_1 := \frac{t \cdot \left(t \cdot 4\right)}{\left(1 + t\right) \cdot \left(1 + t\right)}\\
\mathbf{if}\;t \leq -1 \cdot 10^{+155}:\\
\;\;\;\;0.8333333333333334\\
\mathbf{elif}\;t \leq 4 \cdot 10^{+15}:\\
\;\;\;\;\frac{1 + t_1}{2 + t_1}\\
\mathbf{else}:\\
\;\;\;\;0.8333333333333334\\
\end{array}
\end{array}
(FPCore (t)
:precision binary64
(let* ((t_1 (/ (* t (* t 4.0)) (+ 1.0 (* 2.0 t)))))
(if (<= t -0.6)
(- 0.8333333333333334 (/ 0.2222222222222222 t))
(if (<= t 2.4) (/ (+ 1.0 t_1) (+ 2.0 t_1)) 0.8333333333333334))))
double code(double t) {
double t_1 = (t * (t * 4.0)) / (1.0 + (2.0 * t));
double tmp;
if (t <= -0.6) {
tmp = 0.8333333333333334 - (0.2222222222222222 / t);
} else if (t <= 2.4) {
tmp = (1.0 + t_1) / (2.0 + t_1);
} else {
tmp = 0.8333333333333334;
}
return tmp;
}
real(8) function code(t)
real(8), intent (in) :: t
real(8) :: t_1
real(8) :: tmp
t_1 = (t * (t * 4.0d0)) / (1.0d0 + (2.0d0 * t))
if (t <= (-0.6d0)) then
tmp = 0.8333333333333334d0 - (0.2222222222222222d0 / t)
else if (t <= 2.4d0) then
tmp = (1.0d0 + t_1) / (2.0d0 + t_1)
else
tmp = 0.8333333333333334d0
end if
code = tmp
end function
public static double code(double t) {
double t_1 = (t * (t * 4.0)) / (1.0 + (2.0 * t));
double tmp;
if (t <= -0.6) {
tmp = 0.8333333333333334 - (0.2222222222222222 / t);
} else if (t <= 2.4) {
tmp = (1.0 + t_1) / (2.0 + t_1);
} else {
tmp = 0.8333333333333334;
}
return tmp;
}
def code(t): t_1 = (t * (t * 4.0)) / (1.0 + (2.0 * t)) tmp = 0 if t <= -0.6: tmp = 0.8333333333333334 - (0.2222222222222222 / t) elif t <= 2.4: tmp = (1.0 + t_1) / (2.0 + t_1) else: tmp = 0.8333333333333334 return tmp
function code(t) t_1 = Float64(Float64(t * Float64(t * 4.0)) / Float64(1.0 + Float64(2.0 * t))) tmp = 0.0 if (t <= -0.6) tmp = Float64(0.8333333333333334 - Float64(0.2222222222222222 / t)); elseif (t <= 2.4) tmp = Float64(Float64(1.0 + t_1) / Float64(2.0 + t_1)); else tmp = 0.8333333333333334; end return tmp end
function tmp_2 = code(t) t_1 = (t * (t * 4.0)) / (1.0 + (2.0 * t)); tmp = 0.0; if (t <= -0.6) tmp = 0.8333333333333334 - (0.2222222222222222 / t); elseif (t <= 2.4) tmp = (1.0 + t_1) / (2.0 + t_1); else tmp = 0.8333333333333334; end tmp_2 = tmp; end
code[t_] := Block[{t$95$1 = N[(N[(t * N[(t * 4.0), $MachinePrecision]), $MachinePrecision] / N[(1.0 + N[(2.0 * t), $MachinePrecision]), $MachinePrecision]), $MachinePrecision]}, If[LessEqual[t, -0.6], N[(0.8333333333333334 - N[(0.2222222222222222 / t), $MachinePrecision]), $MachinePrecision], If[LessEqual[t, 2.4], N[(N[(1.0 + t$95$1), $MachinePrecision] / N[(2.0 + t$95$1), $MachinePrecision]), $MachinePrecision], 0.8333333333333334]]]
\begin{array}{l}
\\
\begin{array}{l}
t_1 := \frac{t \cdot \left(t \cdot 4\right)}{1 + 2 \cdot t}\\
\mathbf{if}\;t \leq -0.6:\\
\;\;\;\;0.8333333333333334 - \frac{0.2222222222222222}{t}\\
\mathbf{elif}\;t \leq 2.4:\\
\;\;\;\;\frac{1 + t_1}{2 + t_1}\\
\mathbf{else}:\\
\;\;\;\;0.8333333333333334\\
\end{array}
\end{array}
(FPCore (t)
:precision binary64
(let* ((t_1 (* t (* t 4.0))))
(if (<= t -0.58)
(- 0.8333333333333334 (/ 0.2222222222222222 t))
(if (<= t 1.0) (/ (+ 1.0 t_1) (+ 2.0 t_1)) 0.8333333333333334))))
double code(double t) {
double t_1 = t * (t * 4.0);
double tmp;
if (t <= -0.58) {
tmp = 0.8333333333333334 - (0.2222222222222222 / t);
} else if (t <= 1.0) {
tmp = (1.0 + t_1) / (2.0 + t_1);
} else {
tmp = 0.8333333333333334;
}
return tmp;
}
real(8) function code(t)
real(8), intent (in) :: t
real(8) :: t_1
real(8) :: tmp
t_1 = t * (t * 4.0d0)
if (t <= (-0.58d0)) then
tmp = 0.8333333333333334d0 - (0.2222222222222222d0 / t)
else if (t <= 1.0d0) then
tmp = (1.0d0 + t_1) / (2.0d0 + t_1)
else
tmp = 0.8333333333333334d0
end if
code = tmp
end function
public static double code(double t) {
double t_1 = t * (t * 4.0);
double tmp;
if (t <= -0.58) {
tmp = 0.8333333333333334 - (0.2222222222222222 / t);
} else if (t <= 1.0) {
tmp = (1.0 + t_1) / (2.0 + t_1);
} else {
tmp = 0.8333333333333334;
}
return tmp;
}
def code(t): t_1 = t * (t * 4.0) tmp = 0 if t <= -0.58: tmp = 0.8333333333333334 - (0.2222222222222222 / t) elif t <= 1.0: tmp = (1.0 + t_1) / (2.0 + t_1) else: tmp = 0.8333333333333334 return tmp
function code(t) t_1 = Float64(t * Float64(t * 4.0)) tmp = 0.0 if (t <= -0.58) tmp = Float64(0.8333333333333334 - Float64(0.2222222222222222 / t)); elseif (t <= 1.0) tmp = Float64(Float64(1.0 + t_1) / Float64(2.0 + t_1)); else tmp = 0.8333333333333334; end return tmp end
function tmp_2 = code(t) t_1 = t * (t * 4.0); tmp = 0.0; if (t <= -0.58) tmp = 0.8333333333333334 - (0.2222222222222222 / t); elseif (t <= 1.0) tmp = (1.0 + t_1) / (2.0 + t_1); else tmp = 0.8333333333333334; end tmp_2 = tmp; end
code[t_] := Block[{t$95$1 = N[(t * N[(t * 4.0), $MachinePrecision]), $MachinePrecision]}, If[LessEqual[t, -0.58], N[(0.8333333333333334 - N[(0.2222222222222222 / t), $MachinePrecision]), $MachinePrecision], If[LessEqual[t, 1.0], N[(N[(1.0 + t$95$1), $MachinePrecision] / N[(2.0 + t$95$1), $MachinePrecision]), $MachinePrecision], 0.8333333333333334]]]
\begin{array}{l}
\\
\begin{array}{l}
t_1 := t \cdot \left(t \cdot 4\right)\\
\mathbf{if}\;t \leq -0.58:\\
\;\;\;\;0.8333333333333334 - \frac{0.2222222222222222}{t}\\
\mathbf{elif}\;t \leq 1:\\
\;\;\;\;\frac{1 + t_1}{2 + t_1}\\
\mathbf{else}:\\
\;\;\;\;0.8333333333333334\\
\end{array}
\end{array}
(FPCore (t) :precision binary64 (if (<= t -0.49) (- 0.8333333333333334 (/ 0.2222222222222222 t)) (if (<= t 1.0) 0.5 0.8333333333333334)))
double code(double t) {
double tmp;
if (t <= -0.49) {
tmp = 0.8333333333333334 - (0.2222222222222222 / t);
} else if (t <= 1.0) {
tmp = 0.5;
} else {
tmp = 0.8333333333333334;
}
return tmp;
}
real(8) function code(t)
real(8), intent (in) :: t
real(8) :: tmp
if (t <= (-0.49d0)) then
tmp = 0.8333333333333334d0 - (0.2222222222222222d0 / t)
else if (t <= 1.0d0) then
tmp = 0.5d0
else
tmp = 0.8333333333333334d0
end if
code = tmp
end function
public static double code(double t) {
double tmp;
if (t <= -0.49) {
tmp = 0.8333333333333334 - (0.2222222222222222 / t);
} else if (t <= 1.0) {
tmp = 0.5;
} else {
tmp = 0.8333333333333334;
}
return tmp;
}
def code(t): tmp = 0 if t <= -0.49: tmp = 0.8333333333333334 - (0.2222222222222222 / t) elif t <= 1.0: tmp = 0.5 else: tmp = 0.8333333333333334 return tmp
function code(t) tmp = 0.0 if (t <= -0.49) tmp = Float64(0.8333333333333334 - Float64(0.2222222222222222 / t)); elseif (t <= 1.0) tmp = 0.5; else tmp = 0.8333333333333334; end return tmp end
function tmp_2 = code(t) tmp = 0.0; if (t <= -0.49) tmp = 0.8333333333333334 - (0.2222222222222222 / t); elseif (t <= 1.0) tmp = 0.5; else tmp = 0.8333333333333334; end tmp_2 = tmp; end
code[t_] := If[LessEqual[t, -0.49], N[(0.8333333333333334 - N[(0.2222222222222222 / t), $MachinePrecision]), $MachinePrecision], If[LessEqual[t, 1.0], 0.5, 0.8333333333333334]]
\begin{array}{l}
\\
\begin{array}{l}
\mathbf{if}\;t \leq -0.49:\\
\;\;\;\;0.8333333333333334 - \frac{0.2222222222222222}{t}\\
\mathbf{elif}\;t \leq 1:\\
\;\;\;\;0.5\\
\mathbf{else}:\\
\;\;\;\;0.8333333333333334\\
\end{array}
\end{array}
(FPCore (t) :precision binary64 (if (<= t -0.33) 0.8333333333333334 (if (<= t 1.0) 0.5 0.8333333333333334)))
double code(double t) {
double tmp;
if (t <= -0.33) {
tmp = 0.8333333333333334;
} else if (t <= 1.0) {
tmp = 0.5;
} else {
tmp = 0.8333333333333334;
}
return tmp;
}
real(8) function code(t)
real(8), intent (in) :: t
real(8) :: tmp
if (t <= (-0.33d0)) then
tmp = 0.8333333333333334d0
else if (t <= 1.0d0) then
tmp = 0.5d0
else
tmp = 0.8333333333333334d0
end if
code = tmp
end function
public static double code(double t) {
double tmp;
if (t <= -0.33) {
tmp = 0.8333333333333334;
} else if (t <= 1.0) {
tmp = 0.5;
} else {
tmp = 0.8333333333333334;
}
return tmp;
}
def code(t): tmp = 0 if t <= -0.33: tmp = 0.8333333333333334 elif t <= 1.0: tmp = 0.5 else: tmp = 0.8333333333333334 return tmp
function code(t) tmp = 0.0 if (t <= -0.33) tmp = 0.8333333333333334; elseif (t <= 1.0) tmp = 0.5; else tmp = 0.8333333333333334; end return tmp end
function tmp_2 = code(t) tmp = 0.0; if (t <= -0.33) tmp = 0.8333333333333334; elseif (t <= 1.0) tmp = 0.5; else tmp = 0.8333333333333334; end tmp_2 = tmp; end
code[t_] := If[LessEqual[t, -0.33], 0.8333333333333334, If[LessEqual[t, 1.0], 0.5, 0.8333333333333334]]
\begin{array}{l}
\\
\begin{array}{l}
\mathbf{if}\;t \leq -0.33:\\
\;\;\;\;0.8333333333333334\\
\mathbf{elif}\;t \leq 1:\\
\;\;\;\;0.5\\
\mathbf{else}:\\
\;\;\;\;0.8333333333333334\\
\end{array}
\end{array}
(FPCore (t) :precision binary64 0.5)
double code(double t) {
return 0.5;
}
real(8) function code(t)
real(8), intent (in) :: t
code = 0.5d0
end function
public static double code(double t) {
return 0.5;
}
def code(t): return 0.5
function code(t) return 0.5 end
function tmp = code(t) tmp = 0.5; end
code[t_] := 0.5
\begin{array}{l}
\\
0.5
\end{array}
herbie shell --seed 2023343
(FPCore (t)
:name "Kahan p13 Example 1"
:precision binary64
(/ (+ 1.0 (* (/ (* 2.0 t) (+ 1.0 t)) (/ (* 2.0 t) (+ 1.0 t)))) (+ 2.0 (* (/ (* 2.0 t) (+ 1.0 t)) (/ (* 2.0 t) (+ 1.0 t))))))