2-ancestry mixing, negative discriminant

Percentage Accurate: 98.5% → 99.9%

Time: 11.3s

Alternatives: 2

Speedup: 1.0×

Specification

Math

\[\begin{array}{l} \\ 2 \cdot \cos \left(\frac{2 \cdot \pi}{3} + \frac{\cos^{-1} \left(\frac{-g}{h}\right)}{3}\right) \end{array} \]

FPCore

(FPCore (g h)
 :precision binary64
 (* 2.0 (cos (+ (/ (* 2.0 PI) 3.0) (/ (acos (/ (- g) h)) 3.0)))))

C

double code(double g, double h) {
	return 2.0 * cos((((2.0 * ((double) M_PI)) / 3.0) + (acos((-g / h)) / 3.0)));
}

Java

public static double code(double g, double h) {
	return 2.0 * Math.cos((((2.0 * Math.PI) / 3.0) + (Math.acos((-g / h)) / 3.0)));
}

Python

def code(g, h):
	return 2.0 * math.cos((((2.0 * math.pi) / 3.0) + (math.acos((-g / h)) / 3.0)))

Julia

function code(g, h)
	return Float64(2.0 * cos(Float64(Float64(Float64(2.0 * pi) / 3.0) + Float64(acos(Float64(Float64(-g) / h)) / 3.0))))
end

MATLAB

function tmp = code(g, h)
	tmp = 2.0 * cos((((2.0 * pi) / 3.0) + (acos((-g / h)) / 3.0)));
end

Wolfram

code[g_, h_] := N[(2.0 * N[Cos[N[(N[(N[(2.0 * Pi), $MachinePrecision] / 3.0), $MachinePrecision] + N[(N[ArcCos[N[((-g) / h), $MachinePrecision]], $MachinePrecision] / 3.0), $MachinePrecision]), $MachinePrecision]], $MachinePrecision]), $MachinePrecision]

Initial Program: 98.5% accurate, 1.0× speedup

Math

\[\begin{array}{l} \\ 2 \cdot \cos \left(\frac{2 \cdot \pi}{3} + \frac{\cos^{-1} \left(\frac{-g}{h}\right)}{3}\right) \end{array} \]

FPCore

(FPCore (g h)
 :precision binary64
 (* 2.0 (cos (+ (/ (* 2.0 PI) 3.0) (/ (acos (/ (- g) h)) 3.0)))))

C

double code(double g, double h) {
	return 2.0 * cos((((2.0 * ((double) M_PI)) / 3.0) + (acos((-g / h)) / 3.0)));
}

Java

public static double code(double g, double h) {
	return 2.0 * Math.cos((((2.0 * Math.PI) / 3.0) + (Math.acos((-g / h)) / 3.0)));
}

Python

def code(g, h):
	return 2.0 * math.cos((((2.0 * math.pi) / 3.0) + (math.acos((-g / h)) / 3.0)))

Julia

function code(g, h)
	return Float64(2.0 * cos(Float64(Float64(Float64(2.0 * pi) / 3.0) + Float64(acos(Float64(Float64(-g) / h)) / 3.0))))
end

MATLAB

function tmp = code(g, h)
	tmp = 2.0 * cos((((2.0 * pi) / 3.0) + (acos((-g / h)) / 3.0)));
end

Wolfram

code[g_, h_] := N[(2.0 * N[Cos[N[(N[(N[(2.0 * Pi), $MachinePrecision] / 3.0), $MachinePrecision] + N[(N[ArcCos[N[((-g) / h), $MachinePrecision]], $MachinePrecision] / 3.0), $MachinePrecision]), $MachinePrecision]], $MachinePrecision]), $MachinePrecision]

Alternative 1: 99.9% accurate, 0.3× speedup

Math

\[\begin{array}{l} \\ \begin{array}{l} t_0 := \cos^{-1} \left(\frac{g}{0 - h}\right)\\ 2 \cdot \left(\cos \left(\pi \cdot 0.6666666666666666\right) \cdot \cos \left(\frac{t\_0}{3}\right) - \sin \left(\pi \cdot 0.6666666666666666\right) \cdot \sin \left({\left(\frac{3}{t\_0}\right)}^{-1}\right)\right) \end{array} \end{array} \]

FPCore

(FPCore (g h)
 :precision binary64
 (let* ((t_0 (acos (/ g (- 0.0 h)))))
   (*
    2.0
    (-
     (* (cos (* PI 0.6666666666666666)) (cos (/ t_0 3.0)))
     (* (sin (* PI 0.6666666666666666)) (sin (pow (/ 3.0 t_0) -1.0)))))))

C

double code(double g, double h) {
	double t_0 = acos((g / (0.0 - h)));
	return 2.0 * ((cos((((double) M_PI) * 0.6666666666666666)) * cos((t_0 / 3.0))) - (sin((((double) M_PI) * 0.6666666666666666)) * sin(pow((3.0 / t_0), -1.0))));
}

Java

public static double code(double g, double h) {
	double t_0 = Math.acos((g / (0.0 - h)));
	return 2.0 * ((Math.cos((Math.PI * 0.6666666666666666)) * Math.cos((t_0 / 3.0))) - (Math.sin((Math.PI * 0.6666666666666666)) * Math.sin(Math.pow((3.0 / t_0), -1.0))));
}

Python

def code(g, h):
	t_0 = math.acos((g / (0.0 - h)))
	return 2.0 * ((math.cos((math.pi * 0.6666666666666666)) * math.cos((t_0 / 3.0))) - (math.sin((math.pi * 0.6666666666666666)) * math.sin(math.pow((3.0 / t_0), -1.0))))

Julia

function code(g, h)
	t_0 = acos(Float64(g / Float64(0.0 - h)))
	return Float64(2.0 * Float64(Float64(cos(Float64(pi * 0.6666666666666666)) * cos(Float64(t_0 / 3.0))) - Float64(sin(Float64(pi * 0.6666666666666666)) * sin((Float64(3.0 / t_0) ^ -1.0)))))
end

MATLAB

function tmp = code(g, h)
	t_0 = acos((g / (0.0 - h)));
	tmp = 2.0 * ((cos((pi * 0.6666666666666666)) * cos((t_0 / 3.0))) - (sin((pi * 0.6666666666666666)) * sin(((3.0 / t_0) ^ -1.0))));
end

Wolfram

code[g_, h_] := Block[{t$95$0 = N[ArcCos[N[(g / N[(0.0 - h), $MachinePrecision]), $MachinePrecision]], $MachinePrecision]}, N[(2.0 * N[(N[(N[Cos[N[(Pi * 0.6666666666666666), $MachinePrecision]], $MachinePrecision] * N[Cos[N[(t$95$0 / 3.0), $MachinePrecision]], $MachinePrecision]), $MachinePrecision] - N[(N[Sin[N[(Pi * 0.6666666666666666), $MachinePrecision]], $MachinePrecision] * N[Sin[N[Power[N[(3.0 / t$95$0), $MachinePrecision], -1.0], $MachinePrecision]], $MachinePrecision]), $MachinePrecision]), $MachinePrecision]), $MachinePrecision]]

Derivation

1. Initial program 98.5%

   \[2 \cdot \cos \left(\frac{2 \cdot \pi}{3} + \frac{\cos^{-1} \left(\frac{-g}{h}\right)}{3}\right) \]
2. Step-by-step derivation

   1. *-lowering-*.f64 N/A

      \[\leadsto \mathsf{*.f64}\left(2, \color{blue}{\cos \left(\frac{2 \cdot \mathsf{PI}\left(\right)}{3} + \frac{\cos^{-1} \left(\frac{\mathsf{neg}\left(g\right)}{h}\right)}{3}\right)}\right) \]

   2. cos-lowering-cos.f64 N/A

      \[\leadsto \mathsf{*.f64}\left(2, \mathsf{cos.f64}\left(\left(\frac{2 \cdot \mathsf{PI}\left(\right)}{3} + \frac{\cos^{-1} \left(\frac{\mathsf{neg}\left(g\right)}{h}\right)}{3}\right)\right)\right) \]

   3. +-lowering-+.f64 N/A

      \[\leadsto \mathsf{*.f64}\left(2, \mathsf{cos.f64}\left(\mathsf{+.f64}\left(\left(\frac{2 \cdot \mathsf{PI}\left(\right)}{3}\right), \left(\frac{\cos^{-1} \left(\frac{\mathsf{neg}\left(g\right)}{h}\right)}{3}\right)\right)\right)\right) \]

   4. *-commutative N/A

      \[\leadsto \mathsf{*.f64}\left(2, \mathsf{cos.f64}\left(\mathsf{+.f64}\left(\left(\frac{\mathsf{PI}\left(\right) \cdot 2}{3}\right), \left(\frac{\cos^{-1} \left(\frac{\mathsf{neg}\left(g\right)}{h}\right)}{3}\right)\right)\right)\right) \]

   5. associate-/l* N/A

      \[\leadsto \mathsf{*.f64}\left(2, \mathsf{cos.f64}\left(\mathsf{+.f64}\left(\left(\mathsf{PI}\left(\right) \cdot \frac{2}{3}\right), \left(\frac{\cos^{-1} \left(\frac{\mathsf{neg}\left(g\right)}{h}\right)}{3}\right)\right)\right)\right) \]

   6. *-lowering-*.f64 N/A

      \[\leadsto \mathsf{*.f64}\left(2, \mathsf{cos.f64}\left(\mathsf{+.f64}\left(\mathsf{*.f64}\left(\mathsf{PI}\left(\right), \left(\frac{2}{3}\right)\right), \left(\frac{\cos^{-1} \left(\frac{\mathsf{neg}\left(g\right)}{h}\right)}{3}\right)\right)\right)\right) \]

   7. PI-lowering-PI.f64 N/A

      \[\leadsto \mathsf{*.f64}\left(2, \mathsf{cos.f64}\left(\mathsf{+.f64}\left(\mathsf{*.f64}\left(\mathsf{PI.f64}\left(\right), \left(\frac{2}{3}\right)\right), \left(\frac{\cos^{-1} \left(\frac{\mathsf{neg}\left(g\right)}{h}\right)}{3}\right)\right)\right)\right) \]

   8. metadata-eval N/A

      \[\leadsto \mathsf{*.f64}\left(2, \mathsf{cos.f64}\left(\mathsf{+.f64}\left(\mathsf{*.f64}\left(\mathsf{PI.f64}\left(\right), \frac{2}{3}\right), \left(\frac{\cos^{-1} \left(\frac{\mathsf{neg}\left(g\right)}{h}\right)}{3}\right)\right)\right)\right) \]

   9. /-lowering-/.f64 N/A

      \[\leadsto \mathsf{*.f64}\left(2, \mathsf{cos.f64}\left(\mathsf{+.f64}\left(\mathsf{*.f64}\left(\mathsf{PI.f64}\left(\right), \frac{2}{3}\right), \mathsf{/.f64}\left(\cos^{-1} \left(\frac{\mathsf{neg}\left(g\right)}{h}\right), 3\right)\right)\right)\right) \]

   10. acos-lowering-acos.f64 N/A

       \[\leadsto \mathsf{*.f64}\left(2, \mathsf{cos.f64}\left(\mathsf{+.f64}\left(\mathsf{*.f64}\left(\mathsf{PI.f64}\left(\right), \frac{2}{3}\right), \mathsf{/.f64}\left(\mathsf{acos.f64}\left(\left(\frac{\mathsf{neg}\left(g\right)}{h}\right)\right), 3\right)\right)\right)\right) \]

   11. distribute-frac-neg N/A

       \[\leadsto \mathsf{*.f64}\left(2, \mathsf{cos.f64}\left(\mathsf{+.f64}\left(\mathsf{*.f64}\left(\mathsf{PI.f64}\left(\right), \frac{2}{3}\right), \mathsf{/.f64}\left(\mathsf{acos.f64}\left(\left(\mathsf{neg}\left(\frac{g}{h}\right)\right)\right), 3\right)\right)\right)\right) \]

   12. distribute-neg-frac2 N/A

       \[\leadsto \mathsf{*.f64}\left(2, \mathsf{cos.f64}\left(\mathsf{+.f64}\left(\mathsf{*.f64}\left(\mathsf{PI.f64}\left(\right), \frac{2}{3}\right), \mathsf{/.f64}\left(\mathsf{acos.f64}\left(\left(\frac{g}{\mathsf{neg}\left(h\right)}\right)\right), 3\right)\right)\right)\right) \]

   13. neg-mul-1 N/A

       \[\leadsto \mathsf{*.f64}\left(2, \mathsf{cos.f64}\left(\mathsf{+.f64}\left(\mathsf{*.f64}\left(\mathsf{PI.f64}\left(\right), \frac{2}{3}\right), \mathsf{/.f64}\left(\mathsf{acos.f64}\left(\left(\frac{g}{-1 \cdot h}\right)\right), 3\right)\right)\right)\right) \]

   14. associate-/r* N/A

       \[\leadsto \mathsf{*.f64}\left(2, \mathsf{cos.f64}\left(\mathsf{+.f64}\left(\mathsf{*.f64}\left(\mathsf{PI.f64}\left(\right), \frac{2}{3}\right), \mathsf{/.f64}\left(\mathsf{acos.f64}\left(\left(\frac{\frac{g}{-1}}{h}\right)\right), 3\right)\right)\right)\right) \]

   15. /-lowering-/.f64 N/A

       \[\leadsto \mathsf{*.f64}\left(2, \mathsf{cos.f64}\left(\mathsf{+.f64}\left(\mathsf{*.f64}\left(\mathsf{PI.f64}\left(\right), \frac{2}{3}\right), \mathsf{/.f64}\left(\mathsf{acos.f64}\left(\mathsf{/.f64}\left(\left(\frac{g}{-1}\right), h\right)\right), 3\right)\right)\right)\right) \]

   16. /-lowering-/.f64 98.5%

       \[\leadsto \mathsf{*.f64}\left(2, \mathsf{cos.f64}\left(\mathsf{+.f64}\left(\mathsf{*.f64}\left(\mathsf{PI.f64}\left(\right), \frac{2}{3}\right), \mathsf{/.f64}\left(\mathsf{acos.f64}\left(\mathsf{/.f64}\left(\mathsf{/.f64}\left(g, -1\right), h\right)\right), 3\right)\right)\right)\right) \]

3. Simplified 98.5%

   \[\leadsto \color{blue}{2 \cdot \cos \left(\pi \cdot 0.6666666666666666 + \frac{\cos^{-1} \left(\frac{\frac{g}{-1}}{h}\right)}{3}\right)} \]
4. Add Preprocessing
5. Step-by-step derivation

   1. cos-sum N/A

      \[\leadsto \mathsf{*.f64}\left(2, \left(\cos \left(\mathsf{PI}\left(\right) \cdot \frac{2}{3}\right) \cdot \cos \left(\frac{\cos^{-1} \left(\frac{\frac{g}{-1}}{h}\right)}{3}\right) - \color{blue}{\sin \left(\mathsf{PI}\left(\right) \cdot \frac{2}{3}\right) \cdot \sin \left(\frac{\cos^{-1} \left(\frac{\frac{g}{-1}}{h}\right)}{3}\right)}\right)\right) \]

   2. --lowering--.f64 N/A

      \[\leadsto \mathsf{*.f64}\left(2, \mathsf{\_.f64}\left(\left(\cos \left(\mathsf{PI}\left(\right) \cdot \frac{2}{3}\right) \cdot \cos \left(\frac{\cos^{-1} \left(\frac{\frac{g}{-1}}{h}\right)}{3}\right)\right), \color{blue}{\left(\sin \left(\mathsf{PI}\left(\right) \cdot \frac{2}{3}\right) \cdot \sin \left(\frac{\cos^{-1} \left(\frac{\frac{g}{-1}}{h}\right)}{3}\right)\right)}\right)\right) \]

6. Applied egg-rr 98.5%

   \[\leadsto 2 \cdot \color{blue}{\left(\cos \left(\pi \cdot 0.6666666666666666\right) \cdot \cos \left(\frac{\cos^{-1} \left(0 - \frac{g}{h}\right)}{3}\right) - \sin \left(\pi \cdot 0.6666666666666666\right) \cdot \sin \left(\frac{\cos^{-1} \left(0 - \frac{g}{h}\right)}{3}\right)\right)} \]
7. Step-by-step derivation

   1. clear-num N/A

      \[\leadsto \mathsf{*.f64}\left(2, \mathsf{\_.f64}\left(\mathsf{*.f64}\left(\mathsf{cos.f64}\left(\mathsf{*.f64}\left(\mathsf{PI.f64}\left(\right), \frac{2}{3}\right)\right), \mathsf{cos.f64}\left(\mathsf{/.f64}\left(\mathsf{acos.f64}\left(\mathsf{\_.f64}\left(0, \mathsf{/.f64}\left(g, h\right)\right)\right), 3\right)\right)\right), \mathsf{*.f64}\left(\mathsf{sin.f64}\left(\mathsf{*.f64}\left(\mathsf{PI.f64}\left(\right), \frac{2}{3}\right)\right), \mathsf{sin.f64}\left(\left(\frac{1}{\frac{3}{\cos^{-1} \left(0 - \frac{g}{h}\right)}}\right)\right)\right)\right)\right) \]

   2. inv-pow N/A

      \[\leadsto \mathsf{*.f64}\left(2, \mathsf{\_.f64}\left(\mathsf{*.f64}\left(\mathsf{cos.f64}\left(\mathsf{*.f64}\left(\mathsf{PI.f64}\left(\right), \frac{2}{3}\right)\right), \mathsf{cos.f64}\left(\mathsf{/.f64}\left(\mathsf{acos.f64}\left(\mathsf{\_.f64}\left(0, \mathsf{/.f64}\left(g, h\right)\right)\right), 3\right)\right)\right), \mathsf{*.f64}\left(\mathsf{sin.f64}\left(\mathsf{*.f64}\left(\mathsf{PI.f64}\left(\right), \frac{2}{3}\right)\right), \mathsf{sin.f64}\left(\left({\left(\frac{3}{\cos^{-1} \left(0 - \frac{g}{h}\right)}\right)}^{-1}\right)\right)\right)\right)\right) \]

   3. pow-lowering-pow.f64 N/A

      \[\leadsto \mathsf{*.f64}\left(2, \mathsf{\_.f64}\left(\mathsf{*.f64}\left(\mathsf{cos.f64}\left(\mathsf{*.f64}\left(\mathsf{PI.f64}\left(\right), \frac{2}{3}\right)\right), \mathsf{cos.f64}\left(\mathsf{/.f64}\left(\mathsf{acos.f64}\left(\mathsf{\_.f64}\left(0, \mathsf{/.f64}\left(g, h\right)\right)\right), 3\right)\right)\right), \mathsf{*.f64}\left(\mathsf{sin.f64}\left(\mathsf{*.f64}\left(\mathsf{PI.f64}\left(\right), \frac{2}{3}\right)\right), \mathsf{sin.f64}\left(\mathsf{pow.f64}\left(\left(\frac{3}{\cos^{-1} \left(0 - \frac{g}{h}\right)}\right), -1\right)\right)\right)\right)\right) \]

   4. /-lowering-/.f64 N/A

      \[\leadsto \mathsf{*.f64}\left(2, \mathsf{\_.f64}\left(\mathsf{*.f64}\left(\mathsf{cos.f64}\left(\mathsf{*.f64}\left(\mathsf{PI.f64}\left(\right), \frac{2}{3}\right)\right), \mathsf{cos.f64}\left(\mathsf{/.f64}\left(\mathsf{acos.f64}\left(\mathsf{\_.f64}\left(0, \mathsf{/.f64}\left(g, h\right)\right)\right), 3\right)\right)\right), \mathsf{*.f64}\left(\mathsf{sin.f64}\left(\mathsf{*.f64}\left(\mathsf{PI.f64}\left(\right), \frac{2}{3}\right)\right), \mathsf{sin.f64}\left(\mathsf{pow.f64}\left(\mathsf{/.f64}\left(3, \cos^{-1} \left(0 - \frac{g}{h}\right)\right), -1\right)\right)\right)\right)\right) \]

   5. acos-lowering-acos.f64 N/A

      \[\leadsto \mathsf{*.f64}\left(2, \mathsf{\_.f64}\left(\mathsf{*.f64}\left(\mathsf{cos.f64}\left(\mathsf{*.f64}\left(\mathsf{PI.f64}\left(\right), \frac{2}{3}\right)\right), \mathsf{cos.f64}\left(\mathsf{/.f64}\left(\mathsf{acos.f64}\left(\mathsf{\_.f64}\left(0, \mathsf{/.f64}\left(g, h\right)\right)\right), 3\right)\right)\right), \mathsf{*.f64}\left(\mathsf{sin.f64}\left(\mathsf{*.f64}\left(\mathsf{PI.f64}\left(\right), \frac{2}{3}\right)\right), \mathsf{sin.f64}\left(\mathsf{pow.f64}\left(\mathsf{/.f64}\left(3, \mathsf{acos.f64}\left(\left(0 - \frac{g}{h}\right)\right)\right), -1\right)\right)\right)\right)\right) \]

   6. --lowering--.f64 N/A

      \[\leadsto \mathsf{*.f64}\left(2, \mathsf{\_.f64}\left(\mathsf{*.f64}\left(\mathsf{cos.f64}\left(\mathsf{*.f64}\left(\mathsf{PI.f64}\left(\right), \frac{2}{3}\right)\right), \mathsf{cos.f64}\left(\mathsf{/.f64}\left(\mathsf{acos.f64}\left(\mathsf{\_.f64}\left(0, \mathsf{/.f64}\left(g, h\right)\right)\right), 3\right)\right)\right), \mathsf{*.f64}\left(\mathsf{sin.f64}\left(\mathsf{*.f64}\left(\mathsf{PI.f64}\left(\right), \frac{2}{3}\right)\right), \mathsf{sin.f64}\left(\mathsf{pow.f64}\left(\mathsf{/.f64}\left(3, \mathsf{acos.f64}\left(\mathsf{\_.f64}\left(0, \left(\frac{g}{h}\right)\right)\right)\right), -1\right)\right)\right)\right)\right) \]

   7. /-lowering-/.f64 100.0%

      \[\leadsto \mathsf{*.f64}\left(2, \mathsf{\_.f64}\left(\mathsf{*.f64}\left(\mathsf{cos.f64}\left(\mathsf{*.f64}\left(\mathsf{PI.f64}\left(\right), \frac{2}{3}\right)\right), \mathsf{cos.f64}\left(\mathsf{/.f64}\left(\mathsf{acos.f64}\left(\mathsf{\_.f64}\left(0, \mathsf{/.f64}\left(g, h\right)\right)\right), 3\right)\right)\right), \mathsf{*.f64}\left(\mathsf{sin.f64}\left(\mathsf{*.f64}\left(\mathsf{PI.f64}\left(\right), \frac{2}{3}\right)\right), \mathsf{sin.f64}\left(\mathsf{pow.f64}\left(\mathsf{/.f64}\left(3, \mathsf{acos.f64}\left(\mathsf{\_.f64}\left(0, \mathsf{/.f64}\left(g, h\right)\right)\right)\right), -1\right)\right)\right)\right)\right) \]

8. Applied egg-rr 100.0%

   \[\leadsto 2 \cdot \left(\cos \left(\pi \cdot 0.6666666666666666\right) \cdot \cos \left(\frac{\cos^{-1} \left(0 - \frac{g}{h}\right)}{3}\right) - \sin \left(\pi \cdot 0.6666666666666666\right) \cdot \sin \color{blue}{\left({\left(\frac{3}{\cos^{-1} \left(0 - \frac{g}{h}\right)}\right)}^{-1}\right)}\right) \]

9. Final simplification 100.0%

   \[\leadsto 2 \cdot \left(\cos \left(\pi \cdot 0.6666666666666666\right) \cdot \cos \left(\frac{\cos^{-1} \left(\frac{g}{0 - h}\right)}{3}\right) - \sin \left(\pi \cdot 0.6666666666666666\right) \cdot \sin \left({\left(\frac{3}{\cos^{-1} \left(\frac{g}{0 - h}\right)}\right)}^{-1}\right)\right) \]
10. Add Preprocessing

Alternative 2: 98.5% accurate, 1.0× speedup

Math

\[\begin{array}{l} \\ 2 \cdot \cos \left(\sin^{-1} \left(\frac{g}{h}\right) \cdot 0.3333333333333333 + \pi \cdot 0.8333333333333334\right) \end{array} \]

FPCore

(FPCore (g h)
 :precision binary64
 (*
  2.0
  (cos (+ (* (asin (/ g h)) 0.3333333333333333) (* PI 0.8333333333333334)))))

C

double code(double g, double h) {
	return 2.0 * cos(((asin((g / h)) * 0.3333333333333333) + (((double) M_PI) * 0.8333333333333334)));
}

Java

public static double code(double g, double h) {
	return 2.0 * Math.cos(((Math.asin((g / h)) * 0.3333333333333333) + (Math.PI * 0.8333333333333334)));
}

Python

def code(g, h):
	return 2.0 * math.cos(((math.asin((g / h)) * 0.3333333333333333) + (math.pi * 0.8333333333333334)))

Julia

function code(g, h)
	return Float64(2.0 * cos(Float64(Float64(asin(Float64(g / h)) * 0.3333333333333333) + Float64(pi * 0.8333333333333334))))
end

MATLAB

function tmp = code(g, h)
	tmp = 2.0 * cos(((asin((g / h)) * 0.3333333333333333) + (pi * 0.8333333333333334)));
end

Wolfram

code[g_, h_] := N[(2.0 * N[Cos[N[(N[(N[ArcSin[N[(g / h), $MachinePrecision]], $MachinePrecision] * 0.3333333333333333), $MachinePrecision] + N[(Pi * 0.8333333333333334), $MachinePrecision]), $MachinePrecision]], $MachinePrecision]), $MachinePrecision]

Derivation

1. Initial program 98.5%

   \[2 \cdot \cos \left(\frac{2 \cdot \pi}{3} + \frac{\cos^{-1} \left(\frac{-g}{h}\right)}{3}\right) \]
2. Step-by-step derivation

   1. *-lowering-*.f64 N/A

      \[\leadsto \mathsf{*.f64}\left(2, \color{blue}{\cos \left(\frac{2 \cdot \mathsf{PI}\left(\right)}{3} + \frac{\cos^{-1} \left(\frac{\mathsf{neg}\left(g\right)}{h}\right)}{3}\right)}\right) \]

   2. cos-lowering-cos.f64 N/A

      \[\leadsto \mathsf{*.f64}\left(2, \mathsf{cos.f64}\left(\left(\frac{2 \cdot \mathsf{PI}\left(\right)}{3} + \frac{\cos^{-1} \left(\frac{\mathsf{neg}\left(g\right)}{h}\right)}{3}\right)\right)\right) \]

   3. +-lowering-+.f64 N/A

      \[\leadsto \mathsf{*.f64}\left(2, \mathsf{cos.f64}\left(\mathsf{+.f64}\left(\left(\frac{2 \cdot \mathsf{PI}\left(\right)}{3}\right), \left(\frac{\cos^{-1} \left(\frac{\mathsf{neg}\left(g\right)}{h}\right)}{3}\right)\right)\right)\right) \]

   4. *-commutative N/A

      \[\leadsto \mathsf{*.f64}\left(2, \mathsf{cos.f64}\left(\mathsf{+.f64}\left(\left(\frac{\mathsf{PI}\left(\right) \cdot 2}{3}\right), \left(\frac{\cos^{-1} \left(\frac{\mathsf{neg}\left(g\right)}{h}\right)}{3}\right)\right)\right)\right) \]

   5. associate-/l* N/A

      \[\leadsto \mathsf{*.f64}\left(2, \mathsf{cos.f64}\left(\mathsf{+.f64}\left(\left(\mathsf{PI}\left(\right) \cdot \frac{2}{3}\right), \left(\frac{\cos^{-1} \left(\frac{\mathsf{neg}\left(g\right)}{h}\right)}{3}\right)\right)\right)\right) \]

   6. *-lowering-*.f64 N/A

      \[\leadsto \mathsf{*.f64}\left(2, \mathsf{cos.f64}\left(\mathsf{+.f64}\left(\mathsf{*.f64}\left(\mathsf{PI}\left(\right), \left(\frac{2}{3}\right)\right), \left(\frac{\cos^{-1} \left(\frac{\mathsf{neg}\left(g\right)}{h}\right)}{3}\right)\right)\right)\right) \]

   7. PI-lowering-PI.f64 N/A

      \[\leadsto \mathsf{*.f64}\left(2, \mathsf{cos.f64}\left(\mathsf{+.f64}\left(\mathsf{*.f64}\left(\mathsf{PI.f64}\left(\right), \left(\frac{2}{3}\right)\right), \left(\frac{\cos^{-1} \left(\frac{\mathsf{neg}\left(g\right)}{h}\right)}{3}\right)\right)\right)\right) \]

   8. metadata-eval N/A

      \[\leadsto \mathsf{*.f64}\left(2, \mathsf{cos.f64}\left(\mathsf{+.f64}\left(\mathsf{*.f64}\left(\mathsf{PI.f64}\left(\right), \frac{2}{3}\right), \left(\frac{\cos^{-1} \left(\frac{\mathsf{neg}\left(g\right)}{h}\right)}{3}\right)\right)\right)\right) \]

   9. /-lowering-/.f64 N/A

      \[\leadsto \mathsf{*.f64}\left(2, \mathsf{cos.f64}\left(\mathsf{+.f64}\left(\mathsf{*.f64}\left(\mathsf{PI.f64}\left(\right), \frac{2}{3}\right), \mathsf{/.f64}\left(\cos^{-1} \left(\frac{\mathsf{neg}\left(g\right)}{h}\right), 3\right)\right)\right)\right) \]

   10. acos-lowering-acos.f64 N/A

       \[\leadsto \mathsf{*.f64}\left(2, \mathsf{cos.f64}\left(\mathsf{+.f64}\left(\mathsf{*.f64}\left(\mathsf{PI.f64}\left(\right), \frac{2}{3}\right), \mathsf{/.f64}\left(\mathsf{acos.f64}\left(\left(\frac{\mathsf{neg}\left(g\right)}{h}\right)\right), 3\right)\right)\right)\right) \]

   11. distribute-frac-neg N/A

       \[\leadsto \mathsf{*.f64}\left(2, \mathsf{cos.f64}\left(\mathsf{+.f64}\left(\mathsf{*.f64}\left(\mathsf{PI.f64}\left(\right), \frac{2}{3}\right), \mathsf{/.f64}\left(\mathsf{acos.f64}\left(\left(\mathsf{neg}\left(\frac{g}{h}\right)\right)\right), 3\right)\right)\right)\right) \]

   12. distribute-neg-frac2 N/A

       \[\leadsto \mathsf{*.f64}\left(2, \mathsf{cos.f64}\left(\mathsf{+.f64}\left(\mathsf{*.f64}\left(\mathsf{PI.f64}\left(\right), \frac{2}{3}\right), \mathsf{/.f64}\left(\mathsf{acos.f64}\left(\left(\frac{g}{\mathsf{neg}\left(h\right)}\right)\right), 3\right)\right)\right)\right) \]

   13. neg-mul-1 N/A

       \[\leadsto \mathsf{*.f64}\left(2, \mathsf{cos.f64}\left(\mathsf{+.f64}\left(\mathsf{*.f64}\left(\mathsf{PI.f64}\left(\right), \frac{2}{3}\right), \mathsf{/.f64}\left(\mathsf{acos.f64}\left(\left(\frac{g}{-1 \cdot h}\right)\right), 3\right)\right)\right)\right) \]

   14. associate-/r* N/A

       \[\leadsto \mathsf{*.f64}\left(2, \mathsf{cos.f64}\left(\mathsf{+.f64}\left(\mathsf{*.f64}\left(\mathsf{PI.f64}\left(\right), \frac{2}{3}\right), \mathsf{/.f64}\left(\mathsf{acos.f64}\left(\left(\frac{\frac{g}{-1}}{h}\right)\right), 3\right)\right)\right)\right) \]

   15. /-lowering-/.f64 N/A

       \[\leadsto \mathsf{*.f64}\left(2, \mathsf{cos.f64}\left(\mathsf{+.f64}\left(\mathsf{*.f64}\left(\mathsf{PI.f64}\left(\right), \frac{2}{3}\right), \mathsf{/.f64}\left(\mathsf{acos.f64}\left(\mathsf{/.f64}\left(\left(\frac{g}{-1}\right), h\right)\right), 3\right)\right)\right)\right) \]

   16. /-lowering-/.f64 98.5%

       \[\leadsto \mathsf{*.f64}\left(2, \mathsf{cos.f64}\left(\mathsf{+.f64}\left(\mathsf{*.f64}\left(\mathsf{PI.f64}\left(\right), \frac{2}{3}\right), \mathsf{/.f64}\left(\mathsf{acos.f64}\left(\mathsf{/.f64}\left(\mathsf{/.f64}\left(g, -1\right), h\right)\right), 3\right)\right)\right)\right) \]

3. Simplified 98.5%

   \[\leadsto \color{blue}{2 \cdot \cos \left(\pi \cdot 0.6666666666666666 + \frac{\cos^{-1} \left(\frac{\frac{g}{-1}}{h}\right)}{3}\right)} \]
4. Add Preprocessing
5. Step-by-step derivation

   1. acos-asin N/A

      \[\leadsto \mathsf{*.f64}\left(2, \mathsf{cos.f64}\left(\mathsf{+.f64}\left(\mathsf{*.f64}\left(\mathsf{PI.f64}\left(\right), \frac{2}{3}\right), \left(\frac{\frac{\mathsf{PI}\left(\right)}{2} - \sin^{-1} \left(\frac{\frac{g}{-1}}{h}\right)}{3}\right)\right)\right)\right) \]

   2. div-sub N/A

      \[\leadsto \mathsf{*.f64}\left(2, \mathsf{cos.f64}\left(\mathsf{+.f64}\left(\mathsf{*.f64}\left(\mathsf{PI.f64}\left(\right), \frac{2}{3}\right), \left(\frac{\frac{\mathsf{PI}\left(\right)}{2}}{3} - \frac{\sin^{-1} \left(\frac{\frac{g}{-1}}{h}\right)}{3}\right)\right)\right)\right) \]

   3. frac-sub N/A

      \[\leadsto \mathsf{*.f64}\left(2, \mathsf{cos.f64}\left(\mathsf{+.f64}\left(\mathsf{*.f64}\left(\mathsf{PI.f64}\left(\right), \frac{2}{3}\right), \left(\frac{\frac{\mathsf{PI}\left(\right)}{2} \cdot 3 - 3 \cdot \sin^{-1} \left(\frac{\frac{g}{-1}}{h}\right)}{3 \cdot 3}\right)\right)\right)\right) \]

   4. /-lowering-/.f64 N/A

      \[\leadsto \mathsf{*.f64}\left(2, \mathsf{cos.f64}\left(\mathsf{+.f64}\left(\mathsf{*.f64}\left(\mathsf{PI.f64}\left(\right), \frac{2}{3}\right), \mathsf{/.f64}\left(\left(\frac{\mathsf{PI}\left(\right)}{2} \cdot 3 - 3 \cdot \sin^{-1} \left(\frac{\frac{g}{-1}}{h}\right)\right), \left(3 \cdot 3\right)\right)\right)\right)\right) \]

6. Applied egg-rr 98.5%

   \[\leadsto 2 \cdot \cos \left(\pi \cdot 0.6666666666666666 + \color{blue}{\frac{\frac{\pi}{2} \cdot 3 - 3 \cdot \sin^{-1} \left(0 - \frac{g}{h}\right)}{9}}\right) \]

7. Taylor expanded in g around 0

   \[\leadsto \color{blue}{2 \cdot \cos \left(\frac{1}{9} \cdot \left(\frac{3}{2} \cdot \mathsf{PI}\left(\right) - 3 \cdot \sin^{-1} \left(\mathsf{neg}\left(\frac{g}{h}\right)\right)\right) + \frac{2}{3} \cdot \mathsf{PI}\left(\right)\right)} \]
8. Step-by-step derivation

   1. *-lowering-*.f64 N/A

      \[\leadsto \mathsf{*.f64}\left(2, \color{blue}{\cos \left(\frac{1}{9} \cdot \left(\frac{3}{2} \cdot \mathsf{PI}\left(\right) - 3 \cdot \sin^{-1} \left(\mathsf{neg}\left(\frac{g}{h}\right)\right)\right) + \frac{2}{3} \cdot \mathsf{PI}\left(\right)\right)}\right) \]

   2. cos-lowering-cos.f64 N/A

      \[\leadsto \mathsf{*.f64}\left(2, \mathsf{cos.f64}\left(\left(\frac{1}{9} \cdot \left(\frac{3}{2} \cdot \mathsf{PI}\left(\right) - 3 \cdot \sin^{-1} \left(\mathsf{neg}\left(\frac{g}{h}\right)\right)\right) + \frac{2}{3} \cdot \mathsf{PI}\left(\right)\right)\right)\right) \]

   3. +-commutative N/A

      \[\leadsto \mathsf{*.f64}\left(2, \mathsf{cos.f64}\left(\left(\frac{2}{3} \cdot \mathsf{PI}\left(\right) + \frac{1}{9} \cdot \left(\frac{3}{2} \cdot \mathsf{PI}\left(\right) - 3 \cdot \sin^{-1} \left(\mathsf{neg}\left(\frac{g}{h}\right)\right)\right)\right)\right)\right) \]

   4. cancel-sign-sub-inv N/A

      \[\leadsto \mathsf{*.f64}\left(2, \mathsf{cos.f64}\left(\left(\frac{2}{3} \cdot \mathsf{PI}\left(\right) + \frac{1}{9} \cdot \left(\frac{3}{2} \cdot \mathsf{PI}\left(\right) + \left(\mathsf{neg}\left(3\right)\right) \cdot \sin^{-1} \left(\mathsf{neg}\left(\frac{g}{h}\right)\right)\right)\right)\right)\right) \]

   5. neg-mul-1 N/A

      \[\leadsto \mathsf{*.f64}\left(2, \mathsf{cos.f64}\left(\left(\frac{2}{3} \cdot \mathsf{PI}\left(\right) + \frac{1}{9} \cdot \left(\frac{3}{2} \cdot \mathsf{PI}\left(\right) + \left(\mathsf{neg}\left(3\right)\right) \cdot \sin^{-1} \left(-1 \cdot \frac{g}{h}\right)\right)\right)\right)\right) \]

   6. cancel-sign-sub-inv N/A

      \[\leadsto \mathsf{*.f64}\left(2, \mathsf{cos.f64}\left(\left(\frac{2}{3} \cdot \mathsf{PI}\left(\right) + \frac{1}{9} \cdot \left(\frac{3}{2} \cdot \mathsf{PI}\left(\right) - 3 \cdot \sin^{-1} \left(-1 \cdot \frac{g}{h}\right)\right)\right)\right)\right) \]

   7. cancel-sign-sub-inv N/A

      \[\leadsto \mathsf{*.f64}\left(2, \mathsf{cos.f64}\left(\left(\frac{2}{3} \cdot \mathsf{PI}\left(\right) + \frac{1}{9} \cdot \left(\frac{3}{2} \cdot \mathsf{PI}\left(\right) + \left(\mathsf{neg}\left(3\right)\right) \cdot \sin^{-1} \left(-1 \cdot \frac{g}{h}\right)\right)\right)\right)\right) \]

   8. neg-mul-1 N/A

      \[\leadsto \mathsf{*.f64}\left(2, \mathsf{cos.f64}\left(\left(\frac{2}{3} \cdot \mathsf{PI}\left(\right) + \frac{1}{9} \cdot \left(\frac{3}{2} \cdot \mathsf{PI}\left(\right) + \left(\mathsf{neg}\left(3\right)\right) \cdot \sin^{-1} \left(\mathsf{neg}\left(\frac{g}{h}\right)\right)\right)\right)\right)\right) \]

9. Simplified 98.5%

   \[\leadsto \color{blue}{2 \cdot \cos \left(\sin^{-1} \left(\frac{g}{0 - h}\right) \cdot -0.3333333333333333 + \pi \cdot 0.8333333333333334\right)} \]
10. Step-by-step derivation

    1. sub0-neg N/A

       \[\leadsto \mathsf{*.f64}\left(2, \mathsf{cos.f64}\left(\mathsf{+.f64}\left(\mathsf{*.f64}\left(\sin^{-1} \left(\frac{g}{\mathsf{neg}\left(h\right)}\right), \frac{-1}{3}\right), \mathsf{*.f64}\left(\mathsf{PI.f64}\left(\right), \frac{5}{6}\right)\right)\right)\right) \]

    2. distribute-frac-neg2 N/A

       \[\leadsto \mathsf{*.f64}\left(2, \mathsf{cos.f64}\left(\mathsf{+.f64}\left(\mathsf{*.f64}\left(\sin^{-1} \left(\mathsf{neg}\left(\frac{g}{h}\right)\right), \frac{-1}{3}\right), \mathsf{*.f64}\left(\mathsf{PI.f64}\left(\right), \frac{5}{6}\right)\right)\right)\right) \]

    3. asin-neg N/A

       \[\leadsto \mathsf{*.f64}\left(2, \mathsf{cos.f64}\left(\mathsf{+.f64}\left(\mathsf{*.f64}\left(\left(\mathsf{neg}\left(\sin^{-1} \left(\frac{g}{h}\right)\right)\right), \frac{-1}{3}\right), \mathsf{*.f64}\left(\mathsf{PI.f64}\left(\right), \frac{5}{6}\right)\right)\right)\right) \]

    4. frac-2neg N/A

       \[\leadsto \mathsf{*.f64}\left(2, \mathsf{cos.f64}\left(\mathsf{+.f64}\left(\mathsf{*.f64}\left(\left(\mathsf{neg}\left(\sin^{-1} \left(\frac{\mathsf{neg}\left(g\right)}{\mathsf{neg}\left(h\right)}\right)\right)\right), \frac{-1}{3}\right), \mathsf{*.f64}\left(\mathsf{PI.f64}\left(\right), \frac{5}{6}\right)\right)\right)\right) \]

    5. distribute-frac-neg2 N/A

       \[\leadsto \mathsf{*.f64}\left(2, \mathsf{cos.f64}\left(\mathsf{+.f64}\left(\mathsf{*.f64}\left(\left(\mathsf{neg}\left(\sin^{-1} \left(\mathsf{neg}\left(\frac{\mathsf{neg}\left(g\right)}{h}\right)\right)\right)\right), \frac{-1}{3}\right), \mathsf{*.f64}\left(\mathsf{PI.f64}\left(\right), \frac{5}{6}\right)\right)\right)\right) \]

    6. distribute-frac-neg N/A

       \[\leadsto \mathsf{*.f64}\left(2, \mathsf{cos.f64}\left(\mathsf{+.f64}\left(\mathsf{*.f64}\left(\left(\mathsf{neg}\left(\sin^{-1} \left(\mathsf{neg}\left(\left(\mathsf{neg}\left(\frac{g}{h}\right)\right)\right)\right)\right)\right), \frac{-1}{3}\right), \mathsf{*.f64}\left(\mathsf{PI.f64}\left(\right), \frac{5}{6}\right)\right)\right)\right) \]

    7. sub0-neg N/A

       \[\leadsto \mathsf{*.f64}\left(2, \mathsf{cos.f64}\left(\mathsf{+.f64}\left(\mathsf{*.f64}\left(\left(\mathsf{neg}\left(\sin^{-1} \left(\mathsf{neg}\left(\left(0 - \frac{g}{h}\right)\right)\right)\right)\right), \frac{-1}{3}\right), \mathsf{*.f64}\left(\mathsf{PI.f64}\left(\right), \frac{5}{6}\right)\right)\right)\right) \]

    8. asin-neg N/A

       \[\leadsto \mathsf{*.f64}\left(2, \mathsf{cos.f64}\left(\mathsf{+.f64}\left(\mathsf{*.f64}\left(\left(\mathsf{neg}\left(\left(\mathsf{neg}\left(\sin^{-1} \left(0 - \frac{g}{h}\right)\right)\right)\right)\right), \frac{-1}{3}\right), \mathsf{*.f64}\left(\mathsf{PI.f64}\left(\right), \frac{5}{6}\right)\right)\right)\right) \]

    9. neg-lowering-neg.f64 N/A

       \[\leadsto \mathsf{*.f64}\left(2, \mathsf{cos.f64}\left(\mathsf{+.f64}\left(\mathsf{*.f64}\left(\mathsf{neg.f64}\left(\left(\mathsf{neg}\left(\sin^{-1} \left(0 - \frac{g}{h}\right)\right)\right)\right), \frac{-1}{3}\right), \mathsf{*.f64}\left(\mathsf{PI.f64}\left(\right), \frac{5}{6}\right)\right)\right)\right) \]

    10. asin-neg N/A

        \[\leadsto \mathsf{*.f64}\left(2, \mathsf{cos.f64}\left(\mathsf{+.f64}\left(\mathsf{*.f64}\left(\mathsf{neg.f64}\left(\sin^{-1} \left(\mathsf{neg}\left(\left(0 - \frac{g}{h}\right)\right)\right)\right), \frac{-1}{3}\right), \mathsf{*.f64}\left(\mathsf{PI.f64}\left(\right), \frac{5}{6}\right)\right)\right)\right) \]

    11. sub0-neg N/A

        \[\leadsto \mathsf{*.f64}\left(2, \mathsf{cos.f64}\left(\mathsf{+.f64}\left(\mathsf{*.f64}\left(\mathsf{neg.f64}\left(\sin^{-1} \left(\mathsf{neg}\left(\left(\mathsf{neg}\left(\frac{g}{h}\right)\right)\right)\right)\right), \frac{-1}{3}\right), \mathsf{*.f64}\left(\mathsf{PI.f64}\left(\right), \frac{5}{6}\right)\right)\right)\right) \]

    12. distribute-frac-neg N/A

        \[\leadsto \mathsf{*.f64}\left(2, \mathsf{cos.f64}\left(\mathsf{+.f64}\left(\mathsf{*.f64}\left(\mathsf{neg.f64}\left(\sin^{-1} \left(\mathsf{neg}\left(\frac{\mathsf{neg}\left(g\right)}{h}\right)\right)\right), \frac{-1}{3}\right), \mathsf{*.f64}\left(\mathsf{PI.f64}\left(\right), \frac{5}{6}\right)\right)\right)\right) \]

    13. distribute-frac-neg2 N/A

        \[\leadsto \mathsf{*.f64}\left(2, \mathsf{cos.f64}\left(\mathsf{+.f64}\left(\mathsf{*.f64}\left(\mathsf{neg.f64}\left(\sin^{-1} \left(\frac{\mathsf{neg}\left(g\right)}{\mathsf{neg}\left(h\right)}\right)\right), \frac{-1}{3}\right), \mathsf{*.f64}\left(\mathsf{PI.f64}\left(\right), \frac{5}{6}\right)\right)\right)\right) \]

    14. frac-2neg N/A

        \[\leadsto \mathsf{*.f64}\left(2, \mathsf{cos.f64}\left(\mathsf{+.f64}\left(\mathsf{*.f64}\left(\mathsf{neg.f64}\left(\sin^{-1} \left(\frac{g}{h}\right)\right), \frac{-1}{3}\right), \mathsf{*.f64}\left(\mathsf{PI.f64}\left(\right), \frac{5}{6}\right)\right)\right)\right) \]

    15. asin-lowering-asin.f64 N/A

        \[\leadsto \mathsf{*.f64}\left(2, \mathsf{cos.f64}\left(\mathsf{+.f64}\left(\mathsf{*.f64}\left(\mathsf{neg.f64}\left(\mathsf{asin.f64}\left(\left(\frac{g}{h}\right)\right)\right), \frac{-1}{3}\right), \mathsf{*.f64}\left(\mathsf{PI.f64}\left(\right), \frac{5}{6}\right)\right)\right)\right) \]

    16. /-lowering-/.f64 98.5%

        \[\leadsto \mathsf{*.f64}\left(2, \mathsf{cos.f64}\left(\mathsf{+.f64}\left(\mathsf{*.f64}\left(\mathsf{neg.f64}\left(\mathsf{asin.f64}\left(\mathsf{/.f64}\left(g, h\right)\right)\right), \frac{-1}{3}\right), \mathsf{*.f64}\left(\mathsf{PI.f64}\left(\right), \frac{5}{6}\right)\right)\right)\right) \]

11. Applied egg-rr 98.5%

    \[\leadsto 2 \cdot \cos \left(\color{blue}{\left(-\sin^{-1} \left(\frac{g}{h}\right)\right)} \cdot -0.3333333333333333 + \pi \cdot 0.8333333333333334\right) \]
12. Step-by-step derivation

    1. *-commutative N/A

       \[\leadsto \cos \left(\left(\mathsf{neg}\left(\sin^{-1} \left(\frac{g}{h}\right)\right)\right) \cdot \frac{-1}{3} + \mathsf{PI}\left(\right) \cdot \frac{5}{6}\right) \cdot \color{blue}{2} \]

13. Applied egg-rr 98.5%

    \[\leadsto \color{blue}{\cos \left(\sin^{-1} \left(\frac{g}{h}\right) \cdot 0.3333333333333333 + \pi \cdot 0.8333333333333334\right) \cdot 2} \]

14. Final simplification 98.5%

    \[\leadsto 2 \cdot \cos \left(\sin^{-1} \left(\frac{g}{h}\right) \cdot 0.3333333333333333 + \pi \cdot 0.8333333333333334\right) \]
15. Add Preprocessing

Reproduce

herbie shell --seed 2024150 
(FPCore (g h)
  :name "2-ancestry mixing, negative discriminant"
  :precision binary64
  (* 2.0 (cos (+ (/ (* 2.0 PI) 3.0) (/ (acos (/ (- g) h)) 3.0)))))