
(FPCore (x y z t) :precision binary64 (* (/ 1.0 3.0) (acos (* (/ (* 3.0 (/ x (* y 27.0))) (* z 2.0)) (sqrt t)))))
double code(double x, double y, double z, double t) {
return (1.0 / 3.0) * acos((((3.0 * (x / (y * 27.0))) / (z * 2.0)) * sqrt(t)));
}
real(8) function code(x, y, z, t)
real(8), intent (in) :: x
real(8), intent (in) :: y
real(8), intent (in) :: z
real(8), intent (in) :: t
code = (1.0d0 / 3.0d0) * acos((((3.0d0 * (x / (y * 27.0d0))) / (z * 2.0d0)) * sqrt(t)))
end function
public static double code(double x, double y, double z, double t) {
return (1.0 / 3.0) * Math.acos((((3.0 * (x / (y * 27.0))) / (z * 2.0)) * Math.sqrt(t)));
}
def code(x, y, z, t): return (1.0 / 3.0) * math.acos((((3.0 * (x / (y * 27.0))) / (z * 2.0)) * math.sqrt(t)))
function code(x, y, z, t) return Float64(Float64(1.0 / 3.0) * acos(Float64(Float64(Float64(3.0 * Float64(x / Float64(y * 27.0))) / Float64(z * 2.0)) * sqrt(t)))) end
function tmp = code(x, y, z, t) tmp = (1.0 / 3.0) * acos((((3.0 * (x / (y * 27.0))) / (z * 2.0)) * sqrt(t))); end
code[x_, y_, z_, t_] := N[(N[(1.0 / 3.0), $MachinePrecision] * N[ArcCos[N[(N[(N[(3.0 * N[(x / N[(y * 27.0), $MachinePrecision]), $MachinePrecision]), $MachinePrecision] / N[(z * 2.0), $MachinePrecision]), $MachinePrecision] * N[Sqrt[t], $MachinePrecision]), $MachinePrecision]], $MachinePrecision]), $MachinePrecision]
\begin{array}{l}
\\
\frac{1}{3} \cdot \cos^{-1} \left(\frac{3 \cdot \frac{x}{y \cdot 27}}{z \cdot 2} \cdot \sqrt{t}\right)
\end{array}
Sampling outcomes in binary64 precision:
Herbie found 6 alternatives:
| Alternative | Accuracy | Speedup |
|---|
(FPCore (x y z t) :precision binary64 (* (/ 1.0 3.0) (acos (* (/ (* 3.0 (/ x (* y 27.0))) (* z 2.0)) (sqrt t)))))
double code(double x, double y, double z, double t) {
return (1.0 / 3.0) * acos((((3.0 * (x / (y * 27.0))) / (z * 2.0)) * sqrt(t)));
}
real(8) function code(x, y, z, t)
real(8), intent (in) :: x
real(8), intent (in) :: y
real(8), intent (in) :: z
real(8), intent (in) :: t
code = (1.0d0 / 3.0d0) * acos((((3.0d0 * (x / (y * 27.0d0))) / (z * 2.0d0)) * sqrt(t)))
end function
public static double code(double x, double y, double z, double t) {
return (1.0 / 3.0) * Math.acos((((3.0 * (x / (y * 27.0))) / (z * 2.0)) * Math.sqrt(t)));
}
def code(x, y, z, t): return (1.0 / 3.0) * math.acos((((3.0 * (x / (y * 27.0))) / (z * 2.0)) * math.sqrt(t)))
function code(x, y, z, t) return Float64(Float64(1.0 / 3.0) * acos(Float64(Float64(Float64(3.0 * Float64(x / Float64(y * 27.0))) / Float64(z * 2.0)) * sqrt(t)))) end
function tmp = code(x, y, z, t) tmp = (1.0 / 3.0) * acos((((3.0 * (x / (y * 27.0))) / (z * 2.0)) * sqrt(t))); end
code[x_, y_, z_, t_] := N[(N[(1.0 / 3.0), $MachinePrecision] * N[ArcCos[N[(N[(N[(3.0 * N[(x / N[(y * 27.0), $MachinePrecision]), $MachinePrecision]), $MachinePrecision] / N[(z * 2.0), $MachinePrecision]), $MachinePrecision] * N[Sqrt[t], $MachinePrecision]), $MachinePrecision]], $MachinePrecision]), $MachinePrecision]
\begin{array}{l}
\\
\frac{1}{3} \cdot \cos^{-1} \left(\frac{3 \cdot \frac{x}{y \cdot 27}}{z \cdot 2} \cdot \sqrt{t}\right)
\end{array}
(FPCore (x y z t) :precision binary64 (* 0.3333333333333333 (cbrt (pow (acos (* (/ x (* y z)) (* 0.05555555555555555 (sqrt t)))) 3.0))))
double code(double x, double y, double z, double t) {
return 0.3333333333333333 * cbrt(pow(acos(((x / (y * z)) * (0.05555555555555555 * sqrt(t)))), 3.0));
}
public static double code(double x, double y, double z, double t) {
return 0.3333333333333333 * Math.cbrt(Math.pow(Math.acos(((x / (y * z)) * (0.05555555555555555 * Math.sqrt(t)))), 3.0));
}
function code(x, y, z, t) return Float64(0.3333333333333333 * cbrt((acos(Float64(Float64(x / Float64(y * z)) * Float64(0.05555555555555555 * sqrt(t)))) ^ 3.0))) end
code[x_, y_, z_, t_] := N[(0.3333333333333333 * N[Power[N[Power[N[ArcCos[N[(N[(x / N[(y * z), $MachinePrecision]), $MachinePrecision] * N[(0.05555555555555555 * N[Sqrt[t], $MachinePrecision]), $MachinePrecision]), $MachinePrecision]], $MachinePrecision], 3.0], $MachinePrecision], 1/3], $MachinePrecision]), $MachinePrecision]
\begin{array}{l}
\\
0.3333333333333333 \cdot \sqrt[3]{{\cos^{-1} \left(\frac{x}{y \cdot z} \cdot \left(0.05555555555555555 \cdot \sqrt{t}\right)\right)}^{3}}
\end{array}
Initial program 97.7%
Simplified97.7%
add-cbrt-cube99.2%
pow399.2%
*-commutative99.2%
associate-*l*99.2%
associate-/l/99.6%
*-commutative99.6%
Applied egg-rr99.6%
(FPCore (x y z t) :precision binary64 (+ (* 0.3333333333333333 (+ (acos (/ (* (sqrt t) (* x (/ 0.05555555555555555 y))) z)) 1.0)) -0.3333333333333333))
double code(double x, double y, double z, double t) {
return (0.3333333333333333 * (acos(((sqrt(t) * (x * (0.05555555555555555 / y))) / z)) + 1.0)) + -0.3333333333333333;
}
real(8) function code(x, y, z, t)
real(8), intent (in) :: x
real(8), intent (in) :: y
real(8), intent (in) :: z
real(8), intent (in) :: t
code = (0.3333333333333333d0 * (acos(((sqrt(t) * (x * (0.05555555555555555d0 / y))) / z)) + 1.0d0)) + (-0.3333333333333333d0)
end function
public static double code(double x, double y, double z, double t) {
return (0.3333333333333333 * (Math.acos(((Math.sqrt(t) * (x * (0.05555555555555555 / y))) / z)) + 1.0)) + -0.3333333333333333;
}
def code(x, y, z, t): return (0.3333333333333333 * (math.acos(((math.sqrt(t) * (x * (0.05555555555555555 / y))) / z)) + 1.0)) + -0.3333333333333333
function code(x, y, z, t) return Float64(Float64(0.3333333333333333 * Float64(acos(Float64(Float64(sqrt(t) * Float64(x * Float64(0.05555555555555555 / y))) / z)) + 1.0)) + -0.3333333333333333) end
function tmp = code(x, y, z, t) tmp = (0.3333333333333333 * (acos(((sqrt(t) * (x * (0.05555555555555555 / y))) / z)) + 1.0)) + -0.3333333333333333; end
code[x_, y_, z_, t_] := N[(N[(0.3333333333333333 * N[(N[ArcCos[N[(N[(N[Sqrt[t], $MachinePrecision] * N[(x * N[(0.05555555555555555 / y), $MachinePrecision]), $MachinePrecision]), $MachinePrecision] / z), $MachinePrecision]], $MachinePrecision] + 1.0), $MachinePrecision]), $MachinePrecision] + -0.3333333333333333), $MachinePrecision]
\begin{array}{l}
\\
0.3333333333333333 \cdot \left(\cos^{-1} \left(\frac{\sqrt{t} \cdot \left(x \cdot \frac{0.05555555555555555}{y}\right)}{z}\right) + 1\right) + -0.3333333333333333
\end{array}
Initial program 97.7%
Simplified97.7%
add-cbrt-cube99.2%
pow399.2%
*-commutative99.2%
associate-*l*99.2%
associate-/l/99.6%
*-commutative99.6%
Applied egg-rr99.6%
associate-/r*99.2%
associate-*l/99.2%
Applied egg-rr99.2%
rem-cbrt-cube97.7%
associate-*l/96.5%
associate-/l/96.1%
associate-*r*96.1%
associate-*l/98.1%
frac-times98.5%
*-commutative98.5%
+-rgt-identity98.5%
metadata-eval98.5%
associate--l+98.5%
sub-neg98.5%
distribute-rgt-in100.0%
Applied egg-rr99.2%
*-commutative99.2%
associate-*r/99.2%
associate-*l/99.2%
Applied egg-rr99.2%
Final simplification99.2%
(FPCore (x y z t) :precision binary64 (+ -0.3333333333333333 (* 0.3333333333333333 (+ 1.0 (acos (* (sqrt t) (* x (/ (/ 0.05555555555555555 y) z))))))))
double code(double x, double y, double z, double t) {
return -0.3333333333333333 + (0.3333333333333333 * (1.0 + acos((sqrt(t) * (x * ((0.05555555555555555 / y) / z))))));
}
real(8) function code(x, y, z, t)
real(8), intent (in) :: x
real(8), intent (in) :: y
real(8), intent (in) :: z
real(8), intent (in) :: t
code = (-0.3333333333333333d0) + (0.3333333333333333d0 * (1.0d0 + acos((sqrt(t) * (x * ((0.05555555555555555d0 / y) / z))))))
end function
public static double code(double x, double y, double z, double t) {
return -0.3333333333333333 + (0.3333333333333333 * (1.0 + Math.acos((Math.sqrt(t) * (x * ((0.05555555555555555 / y) / z))))));
}
def code(x, y, z, t): return -0.3333333333333333 + (0.3333333333333333 * (1.0 + math.acos((math.sqrt(t) * (x * ((0.05555555555555555 / y) / z))))))
function code(x, y, z, t) return Float64(-0.3333333333333333 + Float64(0.3333333333333333 * Float64(1.0 + acos(Float64(sqrt(t) * Float64(x * Float64(Float64(0.05555555555555555 / y) / z))))))) end
function tmp = code(x, y, z, t) tmp = -0.3333333333333333 + (0.3333333333333333 * (1.0 + acos((sqrt(t) * (x * ((0.05555555555555555 / y) / z)))))); end
code[x_, y_, z_, t_] := N[(-0.3333333333333333 + N[(0.3333333333333333 * N[(1.0 + N[ArcCos[N[(N[Sqrt[t], $MachinePrecision] * N[(x * N[(N[(0.05555555555555555 / y), $MachinePrecision] / z), $MachinePrecision]), $MachinePrecision]), $MachinePrecision]], $MachinePrecision]), $MachinePrecision]), $MachinePrecision]), $MachinePrecision]
\begin{array}{l}
\\
-0.3333333333333333 + 0.3333333333333333 \cdot \left(1 + \cos^{-1} \left(\sqrt{t} \cdot \left(x \cdot \frac{\frac{0.05555555555555555}{y}}{z}\right)\right)\right)
\end{array}
Initial program 97.7%
Simplified97.7%
add-cbrt-cube99.2%
pow399.2%
*-commutative99.2%
associate-*l*99.2%
associate-/l/99.6%
*-commutative99.6%
Applied egg-rr99.6%
associate-/r*99.2%
associate-*l/99.2%
Applied egg-rr99.2%
rem-cbrt-cube97.7%
associate-*l/96.5%
associate-/l/96.1%
associate-*r*96.1%
associate-*l/98.1%
frac-times98.5%
*-commutative98.5%
+-rgt-identity98.5%
metadata-eval98.5%
associate--l+98.5%
sub-neg98.5%
distribute-rgt-in100.0%
Applied egg-rr99.2%
Final simplification99.2%
(FPCore (x y z t) :precision binary64 (* 0.3333333333333333 (+ (+ 1.0 (acos (* (sqrt t) (* (/ 0.05555555555555555 y) (/ x z))))) -1.0)))
double code(double x, double y, double z, double t) {
return 0.3333333333333333 * ((1.0 + acos((sqrt(t) * ((0.05555555555555555 / y) * (x / z))))) + -1.0);
}
real(8) function code(x, y, z, t)
real(8), intent (in) :: x
real(8), intent (in) :: y
real(8), intent (in) :: z
real(8), intent (in) :: t
code = 0.3333333333333333d0 * ((1.0d0 + acos((sqrt(t) * ((0.05555555555555555d0 / y) * (x / z))))) + (-1.0d0))
end function
public static double code(double x, double y, double z, double t) {
return 0.3333333333333333 * ((1.0 + Math.acos((Math.sqrt(t) * ((0.05555555555555555 / y) * (x / z))))) + -1.0);
}
def code(x, y, z, t): return 0.3333333333333333 * ((1.0 + math.acos((math.sqrt(t) * ((0.05555555555555555 / y) * (x / z))))) + -1.0)
function code(x, y, z, t) return Float64(0.3333333333333333 * Float64(Float64(1.0 + acos(Float64(sqrt(t) * Float64(Float64(0.05555555555555555 / y) * Float64(x / z))))) + -1.0)) end
function tmp = code(x, y, z, t) tmp = 0.3333333333333333 * ((1.0 + acos((sqrt(t) * ((0.05555555555555555 / y) * (x / z))))) + -1.0); end
code[x_, y_, z_, t_] := N[(0.3333333333333333 * N[(N[(1.0 + N[ArcCos[N[(N[Sqrt[t], $MachinePrecision] * N[(N[(0.05555555555555555 / y), $MachinePrecision] * N[(x / z), $MachinePrecision]), $MachinePrecision]), $MachinePrecision]], $MachinePrecision]), $MachinePrecision] + -1.0), $MachinePrecision]), $MachinePrecision]
\begin{array}{l}
\\
0.3333333333333333 \cdot \left(\left(1 + \cos^{-1} \left(\sqrt{t} \cdot \left(\frac{0.05555555555555555}{y} \cdot \frac{x}{z}\right)\right)\right) + -1\right)
\end{array}
Initial program 97.7%
Simplified97.7%
add-cbrt-cube99.2%
pow399.2%
*-commutative99.2%
associate-*l*99.2%
associate-/l/99.6%
*-commutative99.6%
Applied egg-rr99.6%
rem-cbrt-cube98.1%
expm1-log1p-u98.1%
expm1-undefine98.1%
log1p-undefine98.1%
rem-exp-log98.1%
+-commutative98.1%
associate-*l/96.2%
associate-*r*96.2%
associate-*l/98.1%
*-commutative98.1%
*-commutative98.1%
times-frac98.5%
Applied egg-rr98.5%
Final simplification98.5%
(FPCore (x y z t) :precision binary64 (* 0.3333333333333333 (acos (* (sqrt t) (/ (* x 0.05555555555555555) (* y z))))))
double code(double x, double y, double z, double t) {
return 0.3333333333333333 * acos((sqrt(t) * ((x * 0.05555555555555555) / (y * z))));
}
real(8) function code(x, y, z, t)
real(8), intent (in) :: x
real(8), intent (in) :: y
real(8), intent (in) :: z
real(8), intent (in) :: t
code = 0.3333333333333333d0 * acos((sqrt(t) * ((x * 0.05555555555555555d0) / (y * z))))
end function
public static double code(double x, double y, double z, double t) {
return 0.3333333333333333 * Math.acos((Math.sqrt(t) * ((x * 0.05555555555555555) / (y * z))));
}
def code(x, y, z, t): return 0.3333333333333333 * math.acos((math.sqrt(t) * ((x * 0.05555555555555555) / (y * z))))
function code(x, y, z, t) return Float64(0.3333333333333333 * acos(Float64(sqrt(t) * Float64(Float64(x * 0.05555555555555555) / Float64(y * z))))) end
function tmp = code(x, y, z, t) tmp = 0.3333333333333333 * acos((sqrt(t) * ((x * 0.05555555555555555) / (y * z)))); end
code[x_, y_, z_, t_] := N[(0.3333333333333333 * N[ArcCos[N[(N[Sqrt[t], $MachinePrecision] * N[(N[(x * 0.05555555555555555), $MachinePrecision] / N[(y * z), $MachinePrecision]), $MachinePrecision]), $MachinePrecision]], $MachinePrecision]), $MachinePrecision]
\begin{array}{l}
\\
0.3333333333333333 \cdot \cos^{-1} \left(\sqrt{t} \cdot \frac{x \cdot 0.05555555555555555}{y \cdot z}\right)
\end{array}
Initial program 97.7%
Simplified97.7%
Taylor expanded in x around 0 98.1%
associate-*r/98.1%
*-commutative98.1%
Simplified98.1%
Final simplification98.1%
(FPCore (x y z t) :precision binary64 (* 0.3333333333333333 (acos (* (sqrt t) (* 0.05555555555555555 (/ (/ x y) z))))))
double code(double x, double y, double z, double t) {
return 0.3333333333333333 * acos((sqrt(t) * (0.05555555555555555 * ((x / y) / z))));
}
real(8) function code(x, y, z, t)
real(8), intent (in) :: x
real(8), intent (in) :: y
real(8), intent (in) :: z
real(8), intent (in) :: t
code = 0.3333333333333333d0 * acos((sqrt(t) * (0.05555555555555555d0 * ((x / y) / z))))
end function
public static double code(double x, double y, double z, double t) {
return 0.3333333333333333 * Math.acos((Math.sqrt(t) * (0.05555555555555555 * ((x / y) / z))));
}
def code(x, y, z, t): return 0.3333333333333333 * math.acos((math.sqrt(t) * (0.05555555555555555 * ((x / y) / z))))
function code(x, y, z, t) return Float64(0.3333333333333333 * acos(Float64(sqrt(t) * Float64(0.05555555555555555 * Float64(Float64(x / y) / z))))) end
function tmp = code(x, y, z, t) tmp = 0.3333333333333333 * acos((sqrt(t) * (0.05555555555555555 * ((x / y) / z)))); end
code[x_, y_, z_, t_] := N[(0.3333333333333333 * N[ArcCos[N[(N[Sqrt[t], $MachinePrecision] * N[(0.05555555555555555 * N[(N[(x / y), $MachinePrecision] / z), $MachinePrecision]), $MachinePrecision]), $MachinePrecision]], $MachinePrecision]), $MachinePrecision]
\begin{array}{l}
\\
0.3333333333333333 \cdot \cos^{-1} \left(\sqrt{t} \cdot \left(0.05555555555555555 \cdot \frac{\frac{x}{y}}{z}\right)\right)
\end{array}
Initial program 97.7%
Simplified97.7%
Final simplification97.7%
(FPCore (x y z t) :precision binary64 (/ (acos (* (/ (/ x 27.0) (* y z)) (/ (sqrt t) (/ 2.0 3.0)))) 3.0))
double code(double x, double y, double z, double t) {
return acos((((x / 27.0) / (y * z)) * (sqrt(t) / (2.0 / 3.0)))) / 3.0;
}
real(8) function code(x, y, z, t)
real(8), intent (in) :: x
real(8), intent (in) :: y
real(8), intent (in) :: z
real(8), intent (in) :: t
code = acos((((x / 27.0d0) / (y * z)) * (sqrt(t) / (2.0d0 / 3.0d0)))) / 3.0d0
end function
public static double code(double x, double y, double z, double t) {
return Math.acos((((x / 27.0) / (y * z)) * (Math.sqrt(t) / (2.0 / 3.0)))) / 3.0;
}
def code(x, y, z, t): return math.acos((((x / 27.0) / (y * z)) * (math.sqrt(t) / (2.0 / 3.0)))) / 3.0
function code(x, y, z, t) return Float64(acos(Float64(Float64(Float64(x / 27.0) / Float64(y * z)) * Float64(sqrt(t) / Float64(2.0 / 3.0)))) / 3.0) end
function tmp = code(x, y, z, t) tmp = acos((((x / 27.0) / (y * z)) * (sqrt(t) / (2.0 / 3.0)))) / 3.0; end
code[x_, y_, z_, t_] := N[(N[ArcCos[N[(N[(N[(x / 27.0), $MachinePrecision] / N[(y * z), $MachinePrecision]), $MachinePrecision] * N[(N[Sqrt[t], $MachinePrecision] / N[(2.0 / 3.0), $MachinePrecision]), $MachinePrecision]), $MachinePrecision]], $MachinePrecision] / 3.0), $MachinePrecision]
\begin{array}{l}
\\
\frac{\cos^{-1} \left(\frac{\frac{x}{27}}{y \cdot z} \cdot \frac{\sqrt{t}}{\frac{2}{3}}\right)}{3}
\end{array}
herbie shell --seed 2024118
(FPCore (x y z t)
:name "Diagrams.Solve.Polynomial:cubForm from diagrams-solve-0.1, D"
:precision binary64
:alt
(! :herbie-platform default (/ (acos (* (/ (/ x 27) (* y z)) (/ (sqrt t) (/ 2 3)))) 3))
(* (/ 1.0 3.0) (acos (* (/ (* 3.0 (/ x (* y 27.0))) (* z 2.0)) (sqrt t)))))