math.cos on complex, imaginary part

Percentage Accurate: 64.6% → 99.4%
Time: 16.8s
Alternatives: 25
Speedup: 2.1×

Specification

?
\[\begin{array}{l} \\ \left(0.5 \cdot \sin re\right) \cdot \left(e^{-im} - e^{im}\right) \end{array} \]
(FPCore (re im)
 :precision binary64
 (* (* 0.5 (sin re)) (- (exp (- im)) (exp im))))
double code(double re, double im) {
	return (0.5 * sin(re)) * (exp(-im) - exp(im));
}
real(8) function code(re, im)
    real(8), intent (in) :: re
    real(8), intent (in) :: im
    code = (0.5d0 * sin(re)) * (exp(-im) - exp(im))
end function
public static double code(double re, double im) {
	return (0.5 * Math.sin(re)) * (Math.exp(-im) - Math.exp(im));
}
def code(re, im):
	return (0.5 * math.sin(re)) * (math.exp(-im) - math.exp(im))
function code(re, im)
	return Float64(Float64(0.5 * sin(re)) * Float64(exp(Float64(-im)) - exp(im)))
end
function tmp = code(re, im)
	tmp = (0.5 * sin(re)) * (exp(-im) - exp(im));
end
code[re_, im_] := N[(N[(0.5 * N[Sin[re], $MachinePrecision]), $MachinePrecision] * N[(N[Exp[(-im)], $MachinePrecision] - N[Exp[im], $MachinePrecision]), $MachinePrecision]), $MachinePrecision]
\begin{array}{l}

\\
\left(0.5 \cdot \sin re\right) \cdot \left(e^{-im} - e^{im}\right)
\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 25 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: 64.6% accurate, 1.0× speedup?

\[\begin{array}{l} \\ \left(0.5 \cdot \sin re\right) \cdot \left(e^{-im} - e^{im}\right) \end{array} \]
(FPCore (re im)
 :precision binary64
 (* (* 0.5 (sin re)) (- (exp (- im)) (exp im))))
double code(double re, double im) {
	return (0.5 * sin(re)) * (exp(-im) - exp(im));
}
real(8) function code(re, im)
    real(8), intent (in) :: re
    real(8), intent (in) :: im
    code = (0.5d0 * sin(re)) * (exp(-im) - exp(im))
end function
public static double code(double re, double im) {
	return (0.5 * Math.sin(re)) * (Math.exp(-im) - Math.exp(im));
}
def code(re, im):
	return (0.5 * math.sin(re)) * (math.exp(-im) - math.exp(im))
function code(re, im)
	return Float64(Float64(0.5 * sin(re)) * Float64(exp(Float64(-im)) - exp(im)))
end
function tmp = code(re, im)
	tmp = (0.5 * sin(re)) * (exp(-im) - exp(im));
end
code[re_, im_] := N[(N[(0.5 * N[Sin[re], $MachinePrecision]), $MachinePrecision] * N[(N[Exp[(-im)], $MachinePrecision] - N[Exp[im], $MachinePrecision]), $MachinePrecision]), $MachinePrecision]
\begin{array}{l}

\\
\left(0.5 \cdot \sin re\right) \cdot \left(e^{-im} - e^{im}\right)
\end{array}

Alternative 1: 99.4% accurate, 0.6× speedup?

\[\begin{array}{l} im\_m = \left|im\right| \\ im\_s = \mathsf{copysign}\left(1, im\right) \\ \begin{array}{l} t_0 := e^{-im\_m} - e^{im\_m}\\ im\_s \cdot \begin{array}{l} \mathbf{if}\;t\_0 \leq -\infty:\\ \;\;\;\;t\_0 \cdot \left(0.5 \cdot \sin re\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;im\_m \cdot \left(\sin re \cdot \mathsf{fma}\left(im\_m, im\_m \cdot \mathsf{fma}\left(im\_m, im\_m \cdot \mathsf{fma}\left(im\_m \cdot im\_m, -0.0001984126984126984, -0.008333333333333333\right), -0.16666666666666666\right), -1\right)\right)\\ \end{array} \end{array} \end{array} \]
im\_m = (fabs.f64 im)
im\_s = (copysign.f64 #s(literal 1 binary64) im)
(FPCore (im_s re im_m)
 :precision binary64
 (let* ((t_0 (- (exp (- im_m)) (exp im_m))))
   (*
    im_s
    (if (<= t_0 (- INFINITY))
      (* t_0 (* 0.5 (sin re)))
      (*
       im_m
       (*
        (sin re)
        (fma
         im_m
         (*
          im_m
          (fma
           im_m
           (*
            im_m
            (fma (* im_m im_m) -0.0001984126984126984 -0.008333333333333333))
           -0.16666666666666666))
         -1.0)))))))
im\_m = fabs(im);
im\_s = copysign(1.0, im);
double code(double im_s, double re, double im_m) {
	double t_0 = exp(-im_m) - exp(im_m);
	double tmp;
	if (t_0 <= -((double) INFINITY)) {
		tmp = t_0 * (0.5 * sin(re));
	} else {
		tmp = im_m * (sin(re) * fma(im_m, (im_m * fma(im_m, (im_m * fma((im_m * im_m), -0.0001984126984126984, -0.008333333333333333)), -0.16666666666666666)), -1.0));
	}
	return im_s * tmp;
}
im\_m = abs(im)
im\_s = copysign(1.0, im)
function code(im_s, re, im_m)
	t_0 = Float64(exp(Float64(-im_m)) - exp(im_m))
	tmp = 0.0
	if (t_0 <= Float64(-Inf))
		tmp = Float64(t_0 * Float64(0.5 * sin(re)));
	else
		tmp = Float64(im_m * Float64(sin(re) * fma(im_m, Float64(im_m * fma(im_m, Float64(im_m * fma(Float64(im_m * im_m), -0.0001984126984126984, -0.008333333333333333)), -0.16666666666666666)), -1.0)));
	end
	return Float64(im_s * tmp)
end
im\_m = N[Abs[im], $MachinePrecision]
im\_s = N[With[{TMP1 = Abs[1.0], TMP2 = Sign[im]}, TMP1 * If[TMP2 == 0, 1, TMP2]], $MachinePrecision]
code[im$95$s_, re_, im$95$m_] := Block[{t$95$0 = N[(N[Exp[(-im$95$m)], $MachinePrecision] - N[Exp[im$95$m], $MachinePrecision]), $MachinePrecision]}, N[(im$95$s * If[LessEqual[t$95$0, (-Infinity)], N[(t$95$0 * N[(0.5 * N[Sin[re], $MachinePrecision]), $MachinePrecision]), $MachinePrecision], N[(im$95$m * N[(N[Sin[re], $MachinePrecision] * N[(im$95$m * N[(im$95$m * N[(im$95$m * N[(im$95$m * N[(N[(im$95$m * im$95$m), $MachinePrecision] * -0.0001984126984126984 + -0.008333333333333333), $MachinePrecision]), $MachinePrecision] + -0.16666666666666666), $MachinePrecision]), $MachinePrecision] + -1.0), $MachinePrecision]), $MachinePrecision]), $MachinePrecision]]), $MachinePrecision]]
\begin{array}{l}
im\_m = \left|im\right|
\\
im\_s = \mathsf{copysign}\left(1, im\right)

\\
\begin{array}{l}
t_0 := e^{-im\_m} - e^{im\_m}\\
im\_s \cdot \begin{array}{l}
\mathbf{if}\;t\_0 \leq -\infty:\\
\;\;\;\;t\_0 \cdot \left(0.5 \cdot \sin re\right)\\

\mathbf{else}:\\
\;\;\;\;im\_m \cdot \left(\sin re \cdot \mathsf{fma}\left(im\_m, im\_m \cdot \mathsf{fma}\left(im\_m, im\_m \cdot \mathsf{fma}\left(im\_m \cdot im\_m, -0.0001984126984126984, -0.008333333333333333\right), -0.16666666666666666\right), -1\right)\right)\\


\end{array}
\end{array}
\end{array}
Derivation
  1. Split input into 2 regimes
  2. if (-.f64 (exp.f64 (neg.f64 im)) (exp.f64 im)) < -inf.0

    1. Initial program 100.0%

      \[\left(0.5 \cdot \sin re\right) \cdot \left(e^{-im} - e^{im}\right) \]
    2. Add Preprocessing

    if -inf.0 < (-.f64 (exp.f64 (neg.f64 im)) (exp.f64 im))

    1. Initial program 53.3%

      \[\left(0.5 \cdot \sin re\right) \cdot \left(e^{-im} - e^{im}\right) \]
    2. Add Preprocessing
    3. Taylor expanded in im around 0

      \[\leadsto \color{blue}{im \cdot \left(-1 \cdot \sin re + {im}^{2} \cdot \left(\frac{-1}{6} \cdot \sin re + {im}^{2} \cdot \left(\frac{-1}{120} \cdot \sin re + \frac{-1}{5040} \cdot \left({im}^{2} \cdot \sin re\right)\right)\right)\right)} \]
    4. Step-by-step derivation
      1. lower-*.f64N/A

        \[\leadsto \color{blue}{im \cdot \left(-1 \cdot \sin re + {im}^{2} \cdot \left(\frac{-1}{6} \cdot \sin re + {im}^{2} \cdot \left(\frac{-1}{120} \cdot \sin re + \frac{-1}{5040} \cdot \left({im}^{2} \cdot \sin re\right)\right)\right)\right)} \]
      2. distribute-rgt-inN/A

        \[\leadsto im \cdot \left(-1 \cdot \sin re + \color{blue}{\left(\left(\frac{-1}{6} \cdot \sin re\right) \cdot {im}^{2} + \left({im}^{2} \cdot \left(\frac{-1}{120} \cdot \sin re + \frac{-1}{5040} \cdot \left({im}^{2} \cdot \sin re\right)\right)\right) \cdot {im}^{2}\right)}\right) \]
      3. associate-+r+N/A

        \[\leadsto im \cdot \color{blue}{\left(\left(-1 \cdot \sin re + \left(\frac{-1}{6} \cdot \sin re\right) \cdot {im}^{2}\right) + \left({im}^{2} \cdot \left(\frac{-1}{120} \cdot \sin re + \frac{-1}{5040} \cdot \left({im}^{2} \cdot \sin re\right)\right)\right) \cdot {im}^{2}\right)} \]
      4. *-commutativeN/A

        \[\leadsto im \cdot \left(\left(-1 \cdot \sin re + \left(\frac{-1}{6} \cdot \sin re\right) \cdot {im}^{2}\right) + \color{blue}{{im}^{2} \cdot \left({im}^{2} \cdot \left(\frac{-1}{120} \cdot \sin re + \frac{-1}{5040} \cdot \left({im}^{2} \cdot \sin re\right)\right)\right)}\right) \]
      5. +-commutativeN/A

        \[\leadsto im \cdot \color{blue}{\left({im}^{2} \cdot \left({im}^{2} \cdot \left(\frac{-1}{120} \cdot \sin re + \frac{-1}{5040} \cdot \left({im}^{2} \cdot \sin re\right)\right)\right) + \left(-1 \cdot \sin re + \left(\frac{-1}{6} \cdot \sin re\right) \cdot {im}^{2}\right)\right)} \]
    5. Applied rewrites96.3%

      \[\leadsto \color{blue}{im \cdot \left(\sin re \cdot \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(im \cdot im, -0.0001984126984126984, -0.008333333333333333\right), im \cdot \left(im \cdot \left(im \cdot im\right)\right), \mathsf{fma}\left(im, im \cdot -0.16666666666666666, -1\right)\right)\right)} \]
    6. Taylor expanded in im around 0

      \[\leadsto im \cdot \left(\sin re \cdot \left({im}^{2} \cdot \left({im}^{2} \cdot \left(\frac{-1}{5040} \cdot {im}^{2} - \frac{1}{120}\right) - \frac{1}{6}\right) - \color{blue}{1}\right)\right) \]
    7. Step-by-step derivation
      1. Applied rewrites96.3%

        \[\leadsto im \cdot \left(\sin re \cdot \mathsf{fma}\left(im, \color{blue}{im \cdot \mathsf{fma}\left(im, im \cdot \mathsf{fma}\left(im \cdot im, -0.0001984126984126984, -0.008333333333333333\right), -0.16666666666666666\right)}, -1\right)\right) \]
    8. Recombined 2 regimes into one program.
    9. Final simplification97.3%

      \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;e^{-im} - e^{im} \leq -\infty:\\ \;\;\;\;\left(e^{-im} - e^{im}\right) \cdot \left(0.5 \cdot \sin re\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;im \cdot \left(\sin re \cdot \mathsf{fma}\left(im, im \cdot \mathsf{fma}\left(im, im \cdot \mathsf{fma}\left(im \cdot im, -0.0001984126984126984, -0.008333333333333333\right), -0.16666666666666666\right), -1\right)\right)\\ \end{array} \]
    10. Add Preprocessing

    Alternative 2: 83.3% accurate, 0.4× speedup?

    \[\begin{array}{l} im\_m = \left|im\right| \\ im\_s = \mathsf{copysign}\left(1, im\right) \\ \begin{array}{l} t_0 := \left(e^{-im\_m} - e^{im\_m}\right) \cdot \left(0.5 \cdot \sin re\right)\\ im\_s \cdot \begin{array}{l} \mathbf{if}\;t\_0 \leq -\infty:\\ \;\;\;\;\left(re \cdot \mathsf{fma}\left(re \cdot re, \mathsf{fma}\left(re \cdot re, 0.004166666666666667, -0.08333333333333333\right), 0.5\right)\right) \cdot \left(im\_m \cdot \mathsf{fma}\left(im\_m \cdot im\_m, \mathsf{fma}\left(im\_m, im\_m \cdot \mathsf{fma}\left(im\_m \cdot im\_m, -0.0003968253968253968, -0.016666666666666666\right), -0.3333333333333333\right), -2\right)\right)\\ \mathbf{elif}\;t\_0 \leq 5 \cdot 10^{-5}:\\ \;\;\;\;0.5 \cdot \left(\sin re \cdot \left(im\_m \cdot \mathsf{fma}\left(im\_m, im\_m \cdot -0.3333333333333333, -2\right)\right)\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\left(im\_m \cdot \mathsf{fma}\left(im\_m, im\_m \cdot \mathsf{fma}\left(im\_m \cdot im\_m, -0.016666666666666666, -0.3333333333333333\right), -2\right)\right) \cdot \left(re \cdot \mathsf{fma}\left(-0.08333333333333333, re \cdot re, 0.5\right)\right)\\ \end{array} \end{array} \end{array} \]
    im\_m = (fabs.f64 im)
    im\_s = (copysign.f64 #s(literal 1 binary64) im)
    (FPCore (im_s re im_m)
     :precision binary64
     (let* ((t_0 (* (- (exp (- im_m)) (exp im_m)) (* 0.5 (sin re)))))
       (*
        im_s
        (if (<= t_0 (- INFINITY))
          (*
           (*
            re
            (fma
             (* re re)
             (fma (* re re) 0.004166666666666667 -0.08333333333333333)
             0.5))
           (*
            im_m
            (fma
             (* im_m im_m)
             (fma
              im_m
              (*
               im_m
               (fma (* im_m im_m) -0.0003968253968253968 -0.016666666666666666))
              -0.3333333333333333)
             -2.0)))
          (if (<= t_0 5e-5)
            (*
             0.5
             (* (sin re) (* im_m (fma im_m (* im_m -0.3333333333333333) -2.0))))
            (*
             (*
              im_m
              (fma
               im_m
               (*
                im_m
                (fma (* im_m im_m) -0.016666666666666666 -0.3333333333333333))
               -2.0))
             (* re (fma -0.08333333333333333 (* re re) 0.5))))))))
    im\_m = fabs(im);
    im\_s = copysign(1.0, im);
    double code(double im_s, double re, double im_m) {
    	double t_0 = (exp(-im_m) - exp(im_m)) * (0.5 * sin(re));
    	double tmp;
    	if (t_0 <= -((double) INFINITY)) {
    		tmp = (re * fma((re * re), fma((re * re), 0.004166666666666667, -0.08333333333333333), 0.5)) * (im_m * fma((im_m * im_m), fma(im_m, (im_m * fma((im_m * im_m), -0.0003968253968253968, -0.016666666666666666)), -0.3333333333333333), -2.0));
    	} else if (t_0 <= 5e-5) {
    		tmp = 0.5 * (sin(re) * (im_m * fma(im_m, (im_m * -0.3333333333333333), -2.0)));
    	} else {
    		tmp = (im_m * fma(im_m, (im_m * fma((im_m * im_m), -0.016666666666666666, -0.3333333333333333)), -2.0)) * (re * fma(-0.08333333333333333, (re * re), 0.5));
    	}
    	return im_s * tmp;
    }
    
    im\_m = abs(im)
    im\_s = copysign(1.0, im)
    function code(im_s, re, im_m)
    	t_0 = Float64(Float64(exp(Float64(-im_m)) - exp(im_m)) * Float64(0.5 * sin(re)))
    	tmp = 0.0
    	if (t_0 <= Float64(-Inf))
    		tmp = Float64(Float64(re * fma(Float64(re * re), fma(Float64(re * re), 0.004166666666666667, -0.08333333333333333), 0.5)) * Float64(im_m * fma(Float64(im_m * im_m), fma(im_m, Float64(im_m * fma(Float64(im_m * im_m), -0.0003968253968253968, -0.016666666666666666)), -0.3333333333333333), -2.0)));
    	elseif (t_0 <= 5e-5)
    		tmp = Float64(0.5 * Float64(sin(re) * Float64(im_m * fma(im_m, Float64(im_m * -0.3333333333333333), -2.0))));
    	else
    		tmp = Float64(Float64(im_m * fma(im_m, Float64(im_m * fma(Float64(im_m * im_m), -0.016666666666666666, -0.3333333333333333)), -2.0)) * Float64(re * fma(-0.08333333333333333, Float64(re * re), 0.5)));
    	end
    	return Float64(im_s * tmp)
    end
    
    im\_m = N[Abs[im], $MachinePrecision]
    im\_s = N[With[{TMP1 = Abs[1.0], TMP2 = Sign[im]}, TMP1 * If[TMP2 == 0, 1, TMP2]], $MachinePrecision]
    code[im$95$s_, re_, im$95$m_] := Block[{t$95$0 = N[(N[(N[Exp[(-im$95$m)], $MachinePrecision] - N[Exp[im$95$m], $MachinePrecision]), $MachinePrecision] * N[(0.5 * N[Sin[re], $MachinePrecision]), $MachinePrecision]), $MachinePrecision]}, N[(im$95$s * If[LessEqual[t$95$0, (-Infinity)], N[(N[(re * N[(N[(re * re), $MachinePrecision] * N[(N[(re * re), $MachinePrecision] * 0.004166666666666667 + -0.08333333333333333), $MachinePrecision] + 0.5), $MachinePrecision]), $MachinePrecision] * N[(im$95$m * N[(N[(im$95$m * im$95$m), $MachinePrecision] * N[(im$95$m * N[(im$95$m * N[(N[(im$95$m * im$95$m), $MachinePrecision] * -0.0003968253968253968 + -0.016666666666666666), $MachinePrecision]), $MachinePrecision] + -0.3333333333333333), $MachinePrecision] + -2.0), $MachinePrecision]), $MachinePrecision]), $MachinePrecision], If[LessEqual[t$95$0, 5e-5], N[(0.5 * N[(N[Sin[re], $MachinePrecision] * N[(im$95$m * N[(im$95$m * N[(im$95$m * -0.3333333333333333), $MachinePrecision] + -2.0), $MachinePrecision]), $MachinePrecision]), $MachinePrecision]), $MachinePrecision], N[(N[(im$95$m * N[(im$95$m * N[(im$95$m * N[(N[(im$95$m * im$95$m), $MachinePrecision] * -0.016666666666666666 + -0.3333333333333333), $MachinePrecision]), $MachinePrecision] + -2.0), $MachinePrecision]), $MachinePrecision] * N[(re * N[(-0.08333333333333333 * N[(re * re), $MachinePrecision] + 0.5), $MachinePrecision]), $MachinePrecision]), $MachinePrecision]]]), $MachinePrecision]]
    
    \begin{array}{l}
    im\_m = \left|im\right|
    \\
    im\_s = \mathsf{copysign}\left(1, im\right)
    
    \\
    \begin{array}{l}
    t_0 := \left(e^{-im\_m} - e^{im\_m}\right) \cdot \left(0.5 \cdot \sin re\right)\\
    im\_s \cdot \begin{array}{l}
    \mathbf{if}\;t\_0 \leq -\infty:\\
    \;\;\;\;\left(re \cdot \mathsf{fma}\left(re \cdot re, \mathsf{fma}\left(re \cdot re, 0.004166666666666667, -0.08333333333333333\right), 0.5\right)\right) \cdot \left(im\_m \cdot \mathsf{fma}\left(im\_m \cdot im\_m, \mathsf{fma}\left(im\_m, im\_m \cdot \mathsf{fma}\left(im\_m \cdot im\_m, -0.0003968253968253968, -0.016666666666666666\right), -0.3333333333333333\right), -2\right)\right)\\
    
    \mathbf{elif}\;t\_0 \leq 5 \cdot 10^{-5}:\\
    \;\;\;\;0.5 \cdot \left(\sin re \cdot \left(im\_m \cdot \mathsf{fma}\left(im\_m, im\_m \cdot -0.3333333333333333, -2\right)\right)\right)\\
    
    \mathbf{else}:\\
    \;\;\;\;\left(im\_m \cdot \mathsf{fma}\left(im\_m, im\_m \cdot \mathsf{fma}\left(im\_m \cdot im\_m, -0.016666666666666666, -0.3333333333333333\right), -2\right)\right) \cdot \left(re \cdot \mathsf{fma}\left(-0.08333333333333333, re \cdot re, 0.5\right)\right)\\
    
    
    \end{array}
    \end{array}
    \end{array}
    
    Derivation
    1. Split input into 3 regimes
    2. if (*.f64 (*.f64 #s(literal 1/2 binary64) (sin.f64 re)) (-.f64 (exp.f64 (neg.f64 im)) (exp.f64 im))) < -inf.0

      1. Initial program 100.0%

        \[\left(0.5 \cdot \sin re\right) \cdot \left(e^{-im} - e^{im}\right) \]
      2. Add Preprocessing
      3. Taylor expanded in im around 0

        \[\leadsto \left(\frac{1}{2} \cdot \sin re\right) \cdot \color{blue}{\left(im \cdot \left({im}^{2} \cdot \left(\frac{-1}{60} \cdot {im}^{2} - \frac{1}{3}\right) - 2\right)\right)} \]
      4. Step-by-step derivation
        1. lower-*.f64N/A

          \[\leadsto \left(\frac{1}{2} \cdot \sin re\right) \cdot \color{blue}{\left(im \cdot \left({im}^{2} \cdot \left(\frac{-1}{60} \cdot {im}^{2} - \frac{1}{3}\right) - 2\right)\right)} \]
        2. sub-negN/A

          \[\leadsto \left(\frac{1}{2} \cdot \sin re\right) \cdot \left(im \cdot \color{blue}{\left({im}^{2} \cdot \left(\frac{-1}{60} \cdot {im}^{2} - \frac{1}{3}\right) + \left(\mathsf{neg}\left(2\right)\right)\right)}\right) \]
        3. unpow2N/A

          \[\leadsto \left(\frac{1}{2} \cdot \sin re\right) \cdot \left(im \cdot \left(\color{blue}{\left(im \cdot im\right)} \cdot \left(\frac{-1}{60} \cdot {im}^{2} - \frac{1}{3}\right) + \left(\mathsf{neg}\left(2\right)\right)\right)\right) \]
        4. associate-*l*N/A

          \[\leadsto \left(\frac{1}{2} \cdot \sin re\right) \cdot \left(im \cdot \left(\color{blue}{im \cdot \left(im \cdot \left(\frac{-1}{60} \cdot {im}^{2} - \frac{1}{3}\right)\right)} + \left(\mathsf{neg}\left(2\right)\right)\right)\right) \]
        5. *-commutativeN/A

          \[\leadsto \left(\frac{1}{2} \cdot \sin re\right) \cdot \left(im \cdot \left(im \cdot \color{blue}{\left(\left(\frac{-1}{60} \cdot {im}^{2} - \frac{1}{3}\right) \cdot im\right)} + \left(\mathsf{neg}\left(2\right)\right)\right)\right) \]
        6. metadata-evalN/A

          \[\leadsto \left(\frac{1}{2} \cdot \sin re\right) \cdot \left(im \cdot \left(im \cdot \left(\left(\frac{-1}{60} \cdot {im}^{2} - \frac{1}{3}\right) \cdot im\right) + \color{blue}{-2}\right)\right) \]
        7. lower-fma.f64N/A

          \[\leadsto \left(\frac{1}{2} \cdot \sin re\right) \cdot \left(im \cdot \color{blue}{\mathsf{fma}\left(im, \left(\frac{-1}{60} \cdot {im}^{2} - \frac{1}{3}\right) \cdot im, -2\right)}\right) \]
        8. *-commutativeN/A

          \[\leadsto \left(\frac{1}{2} \cdot \sin re\right) \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im, \color{blue}{im \cdot \left(\frac{-1}{60} \cdot {im}^{2} - \frac{1}{3}\right)}, -2\right)\right) \]
        9. lower-*.f64N/A

          \[\leadsto \left(\frac{1}{2} \cdot \sin re\right) \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im, \color{blue}{im \cdot \left(\frac{-1}{60} \cdot {im}^{2} - \frac{1}{3}\right)}, -2\right)\right) \]
        10. sub-negN/A

          \[\leadsto \left(\frac{1}{2} \cdot \sin re\right) \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im, im \cdot \color{blue}{\left(\frac{-1}{60} \cdot {im}^{2} + \left(\mathsf{neg}\left(\frac{1}{3}\right)\right)\right)}, -2\right)\right) \]
        11. *-commutativeN/A

          \[\leadsto \left(\frac{1}{2} \cdot \sin re\right) \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im, im \cdot \left(\color{blue}{{im}^{2} \cdot \frac{-1}{60}} + \left(\mathsf{neg}\left(\frac{1}{3}\right)\right)\right), -2\right)\right) \]
        12. metadata-evalN/A

          \[\leadsto \left(\frac{1}{2} \cdot \sin re\right) \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im, im \cdot \left({im}^{2} \cdot \frac{-1}{60} + \color{blue}{\frac{-1}{3}}\right), -2\right)\right) \]
        13. lower-fma.f64N/A

          \[\leadsto \left(\frac{1}{2} \cdot \sin re\right) \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im, im \cdot \color{blue}{\mathsf{fma}\left({im}^{2}, \frac{-1}{60}, \frac{-1}{3}\right)}, -2\right)\right) \]
        14. unpow2N/A

          \[\leadsto \left(\frac{1}{2} \cdot \sin re\right) \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im, im \cdot \mathsf{fma}\left(\color{blue}{im \cdot im}, \frac{-1}{60}, \frac{-1}{3}\right), -2\right)\right) \]
        15. lower-*.f6488.0

          \[\leadsto \left(0.5 \cdot \sin re\right) \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im, im \cdot \mathsf{fma}\left(\color{blue}{im \cdot im}, -0.016666666666666666, -0.3333333333333333\right), -2\right)\right) \]
      5. Applied rewrites88.0%

        \[\leadsto \left(0.5 \cdot \sin re\right) \cdot \color{blue}{\left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im, im \cdot \mathsf{fma}\left(im \cdot im, -0.016666666666666666, -0.3333333333333333\right), -2\right)\right)} \]
      6. Taylor expanded in re around 0

        \[\leadsto \color{blue}{\left(re \cdot \left(\frac{1}{2} + {re}^{2} \cdot \left(\frac{1}{240} \cdot {re}^{2} - \frac{1}{12}\right)\right)\right)} \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im, im \cdot \mathsf{fma}\left(im \cdot im, \frac{-1}{60}, \frac{-1}{3}\right), -2\right)\right) \]
      7. Step-by-step derivation
        1. lower-*.f64N/A

          \[\leadsto \color{blue}{\left(re \cdot \left(\frac{1}{2} + {re}^{2} \cdot \left(\frac{1}{240} \cdot {re}^{2} - \frac{1}{12}\right)\right)\right)} \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im, im \cdot \mathsf{fma}\left(im \cdot im, \frac{-1}{60}, \frac{-1}{3}\right), -2\right)\right) \]
        2. +-commutativeN/A

          \[\leadsto \left(re \cdot \color{blue}{\left({re}^{2} \cdot \left(\frac{1}{240} \cdot {re}^{2} - \frac{1}{12}\right) + \frac{1}{2}\right)}\right) \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im, im \cdot \mathsf{fma}\left(im \cdot im, \frac{-1}{60}, \frac{-1}{3}\right), -2\right)\right) \]
        3. lower-fma.f64N/A

          \[\leadsto \left(re \cdot \color{blue}{\mathsf{fma}\left({re}^{2}, \frac{1}{240} \cdot {re}^{2} - \frac{1}{12}, \frac{1}{2}\right)}\right) \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im, im \cdot \mathsf{fma}\left(im \cdot im, \frac{-1}{60}, \frac{-1}{3}\right), -2\right)\right) \]
        4. unpow2N/A

          \[\leadsto \left(re \cdot \mathsf{fma}\left(\color{blue}{re \cdot re}, \frac{1}{240} \cdot {re}^{2} - \frac{1}{12}, \frac{1}{2}\right)\right) \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im, im \cdot \mathsf{fma}\left(im \cdot im, \frac{-1}{60}, \frac{-1}{3}\right), -2\right)\right) \]
        5. lower-*.f64N/A

          \[\leadsto \left(re \cdot \mathsf{fma}\left(\color{blue}{re \cdot re}, \frac{1}{240} \cdot {re}^{2} - \frac{1}{12}, \frac{1}{2}\right)\right) \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im, im \cdot \mathsf{fma}\left(im \cdot im, \frac{-1}{60}, \frac{-1}{3}\right), -2\right)\right) \]
        6. sub-negN/A

          \[\leadsto \left(re \cdot \mathsf{fma}\left(re \cdot re, \color{blue}{\frac{1}{240} \cdot {re}^{2} + \left(\mathsf{neg}\left(\frac{1}{12}\right)\right)}, \frac{1}{2}\right)\right) \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im, im \cdot \mathsf{fma}\left(im \cdot im, \frac{-1}{60}, \frac{-1}{3}\right), -2\right)\right) \]
        7. *-commutativeN/A

          \[\leadsto \left(re \cdot \mathsf{fma}\left(re \cdot re, \color{blue}{{re}^{2} \cdot \frac{1}{240}} + \left(\mathsf{neg}\left(\frac{1}{12}\right)\right), \frac{1}{2}\right)\right) \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im, im \cdot \mathsf{fma}\left(im \cdot im, \frac{-1}{60}, \frac{-1}{3}\right), -2\right)\right) \]
        8. metadata-evalN/A

          \[\leadsto \left(re \cdot \mathsf{fma}\left(re \cdot re, {re}^{2} \cdot \frac{1}{240} + \color{blue}{\frac{-1}{12}}, \frac{1}{2}\right)\right) \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im, im \cdot \mathsf{fma}\left(im \cdot im, \frac{-1}{60}, \frac{-1}{3}\right), -2\right)\right) \]
        9. lower-fma.f64N/A

          \[\leadsto \left(re \cdot \mathsf{fma}\left(re \cdot re, \color{blue}{\mathsf{fma}\left({re}^{2}, \frac{1}{240}, \frac{-1}{12}\right)}, \frac{1}{2}\right)\right) \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im, im \cdot \mathsf{fma}\left(im \cdot im, \frac{-1}{60}, \frac{-1}{3}\right), -2\right)\right) \]
        10. unpow2N/A

          \[\leadsto \left(re \cdot \mathsf{fma}\left(re \cdot re, \mathsf{fma}\left(\color{blue}{re \cdot re}, \frac{1}{240}, \frac{-1}{12}\right), \frac{1}{2}\right)\right) \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im, im \cdot \mathsf{fma}\left(im \cdot im, \frac{-1}{60}, \frac{-1}{3}\right), -2\right)\right) \]
        11. lower-*.f6469.0

          \[\leadsto \left(re \cdot \mathsf{fma}\left(re \cdot re, \mathsf{fma}\left(\color{blue}{re \cdot re}, 0.004166666666666667, -0.08333333333333333\right), 0.5\right)\right) \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im, im \cdot \mathsf{fma}\left(im \cdot im, -0.016666666666666666, -0.3333333333333333\right), -2\right)\right) \]
      8. Applied rewrites69.0%

        \[\leadsto \color{blue}{\left(re \cdot \mathsf{fma}\left(re \cdot re, \mathsf{fma}\left(re \cdot re, 0.004166666666666667, -0.08333333333333333\right), 0.5\right)\right)} \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im, im \cdot \mathsf{fma}\left(im \cdot im, -0.016666666666666666, -0.3333333333333333\right), -2\right)\right) \]
      9. Taylor expanded in im around 0

        \[\leadsto \left(re \cdot \mathsf{fma}\left(re \cdot re, \mathsf{fma}\left(re \cdot re, \frac{1}{240}, \frac{-1}{12}\right), \frac{1}{2}\right)\right) \cdot \color{blue}{\left(im \cdot \left({im}^{2} \cdot \left({im}^{2} \cdot \left(\frac{-1}{2520} \cdot {im}^{2} - \frac{1}{60}\right) - \frac{1}{3}\right) - 2\right)\right)} \]
      10. Step-by-step derivation
        1. lower-*.f64N/A

          \[\leadsto \left(re \cdot \mathsf{fma}\left(re \cdot re, \mathsf{fma}\left(re \cdot re, \frac{1}{240}, \frac{-1}{12}\right), \frac{1}{2}\right)\right) \cdot \color{blue}{\left(im \cdot \left({im}^{2} \cdot \left({im}^{2} \cdot \left(\frac{-1}{2520} \cdot {im}^{2} - \frac{1}{60}\right) - \frac{1}{3}\right) - 2\right)\right)} \]
        2. sub-negN/A

          \[\leadsto \left(re \cdot \mathsf{fma}\left(re \cdot re, \mathsf{fma}\left(re \cdot re, \frac{1}{240}, \frac{-1}{12}\right), \frac{1}{2}\right)\right) \cdot \left(im \cdot \color{blue}{\left({im}^{2} \cdot \left({im}^{2} \cdot \left(\frac{-1}{2520} \cdot {im}^{2} - \frac{1}{60}\right) - \frac{1}{3}\right) + \left(\mathsf{neg}\left(2\right)\right)\right)}\right) \]
        3. metadata-evalN/A

          \[\leadsto \left(re \cdot \mathsf{fma}\left(re \cdot re, \mathsf{fma}\left(re \cdot re, \frac{1}{240}, \frac{-1}{12}\right), \frac{1}{2}\right)\right) \cdot \left(im \cdot \left({im}^{2} \cdot \left({im}^{2} \cdot \left(\frac{-1}{2520} \cdot {im}^{2} - \frac{1}{60}\right) - \frac{1}{3}\right) + \color{blue}{-2}\right)\right) \]
        4. lower-fma.f64N/A

          \[\leadsto \left(re \cdot \mathsf{fma}\left(re \cdot re, \mathsf{fma}\left(re \cdot re, \frac{1}{240}, \frac{-1}{12}\right), \frac{1}{2}\right)\right) \cdot \left(im \cdot \color{blue}{\mathsf{fma}\left({im}^{2}, {im}^{2} \cdot \left(\frac{-1}{2520} \cdot {im}^{2} - \frac{1}{60}\right) - \frac{1}{3}, -2\right)}\right) \]
        5. unpow2N/A

          \[\leadsto \left(re \cdot \mathsf{fma}\left(re \cdot re, \mathsf{fma}\left(re \cdot re, \frac{1}{240}, \frac{-1}{12}\right), \frac{1}{2}\right)\right) \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(\color{blue}{im \cdot im}, {im}^{2} \cdot \left(\frac{-1}{2520} \cdot {im}^{2} - \frac{1}{60}\right) - \frac{1}{3}, -2\right)\right) \]
        6. lower-*.f64N/A

          \[\leadsto \left(re \cdot \mathsf{fma}\left(re \cdot re, \mathsf{fma}\left(re \cdot re, \frac{1}{240}, \frac{-1}{12}\right), \frac{1}{2}\right)\right) \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(\color{blue}{im \cdot im}, {im}^{2} \cdot \left(\frac{-1}{2520} \cdot {im}^{2} - \frac{1}{60}\right) - \frac{1}{3}, -2\right)\right) \]
        7. sub-negN/A

          \[\leadsto \left(re \cdot \mathsf{fma}\left(re \cdot re, \mathsf{fma}\left(re \cdot re, \frac{1}{240}, \frac{-1}{12}\right), \frac{1}{2}\right)\right) \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im \cdot im, \color{blue}{{im}^{2} \cdot \left(\frac{-1}{2520} \cdot {im}^{2} - \frac{1}{60}\right) + \left(\mathsf{neg}\left(\frac{1}{3}\right)\right)}, -2\right)\right) \]
        8. unpow2N/A

          \[\leadsto \left(re \cdot \mathsf{fma}\left(re \cdot re, \mathsf{fma}\left(re \cdot re, \frac{1}{240}, \frac{-1}{12}\right), \frac{1}{2}\right)\right) \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im \cdot im, \color{blue}{\left(im \cdot im\right)} \cdot \left(\frac{-1}{2520} \cdot {im}^{2} - \frac{1}{60}\right) + \left(\mathsf{neg}\left(\frac{1}{3}\right)\right), -2\right)\right) \]
        9. associate-*l*N/A

          \[\leadsto \left(re \cdot \mathsf{fma}\left(re \cdot re, \mathsf{fma}\left(re \cdot re, \frac{1}{240}, \frac{-1}{12}\right), \frac{1}{2}\right)\right) \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im \cdot im, \color{blue}{im \cdot \left(im \cdot \left(\frac{-1}{2520} \cdot {im}^{2} - \frac{1}{60}\right)\right)} + \left(\mathsf{neg}\left(\frac{1}{3}\right)\right), -2\right)\right) \]
        10. metadata-evalN/A

          \[\leadsto \left(re \cdot \mathsf{fma}\left(re \cdot re, \mathsf{fma}\left(re \cdot re, \frac{1}{240}, \frac{-1}{12}\right), \frac{1}{2}\right)\right) \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im \cdot im, im \cdot \left(im \cdot \left(\frac{-1}{2520} \cdot {im}^{2} - \frac{1}{60}\right)\right) + \color{blue}{\frac{-1}{3}}, -2\right)\right) \]
        11. lower-fma.f64N/A

          \[\leadsto \left(re \cdot \mathsf{fma}\left(re \cdot re, \mathsf{fma}\left(re \cdot re, \frac{1}{240}, \frac{-1}{12}\right), \frac{1}{2}\right)\right) \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im \cdot im, \color{blue}{\mathsf{fma}\left(im, im \cdot \left(\frac{-1}{2520} \cdot {im}^{2} - \frac{1}{60}\right), \frac{-1}{3}\right)}, -2\right)\right) \]
        12. lower-*.f64N/A

          \[\leadsto \left(re \cdot \mathsf{fma}\left(re \cdot re, \mathsf{fma}\left(re \cdot re, \frac{1}{240}, \frac{-1}{12}\right), \frac{1}{2}\right)\right) \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im \cdot im, \mathsf{fma}\left(im, \color{blue}{im \cdot \left(\frac{-1}{2520} \cdot {im}^{2} - \frac{1}{60}\right)}, \frac{-1}{3}\right), -2\right)\right) \]
        13. sub-negN/A

          \[\leadsto \left(re \cdot \mathsf{fma}\left(re \cdot re, \mathsf{fma}\left(re \cdot re, \frac{1}{240}, \frac{-1}{12}\right), \frac{1}{2}\right)\right) \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im \cdot im, \mathsf{fma}\left(im, im \cdot \color{blue}{\left(\frac{-1}{2520} \cdot {im}^{2} + \left(\mathsf{neg}\left(\frac{1}{60}\right)\right)\right)}, \frac{-1}{3}\right), -2\right)\right) \]
        14. *-commutativeN/A

          \[\leadsto \left(re \cdot \mathsf{fma}\left(re \cdot re, \mathsf{fma}\left(re \cdot re, \frac{1}{240}, \frac{-1}{12}\right), \frac{1}{2}\right)\right) \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im \cdot im, \mathsf{fma}\left(im, im \cdot \left(\color{blue}{{im}^{2} \cdot \frac{-1}{2520}} + \left(\mathsf{neg}\left(\frac{1}{60}\right)\right)\right), \frac{-1}{3}\right), -2\right)\right) \]
        15. metadata-evalN/A

          \[\leadsto \left(re \cdot \mathsf{fma}\left(re \cdot re, \mathsf{fma}\left(re \cdot re, \frac{1}{240}, \frac{-1}{12}\right), \frac{1}{2}\right)\right) \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im \cdot im, \mathsf{fma}\left(im, im \cdot \left({im}^{2} \cdot \frac{-1}{2520} + \color{blue}{\frac{-1}{60}}\right), \frac{-1}{3}\right), -2\right)\right) \]
        16. lower-fma.f64N/A

          \[\leadsto \left(re \cdot \mathsf{fma}\left(re \cdot re, \mathsf{fma}\left(re \cdot re, \frac{1}{240}, \frac{-1}{12}\right), \frac{1}{2}\right)\right) \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im \cdot im, \mathsf{fma}\left(im, im \cdot \color{blue}{\mathsf{fma}\left({im}^{2}, \frac{-1}{2520}, \frac{-1}{60}\right)}, \frac{-1}{3}\right), -2\right)\right) \]
        17. unpow2N/A

          \[\leadsto \left(re \cdot \mathsf{fma}\left(re \cdot re, \mathsf{fma}\left(re \cdot re, \frac{1}{240}, \frac{-1}{12}\right), \frac{1}{2}\right)\right) \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im \cdot im, \mathsf{fma}\left(im, im \cdot \mathsf{fma}\left(\color{blue}{im \cdot im}, \frac{-1}{2520}, \frac{-1}{60}\right), \frac{-1}{3}\right), -2\right)\right) \]
        18. lower-*.f6472.0

          \[\leadsto \left(re \cdot \mathsf{fma}\left(re \cdot re, \mathsf{fma}\left(re \cdot re, 0.004166666666666667, -0.08333333333333333\right), 0.5\right)\right) \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im \cdot im, \mathsf{fma}\left(im, im \cdot \mathsf{fma}\left(\color{blue}{im \cdot im}, -0.0003968253968253968, -0.016666666666666666\right), -0.3333333333333333\right), -2\right)\right) \]
      11. Applied rewrites72.0%

        \[\leadsto \left(re \cdot \mathsf{fma}\left(re \cdot re, \mathsf{fma}\left(re \cdot re, 0.004166666666666667, -0.08333333333333333\right), 0.5\right)\right) \cdot \color{blue}{\left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im \cdot im, \mathsf{fma}\left(im, im \cdot \mathsf{fma}\left(im \cdot im, -0.0003968253968253968, -0.016666666666666666\right), -0.3333333333333333\right), -2\right)\right)} \]

      if -inf.0 < (*.f64 (*.f64 #s(literal 1/2 binary64) (sin.f64 re)) (-.f64 (exp.f64 (neg.f64 im)) (exp.f64 im))) < 5.00000000000000024e-5

      1. Initial program 35.8%

        \[\left(0.5 \cdot \sin re\right) \cdot \left(e^{-im} - e^{im}\right) \]
      2. Add Preprocessing
      3. Taylor expanded in im around 0

        \[\leadsto \left(\frac{1}{2} \cdot \sin re\right) \cdot \color{blue}{\left(im \cdot \left(\frac{-1}{3} \cdot {im}^{2} - 2\right)\right)} \]
      4. Step-by-step derivation
        1. lower-*.f64N/A

          \[\leadsto \left(\frac{1}{2} \cdot \sin re\right) \cdot \color{blue}{\left(im \cdot \left(\frac{-1}{3} \cdot {im}^{2} - 2\right)\right)} \]
        2. sub-negN/A

          \[\leadsto \left(\frac{1}{2} \cdot \sin re\right) \cdot \left(im \cdot \color{blue}{\left(\frac{-1}{3} \cdot {im}^{2} + \left(\mathsf{neg}\left(2\right)\right)\right)}\right) \]
        3. unpow2N/A

          \[\leadsto \left(\frac{1}{2} \cdot \sin re\right) \cdot \left(im \cdot \left(\frac{-1}{3} \cdot \color{blue}{\left(im \cdot im\right)} + \left(\mathsf{neg}\left(2\right)\right)\right)\right) \]
        4. associate-*r*N/A

          \[\leadsto \left(\frac{1}{2} \cdot \sin re\right) \cdot \left(im \cdot \left(\color{blue}{\left(\frac{-1}{3} \cdot im\right) \cdot im} + \left(\mathsf{neg}\left(2\right)\right)\right)\right) \]
        5. *-commutativeN/A

          \[\leadsto \left(\frac{1}{2} \cdot \sin re\right) \cdot \left(im \cdot \left(\color{blue}{im \cdot \left(\frac{-1}{3} \cdot im\right)} + \left(\mathsf{neg}\left(2\right)\right)\right)\right) \]
        6. metadata-evalN/A

          \[\leadsto \left(\frac{1}{2} \cdot \sin re\right) \cdot \left(im \cdot \left(im \cdot \left(\frac{-1}{3} \cdot im\right) + \color{blue}{-2}\right)\right) \]
        7. lower-fma.f64N/A

          \[\leadsto \left(\frac{1}{2} \cdot \sin re\right) \cdot \left(im \cdot \color{blue}{\mathsf{fma}\left(im, \frac{-1}{3} \cdot im, -2\right)}\right) \]
        8. *-commutativeN/A

          \[\leadsto \left(\frac{1}{2} \cdot \sin re\right) \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im, \color{blue}{im \cdot \frac{-1}{3}}, -2\right)\right) \]
        9. lower-*.f6499.6

          \[\leadsto \left(0.5 \cdot \sin re\right) \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im, \color{blue}{im \cdot -0.3333333333333333}, -2\right)\right) \]
      5. Applied rewrites99.6%

        \[\leadsto \left(0.5 \cdot \sin re\right) \cdot \color{blue}{\left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im, im \cdot -0.3333333333333333, -2\right)\right)} \]
      6. Step-by-step derivation
        1. lift-*.f64N/A

          \[\leadsto \color{blue}{\left(\frac{1}{2} \cdot \sin re\right) \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im, im \cdot \frac{-1}{3}, -2\right)\right)} \]
        2. lift-*.f64N/A

          \[\leadsto \color{blue}{\left(\frac{1}{2} \cdot \sin re\right)} \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im, im \cdot \frac{-1}{3}, -2\right)\right) \]
        3. associate-*l*N/A

          \[\leadsto \color{blue}{\frac{1}{2} \cdot \left(\sin re \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im, im \cdot \frac{-1}{3}, -2\right)\right)\right)} \]
        4. *-commutativeN/A

          \[\leadsto \color{blue}{\left(\sin re \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im, im \cdot \frac{-1}{3}, -2\right)\right)\right) \cdot \frac{1}{2}} \]
        5. lower-*.f64N/A

          \[\leadsto \color{blue}{\left(\sin re \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im, im \cdot \frac{-1}{3}, -2\right)\right)\right) \cdot \frac{1}{2}} \]
        6. lower-*.f6499.6

          \[\leadsto \color{blue}{\left(\sin re \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im, im \cdot -0.3333333333333333, -2\right)\right)\right)} \cdot 0.5 \]
      7. Applied rewrites99.6%

        \[\leadsto \color{blue}{\left(\sin re \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im, im \cdot -0.3333333333333333, -2\right)\right)\right) \cdot 0.5} \]

      if 5.00000000000000024e-5 < (*.f64 (*.f64 #s(literal 1/2 binary64) (sin.f64 re)) (-.f64 (exp.f64 (neg.f64 im)) (exp.f64 im)))

      1. Initial program 100.0%

        \[\left(0.5 \cdot \sin re\right) \cdot \left(e^{-im} - e^{im}\right) \]
      2. Add Preprocessing
      3. Taylor expanded in im around 0

        \[\leadsto \left(\frac{1}{2} \cdot \sin re\right) \cdot \color{blue}{\left(im \cdot \left({im}^{2} \cdot \left(\frac{-1}{60} \cdot {im}^{2} - \frac{1}{3}\right) - 2\right)\right)} \]
      4. Step-by-step derivation
        1. lower-*.f64N/A

          \[\leadsto \left(\frac{1}{2} \cdot \sin re\right) \cdot \color{blue}{\left(im \cdot \left({im}^{2} \cdot \left(\frac{-1}{60} \cdot {im}^{2} - \frac{1}{3}\right) - 2\right)\right)} \]
        2. sub-negN/A

          \[\leadsto \left(\frac{1}{2} \cdot \sin re\right) \cdot \left(im \cdot \color{blue}{\left({im}^{2} \cdot \left(\frac{-1}{60} \cdot {im}^{2} - \frac{1}{3}\right) + \left(\mathsf{neg}\left(2\right)\right)\right)}\right) \]
        3. unpow2N/A

          \[\leadsto \left(\frac{1}{2} \cdot \sin re\right) \cdot \left(im \cdot \left(\color{blue}{\left(im \cdot im\right)} \cdot \left(\frac{-1}{60} \cdot {im}^{2} - \frac{1}{3}\right) + \left(\mathsf{neg}\left(2\right)\right)\right)\right) \]
        4. associate-*l*N/A

          \[\leadsto \left(\frac{1}{2} \cdot \sin re\right) \cdot \left(im \cdot \left(\color{blue}{im \cdot \left(im \cdot \left(\frac{-1}{60} \cdot {im}^{2} - \frac{1}{3}\right)\right)} + \left(\mathsf{neg}\left(2\right)\right)\right)\right) \]
        5. *-commutativeN/A

          \[\leadsto \left(\frac{1}{2} \cdot \sin re\right) \cdot \left(im \cdot \left(im \cdot \color{blue}{\left(\left(\frac{-1}{60} \cdot {im}^{2} - \frac{1}{3}\right) \cdot im\right)} + \left(\mathsf{neg}\left(2\right)\right)\right)\right) \]
        6. metadata-evalN/A

          \[\leadsto \left(\frac{1}{2} \cdot \sin re\right) \cdot \left(im \cdot \left(im \cdot \left(\left(\frac{-1}{60} \cdot {im}^{2} - \frac{1}{3}\right) \cdot im\right) + \color{blue}{-2}\right)\right) \]
        7. lower-fma.f64N/A

          \[\leadsto \left(\frac{1}{2} \cdot \sin re\right) \cdot \left(im \cdot \color{blue}{\mathsf{fma}\left(im, \left(\frac{-1}{60} \cdot {im}^{2} - \frac{1}{3}\right) \cdot im, -2\right)}\right) \]
        8. *-commutativeN/A

          \[\leadsto \left(\frac{1}{2} \cdot \sin re\right) \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im, \color{blue}{im \cdot \left(\frac{-1}{60} \cdot {im}^{2} - \frac{1}{3}\right)}, -2\right)\right) \]
        9. lower-*.f64N/A

          \[\leadsto \left(\frac{1}{2} \cdot \sin re\right) \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im, \color{blue}{im \cdot \left(\frac{-1}{60} \cdot {im}^{2} - \frac{1}{3}\right)}, -2\right)\right) \]
        10. sub-negN/A

          \[\leadsto \left(\frac{1}{2} \cdot \sin re\right) \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im, im \cdot \color{blue}{\left(\frac{-1}{60} \cdot {im}^{2} + \left(\mathsf{neg}\left(\frac{1}{3}\right)\right)\right)}, -2\right)\right) \]
        11. *-commutativeN/A

          \[\leadsto \left(\frac{1}{2} \cdot \sin re\right) \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im, im \cdot \left(\color{blue}{{im}^{2} \cdot \frac{-1}{60}} + \left(\mathsf{neg}\left(\frac{1}{3}\right)\right)\right), -2\right)\right) \]
        12. metadata-evalN/A

          \[\leadsto \left(\frac{1}{2} \cdot \sin re\right) \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im, im \cdot \left({im}^{2} \cdot \frac{-1}{60} + \color{blue}{\frac{-1}{3}}\right), -2\right)\right) \]
        13. lower-fma.f64N/A

          \[\leadsto \left(\frac{1}{2} \cdot \sin re\right) \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im, im \cdot \color{blue}{\mathsf{fma}\left({im}^{2}, \frac{-1}{60}, \frac{-1}{3}\right)}, -2\right)\right) \]
        14. unpow2N/A

          \[\leadsto \left(\frac{1}{2} \cdot \sin re\right) \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im, im \cdot \mathsf{fma}\left(\color{blue}{im \cdot im}, \frac{-1}{60}, \frac{-1}{3}\right), -2\right)\right) \]
        15. lower-*.f6482.7

          \[\leadsto \left(0.5 \cdot \sin re\right) \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im, im \cdot \mathsf{fma}\left(\color{blue}{im \cdot im}, -0.016666666666666666, -0.3333333333333333\right), -2\right)\right) \]
      5. Applied rewrites82.7%

        \[\leadsto \left(0.5 \cdot \sin re\right) \cdot \color{blue}{\left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im, im \cdot \mathsf{fma}\left(im \cdot im, -0.016666666666666666, -0.3333333333333333\right), -2\right)\right)} \]
      6. Taylor expanded in re around 0

        \[\leadsto \color{blue}{\left(re \cdot \left(\frac{1}{2} + \frac{-1}{12} \cdot {re}^{2}\right)\right)} \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im, im \cdot \mathsf{fma}\left(im \cdot im, \frac{-1}{60}, \frac{-1}{3}\right), -2\right)\right) \]
      7. Step-by-step derivation
        1. lower-*.f64N/A

          \[\leadsto \color{blue}{\left(re \cdot \left(\frac{1}{2} + \frac{-1}{12} \cdot {re}^{2}\right)\right)} \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im, im \cdot \mathsf{fma}\left(im \cdot im, \frac{-1}{60}, \frac{-1}{3}\right), -2\right)\right) \]
        2. +-commutativeN/A

          \[\leadsto \left(re \cdot \color{blue}{\left(\frac{-1}{12} \cdot {re}^{2} + \frac{1}{2}\right)}\right) \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im, im \cdot \mathsf{fma}\left(im \cdot im, \frac{-1}{60}, \frac{-1}{3}\right), -2\right)\right) \]
        3. lower-fma.f64N/A

          \[\leadsto \left(re \cdot \color{blue}{\mathsf{fma}\left(\frac{-1}{12}, {re}^{2}, \frac{1}{2}\right)}\right) \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im, im \cdot \mathsf{fma}\left(im \cdot im, \frac{-1}{60}, \frac{-1}{3}\right), -2\right)\right) \]
        4. unpow2N/A

          \[\leadsto \left(re \cdot \mathsf{fma}\left(\frac{-1}{12}, \color{blue}{re \cdot re}, \frac{1}{2}\right)\right) \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im, im \cdot \mathsf{fma}\left(im \cdot im, \frac{-1}{60}, \frac{-1}{3}\right), -2\right)\right) \]
        5. lower-*.f6464.7

          \[\leadsto \left(re \cdot \mathsf{fma}\left(-0.08333333333333333, \color{blue}{re \cdot re}, 0.5\right)\right) \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im, im \cdot \mathsf{fma}\left(im \cdot im, -0.016666666666666666, -0.3333333333333333\right), -2\right)\right) \]
      8. Applied rewrites64.7%

        \[\leadsto \color{blue}{\left(re \cdot \mathsf{fma}\left(-0.08333333333333333, re \cdot re, 0.5\right)\right)} \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im, im \cdot \mathsf{fma}\left(im \cdot im, -0.016666666666666666, -0.3333333333333333\right), -2\right)\right) \]
    3. Recombined 3 regimes into one program.
    4. Final simplification85.0%

      \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(e^{-im} - e^{im}\right) \cdot \left(0.5 \cdot \sin re\right) \leq -\infty:\\ \;\;\;\;\left(re \cdot \mathsf{fma}\left(re \cdot re, \mathsf{fma}\left(re \cdot re, 0.004166666666666667, -0.08333333333333333\right), 0.5\right)\right) \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im \cdot im, \mathsf{fma}\left(im, im \cdot \mathsf{fma}\left(im \cdot im, -0.0003968253968253968, -0.016666666666666666\right), -0.3333333333333333\right), -2\right)\right)\\ \mathbf{elif}\;\left(e^{-im} - e^{im}\right) \cdot \left(0.5 \cdot \sin re\right) \leq 5 \cdot 10^{-5}:\\ \;\;\;\;0.5 \cdot \left(\sin re \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im, im \cdot -0.3333333333333333, -2\right)\right)\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im, im \cdot \mathsf{fma}\left(im \cdot im, -0.016666666666666666, -0.3333333333333333\right), -2\right)\right) \cdot \left(re \cdot \mathsf{fma}\left(-0.08333333333333333, re \cdot re, 0.5\right)\right)\\ \end{array} \]
    5. Add Preprocessing

    Alternative 3: 83.4% accurate, 0.4× speedup?

    \[\begin{array}{l} im\_m = \left|im\right| \\ im\_s = \mathsf{copysign}\left(1, im\right) \\ \begin{array}{l} t_0 := 0.5 \cdot \sin re\\ t_1 := \left(e^{-im\_m} - e^{im\_m}\right) \cdot t\_0\\ im\_s \cdot \begin{array}{l} \mathbf{if}\;t\_1 \leq -\infty:\\ \;\;\;\;\left(re \cdot \mathsf{fma}\left(re \cdot re, \mathsf{fma}\left(re \cdot re, 0.004166666666666667, -0.08333333333333333\right), 0.5\right)\right) \cdot \left(im\_m \cdot \mathsf{fma}\left(im\_m \cdot im\_m, \mathsf{fma}\left(im\_m, im\_m \cdot \mathsf{fma}\left(im\_m \cdot im\_m, -0.0003968253968253968, -0.016666666666666666\right), -0.3333333333333333\right), -2\right)\right)\\ \mathbf{elif}\;t\_1 \leq 5 \cdot 10^{-5}:\\ \;\;\;\;t\_0 \cdot \left(im\_m \cdot \mathsf{fma}\left(im\_m, im\_m \cdot -0.3333333333333333, -2\right)\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\left(im\_m \cdot \mathsf{fma}\left(im\_m, im\_m \cdot \mathsf{fma}\left(im\_m \cdot im\_m, -0.016666666666666666, -0.3333333333333333\right), -2\right)\right) \cdot \left(re \cdot \mathsf{fma}\left(-0.08333333333333333, re \cdot re, 0.5\right)\right)\\ \end{array} \end{array} \end{array} \]
    im\_m = (fabs.f64 im)
    im\_s = (copysign.f64 #s(literal 1 binary64) im)
    (FPCore (im_s re im_m)
     :precision binary64
     (let* ((t_0 (* 0.5 (sin re))) (t_1 (* (- (exp (- im_m)) (exp im_m)) t_0)))
       (*
        im_s
        (if (<= t_1 (- INFINITY))
          (*
           (*
            re
            (fma
             (* re re)
             (fma (* re re) 0.004166666666666667 -0.08333333333333333)
             0.5))
           (*
            im_m
            (fma
             (* im_m im_m)
             (fma
              im_m
              (*
               im_m
               (fma (* im_m im_m) -0.0003968253968253968 -0.016666666666666666))
              -0.3333333333333333)
             -2.0)))
          (if (<= t_1 5e-5)
            (* t_0 (* im_m (fma im_m (* im_m -0.3333333333333333) -2.0)))
            (*
             (*
              im_m
              (fma
               im_m
               (*
                im_m
                (fma (* im_m im_m) -0.016666666666666666 -0.3333333333333333))
               -2.0))
             (* re (fma -0.08333333333333333 (* re re) 0.5))))))))
    im\_m = fabs(im);
    im\_s = copysign(1.0, im);
    double code(double im_s, double re, double im_m) {
    	double t_0 = 0.5 * sin(re);
    	double t_1 = (exp(-im_m) - exp(im_m)) * t_0;
    	double tmp;
    	if (t_1 <= -((double) INFINITY)) {
    		tmp = (re * fma((re * re), fma((re * re), 0.004166666666666667, -0.08333333333333333), 0.5)) * (im_m * fma((im_m * im_m), fma(im_m, (im_m * fma((im_m * im_m), -0.0003968253968253968, -0.016666666666666666)), -0.3333333333333333), -2.0));
    	} else if (t_1 <= 5e-5) {
    		tmp = t_0 * (im_m * fma(im_m, (im_m * -0.3333333333333333), -2.0));
    	} else {
    		tmp = (im_m * fma(im_m, (im_m * fma((im_m * im_m), -0.016666666666666666, -0.3333333333333333)), -2.0)) * (re * fma(-0.08333333333333333, (re * re), 0.5));
    	}
    	return im_s * tmp;
    }
    
    im\_m = abs(im)
    im\_s = copysign(1.0, im)
    function code(im_s, re, im_m)
    	t_0 = Float64(0.5 * sin(re))
    	t_1 = Float64(Float64(exp(Float64(-im_m)) - exp(im_m)) * t_0)
    	tmp = 0.0
    	if (t_1 <= Float64(-Inf))
    		tmp = Float64(Float64(re * fma(Float64(re * re), fma(Float64(re * re), 0.004166666666666667, -0.08333333333333333), 0.5)) * Float64(im_m * fma(Float64(im_m * im_m), fma(im_m, Float64(im_m * fma(Float64(im_m * im_m), -0.0003968253968253968, -0.016666666666666666)), -0.3333333333333333), -2.0)));
    	elseif (t_1 <= 5e-5)
    		tmp = Float64(t_0 * Float64(im_m * fma(im_m, Float64(im_m * -0.3333333333333333), -2.0)));
    	else
    		tmp = Float64(Float64(im_m * fma(im_m, Float64(im_m * fma(Float64(im_m * im_m), -0.016666666666666666, -0.3333333333333333)), -2.0)) * Float64(re * fma(-0.08333333333333333, Float64(re * re), 0.5)));
    	end
    	return Float64(im_s * tmp)
    end
    
    im\_m = N[Abs[im], $MachinePrecision]
    im\_s = N[With[{TMP1 = Abs[1.0], TMP2 = Sign[im]}, TMP1 * If[TMP2 == 0, 1, TMP2]], $MachinePrecision]
    code[im$95$s_, re_, im$95$m_] := Block[{t$95$0 = N[(0.5 * N[Sin[re], $MachinePrecision]), $MachinePrecision]}, Block[{t$95$1 = N[(N[(N[Exp[(-im$95$m)], $MachinePrecision] - N[Exp[im$95$m], $MachinePrecision]), $MachinePrecision] * t$95$0), $MachinePrecision]}, N[(im$95$s * If[LessEqual[t$95$1, (-Infinity)], N[(N[(re * N[(N[(re * re), $MachinePrecision] * N[(N[(re * re), $MachinePrecision] * 0.004166666666666667 + -0.08333333333333333), $MachinePrecision] + 0.5), $MachinePrecision]), $MachinePrecision] * N[(im$95$m * N[(N[(im$95$m * im$95$m), $MachinePrecision] * N[(im$95$m * N[(im$95$m * N[(N[(im$95$m * im$95$m), $MachinePrecision] * -0.0003968253968253968 + -0.016666666666666666), $MachinePrecision]), $MachinePrecision] + -0.3333333333333333), $MachinePrecision] + -2.0), $MachinePrecision]), $MachinePrecision]), $MachinePrecision], If[LessEqual[t$95$1, 5e-5], N[(t$95$0 * N[(im$95$m * N[(im$95$m * N[(im$95$m * -0.3333333333333333), $MachinePrecision] + -2.0), $MachinePrecision]), $MachinePrecision]), $MachinePrecision], N[(N[(im$95$m * N[(im$95$m * N[(im$95$m * N[(N[(im$95$m * im$95$m), $MachinePrecision] * -0.016666666666666666 + -0.3333333333333333), $MachinePrecision]), $MachinePrecision] + -2.0), $MachinePrecision]), $MachinePrecision] * N[(re * N[(-0.08333333333333333 * N[(re * re), $MachinePrecision] + 0.5), $MachinePrecision]), $MachinePrecision]), $MachinePrecision]]]), $MachinePrecision]]]
    
    \begin{array}{l}
    im\_m = \left|im\right|
    \\
    im\_s = \mathsf{copysign}\left(1, im\right)
    
    \\
    \begin{array}{l}
    t_0 := 0.5 \cdot \sin re\\
    t_1 := \left(e^{-im\_m} - e^{im\_m}\right) \cdot t\_0\\
    im\_s \cdot \begin{array}{l}
    \mathbf{if}\;t\_1 \leq -\infty:\\
    \;\;\;\;\left(re \cdot \mathsf{fma}\left(re \cdot re, \mathsf{fma}\left(re \cdot re, 0.004166666666666667, -0.08333333333333333\right), 0.5\right)\right) \cdot \left(im\_m \cdot \mathsf{fma}\left(im\_m \cdot im\_m, \mathsf{fma}\left(im\_m, im\_m \cdot \mathsf{fma}\left(im\_m \cdot im\_m, -0.0003968253968253968, -0.016666666666666666\right), -0.3333333333333333\right), -2\right)\right)\\
    
    \mathbf{elif}\;t\_1 \leq 5 \cdot 10^{-5}:\\
    \;\;\;\;t\_0 \cdot \left(im\_m \cdot \mathsf{fma}\left(im\_m, im\_m \cdot -0.3333333333333333, -2\right)\right)\\
    
    \mathbf{else}:\\
    \;\;\;\;\left(im\_m \cdot \mathsf{fma}\left(im\_m, im\_m \cdot \mathsf{fma}\left(im\_m \cdot im\_m, -0.016666666666666666, -0.3333333333333333\right), -2\right)\right) \cdot \left(re \cdot \mathsf{fma}\left(-0.08333333333333333, re \cdot re, 0.5\right)\right)\\
    
    
    \end{array}
    \end{array}
    \end{array}
    
    Derivation
    1. Split input into 3 regimes
    2. if (*.f64 (*.f64 #s(literal 1/2 binary64) (sin.f64 re)) (-.f64 (exp.f64 (neg.f64 im)) (exp.f64 im))) < -inf.0

      1. Initial program 100.0%

        \[\left(0.5 \cdot \sin re\right) \cdot \left(e^{-im} - e^{im}\right) \]
      2. Add Preprocessing
      3. Taylor expanded in im around 0

        \[\leadsto \left(\frac{1}{2} \cdot \sin re\right) \cdot \color{blue}{\left(im \cdot \left({im}^{2} \cdot \left(\frac{-1}{60} \cdot {im}^{2} - \frac{1}{3}\right) - 2\right)\right)} \]
      4. Step-by-step derivation
        1. lower-*.f64N/A

          \[\leadsto \left(\frac{1}{2} \cdot \sin re\right) \cdot \color{blue}{\left(im \cdot \left({im}^{2} \cdot \left(\frac{-1}{60} \cdot {im}^{2} - \frac{1}{3}\right) - 2\right)\right)} \]
        2. sub-negN/A

          \[\leadsto \left(\frac{1}{2} \cdot \sin re\right) \cdot \left(im \cdot \color{blue}{\left({im}^{2} \cdot \left(\frac{-1}{60} \cdot {im}^{2} - \frac{1}{3}\right) + \left(\mathsf{neg}\left(2\right)\right)\right)}\right) \]
        3. unpow2N/A

          \[\leadsto \left(\frac{1}{2} \cdot \sin re\right) \cdot \left(im \cdot \left(\color{blue}{\left(im \cdot im\right)} \cdot \left(\frac{-1}{60} \cdot {im}^{2} - \frac{1}{3}\right) + \left(\mathsf{neg}\left(2\right)\right)\right)\right) \]
        4. associate-*l*N/A

          \[\leadsto \left(\frac{1}{2} \cdot \sin re\right) \cdot \left(im \cdot \left(\color{blue}{im \cdot \left(im \cdot \left(\frac{-1}{60} \cdot {im}^{2} - \frac{1}{3}\right)\right)} + \left(\mathsf{neg}\left(2\right)\right)\right)\right) \]
        5. *-commutativeN/A

          \[\leadsto \left(\frac{1}{2} \cdot \sin re\right) \cdot \left(im \cdot \left(im \cdot \color{blue}{\left(\left(\frac{-1}{60} \cdot {im}^{2} - \frac{1}{3}\right) \cdot im\right)} + \left(\mathsf{neg}\left(2\right)\right)\right)\right) \]
        6. metadata-evalN/A

          \[\leadsto \left(\frac{1}{2} \cdot \sin re\right) \cdot \left(im \cdot \left(im \cdot \left(\left(\frac{-1}{60} \cdot {im}^{2} - \frac{1}{3}\right) \cdot im\right) + \color{blue}{-2}\right)\right) \]
        7. lower-fma.f64N/A

          \[\leadsto \left(\frac{1}{2} \cdot \sin re\right) \cdot \left(im \cdot \color{blue}{\mathsf{fma}\left(im, \left(\frac{-1}{60} \cdot {im}^{2} - \frac{1}{3}\right) \cdot im, -2\right)}\right) \]
        8. *-commutativeN/A

          \[\leadsto \left(\frac{1}{2} \cdot \sin re\right) \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im, \color{blue}{im \cdot \left(\frac{-1}{60} \cdot {im}^{2} - \frac{1}{3}\right)}, -2\right)\right) \]
        9. lower-*.f64N/A

          \[\leadsto \left(\frac{1}{2} \cdot \sin re\right) \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im, \color{blue}{im \cdot \left(\frac{-1}{60} \cdot {im}^{2} - \frac{1}{3}\right)}, -2\right)\right) \]
        10. sub-negN/A

          \[\leadsto \left(\frac{1}{2} \cdot \sin re\right) \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im, im \cdot \color{blue}{\left(\frac{-1}{60} \cdot {im}^{2} + \left(\mathsf{neg}\left(\frac{1}{3}\right)\right)\right)}, -2\right)\right) \]
        11. *-commutativeN/A

          \[\leadsto \left(\frac{1}{2} \cdot \sin re\right) \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im, im \cdot \left(\color{blue}{{im}^{2} \cdot \frac{-1}{60}} + \left(\mathsf{neg}\left(\frac{1}{3}\right)\right)\right), -2\right)\right) \]
        12. metadata-evalN/A

          \[\leadsto \left(\frac{1}{2} \cdot \sin re\right) \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im, im \cdot \left({im}^{2} \cdot \frac{-1}{60} + \color{blue}{\frac{-1}{3}}\right), -2\right)\right) \]
        13. lower-fma.f64N/A

          \[\leadsto \left(\frac{1}{2} \cdot \sin re\right) \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im, im \cdot \color{blue}{\mathsf{fma}\left({im}^{2}, \frac{-1}{60}, \frac{-1}{3}\right)}, -2\right)\right) \]
        14. unpow2N/A

          \[\leadsto \left(\frac{1}{2} \cdot \sin re\right) \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im, im \cdot \mathsf{fma}\left(\color{blue}{im \cdot im}, \frac{-1}{60}, \frac{-1}{3}\right), -2\right)\right) \]
        15. lower-*.f6488.0

          \[\leadsto \left(0.5 \cdot \sin re\right) \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im, im \cdot \mathsf{fma}\left(\color{blue}{im \cdot im}, -0.016666666666666666, -0.3333333333333333\right), -2\right)\right) \]
      5. Applied rewrites88.0%

        \[\leadsto \left(0.5 \cdot \sin re\right) \cdot \color{blue}{\left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im, im \cdot \mathsf{fma}\left(im \cdot im, -0.016666666666666666, -0.3333333333333333\right), -2\right)\right)} \]
      6. Taylor expanded in re around 0

        \[\leadsto \color{blue}{\left(re \cdot \left(\frac{1}{2} + {re}^{2} \cdot \left(\frac{1}{240} \cdot {re}^{2} - \frac{1}{12}\right)\right)\right)} \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im, im \cdot \mathsf{fma}\left(im \cdot im, \frac{-1}{60}, \frac{-1}{3}\right), -2\right)\right) \]
      7. Step-by-step derivation
        1. lower-*.f64N/A

          \[\leadsto \color{blue}{\left(re \cdot \left(\frac{1}{2} + {re}^{2} \cdot \left(\frac{1}{240} \cdot {re}^{2} - \frac{1}{12}\right)\right)\right)} \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im, im \cdot \mathsf{fma}\left(im \cdot im, \frac{-1}{60}, \frac{-1}{3}\right), -2\right)\right) \]
        2. +-commutativeN/A

          \[\leadsto \left(re \cdot \color{blue}{\left({re}^{2} \cdot \left(\frac{1}{240} \cdot {re}^{2} - \frac{1}{12}\right) + \frac{1}{2}\right)}\right) \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im, im \cdot \mathsf{fma}\left(im \cdot im, \frac{-1}{60}, \frac{-1}{3}\right), -2\right)\right) \]
        3. lower-fma.f64N/A

          \[\leadsto \left(re \cdot \color{blue}{\mathsf{fma}\left({re}^{2}, \frac{1}{240} \cdot {re}^{2} - \frac{1}{12}, \frac{1}{2}\right)}\right) \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im, im \cdot \mathsf{fma}\left(im \cdot im, \frac{-1}{60}, \frac{-1}{3}\right), -2\right)\right) \]
        4. unpow2N/A

          \[\leadsto \left(re \cdot \mathsf{fma}\left(\color{blue}{re \cdot re}, \frac{1}{240} \cdot {re}^{2} - \frac{1}{12}, \frac{1}{2}\right)\right) \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im, im \cdot \mathsf{fma}\left(im \cdot im, \frac{-1}{60}, \frac{-1}{3}\right), -2\right)\right) \]
        5. lower-*.f64N/A

          \[\leadsto \left(re \cdot \mathsf{fma}\left(\color{blue}{re \cdot re}, \frac{1}{240} \cdot {re}^{2} - \frac{1}{12}, \frac{1}{2}\right)\right) \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im, im \cdot \mathsf{fma}\left(im \cdot im, \frac{-1}{60}, \frac{-1}{3}\right), -2\right)\right) \]
        6. sub-negN/A

          \[\leadsto \left(re \cdot \mathsf{fma}\left(re \cdot re, \color{blue}{\frac{1}{240} \cdot {re}^{2} + \left(\mathsf{neg}\left(\frac{1}{12}\right)\right)}, \frac{1}{2}\right)\right) \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im, im \cdot \mathsf{fma}\left(im \cdot im, \frac{-1}{60}, \frac{-1}{3}\right), -2\right)\right) \]
        7. *-commutativeN/A

          \[\leadsto \left(re \cdot \mathsf{fma}\left(re \cdot re, \color{blue}{{re}^{2} \cdot \frac{1}{240}} + \left(\mathsf{neg}\left(\frac{1}{12}\right)\right), \frac{1}{2}\right)\right) \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im, im \cdot \mathsf{fma}\left(im \cdot im, \frac{-1}{60}, \frac{-1}{3}\right), -2\right)\right) \]
        8. metadata-evalN/A

          \[\leadsto \left(re \cdot \mathsf{fma}\left(re \cdot re, {re}^{2} \cdot \frac{1}{240} + \color{blue}{\frac{-1}{12}}, \frac{1}{2}\right)\right) \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im, im \cdot \mathsf{fma}\left(im \cdot im, \frac{-1}{60}, \frac{-1}{3}\right), -2\right)\right) \]
        9. lower-fma.f64N/A

          \[\leadsto \left(re \cdot \mathsf{fma}\left(re \cdot re, \color{blue}{\mathsf{fma}\left({re}^{2}, \frac{1}{240}, \frac{-1}{12}\right)}, \frac{1}{2}\right)\right) \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im, im \cdot \mathsf{fma}\left(im \cdot im, \frac{-1}{60}, \frac{-1}{3}\right), -2\right)\right) \]
        10. unpow2N/A

          \[\leadsto \left(re \cdot \mathsf{fma}\left(re \cdot re, \mathsf{fma}\left(\color{blue}{re \cdot re}, \frac{1}{240}, \frac{-1}{12}\right), \frac{1}{2}\right)\right) \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im, im \cdot \mathsf{fma}\left(im \cdot im, \frac{-1}{60}, \frac{-1}{3}\right), -2\right)\right) \]
        11. lower-*.f6469.0

          \[\leadsto \left(re \cdot \mathsf{fma}\left(re \cdot re, \mathsf{fma}\left(\color{blue}{re \cdot re}, 0.004166666666666667, -0.08333333333333333\right), 0.5\right)\right) \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im, im \cdot \mathsf{fma}\left(im \cdot im, -0.016666666666666666, -0.3333333333333333\right), -2\right)\right) \]
      8. Applied rewrites69.0%

        \[\leadsto \color{blue}{\left(re \cdot \mathsf{fma}\left(re \cdot re, \mathsf{fma}\left(re \cdot re, 0.004166666666666667, -0.08333333333333333\right), 0.5\right)\right)} \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im, im \cdot \mathsf{fma}\left(im \cdot im, -0.016666666666666666, -0.3333333333333333\right), -2\right)\right) \]
      9. Taylor expanded in im around 0

        \[\leadsto \left(re \cdot \mathsf{fma}\left(re \cdot re, \mathsf{fma}\left(re \cdot re, \frac{1}{240}, \frac{-1}{12}\right), \frac{1}{2}\right)\right) \cdot \color{blue}{\left(im \cdot \left({im}^{2} \cdot \left({im}^{2} \cdot \left(\frac{-1}{2520} \cdot {im}^{2} - \frac{1}{60}\right) - \frac{1}{3}\right) - 2\right)\right)} \]
      10. Step-by-step derivation
        1. lower-*.f64N/A

          \[\leadsto \left(re \cdot \mathsf{fma}\left(re \cdot re, \mathsf{fma}\left(re \cdot re, \frac{1}{240}, \frac{-1}{12}\right), \frac{1}{2}\right)\right) \cdot \color{blue}{\left(im \cdot \left({im}^{2} \cdot \left({im}^{2} \cdot \left(\frac{-1}{2520} \cdot {im}^{2} - \frac{1}{60}\right) - \frac{1}{3}\right) - 2\right)\right)} \]
        2. sub-negN/A

          \[\leadsto \left(re \cdot \mathsf{fma}\left(re \cdot re, \mathsf{fma}\left(re \cdot re, \frac{1}{240}, \frac{-1}{12}\right), \frac{1}{2}\right)\right) \cdot \left(im \cdot \color{blue}{\left({im}^{2} \cdot \left({im}^{2} \cdot \left(\frac{-1}{2520} \cdot {im}^{2} - \frac{1}{60}\right) - \frac{1}{3}\right) + \left(\mathsf{neg}\left(2\right)\right)\right)}\right) \]
        3. metadata-evalN/A

          \[\leadsto \left(re \cdot \mathsf{fma}\left(re \cdot re, \mathsf{fma}\left(re \cdot re, \frac{1}{240}, \frac{-1}{12}\right), \frac{1}{2}\right)\right) \cdot \left(im \cdot \left({im}^{2} \cdot \left({im}^{2} \cdot \left(\frac{-1}{2520} \cdot {im}^{2} - \frac{1}{60}\right) - \frac{1}{3}\right) + \color{blue}{-2}\right)\right) \]
        4. lower-fma.f64N/A

          \[\leadsto \left(re \cdot \mathsf{fma}\left(re \cdot re, \mathsf{fma}\left(re \cdot re, \frac{1}{240}, \frac{-1}{12}\right), \frac{1}{2}\right)\right) \cdot \left(im \cdot \color{blue}{\mathsf{fma}\left({im}^{2}, {im}^{2} \cdot \left(\frac{-1}{2520} \cdot {im}^{2} - \frac{1}{60}\right) - \frac{1}{3}, -2\right)}\right) \]
        5. unpow2N/A

          \[\leadsto \left(re \cdot \mathsf{fma}\left(re \cdot re, \mathsf{fma}\left(re \cdot re, \frac{1}{240}, \frac{-1}{12}\right), \frac{1}{2}\right)\right) \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(\color{blue}{im \cdot im}, {im}^{2} \cdot \left(\frac{-1}{2520} \cdot {im}^{2} - \frac{1}{60}\right) - \frac{1}{3}, -2\right)\right) \]
        6. lower-*.f64N/A

          \[\leadsto \left(re \cdot \mathsf{fma}\left(re \cdot re, \mathsf{fma}\left(re \cdot re, \frac{1}{240}, \frac{-1}{12}\right), \frac{1}{2}\right)\right) \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(\color{blue}{im \cdot im}, {im}^{2} \cdot \left(\frac{-1}{2520} \cdot {im}^{2} - \frac{1}{60}\right) - \frac{1}{3}, -2\right)\right) \]
        7. sub-negN/A

          \[\leadsto \left(re \cdot \mathsf{fma}\left(re \cdot re, \mathsf{fma}\left(re \cdot re, \frac{1}{240}, \frac{-1}{12}\right), \frac{1}{2}\right)\right) \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im \cdot im, \color{blue}{{im}^{2} \cdot \left(\frac{-1}{2520} \cdot {im}^{2} - \frac{1}{60}\right) + \left(\mathsf{neg}\left(\frac{1}{3}\right)\right)}, -2\right)\right) \]
        8. unpow2N/A

          \[\leadsto \left(re \cdot \mathsf{fma}\left(re \cdot re, \mathsf{fma}\left(re \cdot re, \frac{1}{240}, \frac{-1}{12}\right), \frac{1}{2}\right)\right) \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im \cdot im, \color{blue}{\left(im \cdot im\right)} \cdot \left(\frac{-1}{2520} \cdot {im}^{2} - \frac{1}{60}\right) + \left(\mathsf{neg}\left(\frac{1}{3}\right)\right), -2\right)\right) \]
        9. associate-*l*N/A

          \[\leadsto \left(re \cdot \mathsf{fma}\left(re \cdot re, \mathsf{fma}\left(re \cdot re, \frac{1}{240}, \frac{-1}{12}\right), \frac{1}{2}\right)\right) \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im \cdot im, \color{blue}{im \cdot \left(im \cdot \left(\frac{-1}{2520} \cdot {im}^{2} - \frac{1}{60}\right)\right)} + \left(\mathsf{neg}\left(\frac{1}{3}\right)\right), -2\right)\right) \]
        10. metadata-evalN/A

          \[\leadsto \left(re \cdot \mathsf{fma}\left(re \cdot re, \mathsf{fma}\left(re \cdot re, \frac{1}{240}, \frac{-1}{12}\right), \frac{1}{2}\right)\right) \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im \cdot im, im \cdot \left(im \cdot \left(\frac{-1}{2520} \cdot {im}^{2} - \frac{1}{60}\right)\right) + \color{blue}{\frac{-1}{3}}, -2\right)\right) \]
        11. lower-fma.f64N/A

          \[\leadsto \left(re \cdot \mathsf{fma}\left(re \cdot re, \mathsf{fma}\left(re \cdot re, \frac{1}{240}, \frac{-1}{12}\right), \frac{1}{2}\right)\right) \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im \cdot im, \color{blue}{\mathsf{fma}\left(im, im \cdot \left(\frac{-1}{2520} \cdot {im}^{2} - \frac{1}{60}\right), \frac{-1}{3}\right)}, -2\right)\right) \]
        12. lower-*.f64N/A

          \[\leadsto \left(re \cdot \mathsf{fma}\left(re \cdot re, \mathsf{fma}\left(re \cdot re, \frac{1}{240}, \frac{-1}{12}\right), \frac{1}{2}\right)\right) \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im \cdot im, \mathsf{fma}\left(im, \color{blue}{im \cdot \left(\frac{-1}{2520} \cdot {im}^{2} - \frac{1}{60}\right)}, \frac{-1}{3}\right), -2\right)\right) \]
        13. sub-negN/A

          \[\leadsto \left(re \cdot \mathsf{fma}\left(re \cdot re, \mathsf{fma}\left(re \cdot re, \frac{1}{240}, \frac{-1}{12}\right), \frac{1}{2}\right)\right) \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im \cdot im, \mathsf{fma}\left(im, im \cdot \color{blue}{\left(\frac{-1}{2520} \cdot {im}^{2} + \left(\mathsf{neg}\left(\frac{1}{60}\right)\right)\right)}, \frac{-1}{3}\right), -2\right)\right) \]
        14. *-commutativeN/A

          \[\leadsto \left(re \cdot \mathsf{fma}\left(re \cdot re, \mathsf{fma}\left(re \cdot re, \frac{1}{240}, \frac{-1}{12}\right), \frac{1}{2}\right)\right) \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im \cdot im, \mathsf{fma}\left(im, im \cdot \left(\color{blue}{{im}^{2} \cdot \frac{-1}{2520}} + \left(\mathsf{neg}\left(\frac{1}{60}\right)\right)\right), \frac{-1}{3}\right), -2\right)\right) \]
        15. metadata-evalN/A

          \[\leadsto \left(re \cdot \mathsf{fma}\left(re \cdot re, \mathsf{fma}\left(re \cdot re, \frac{1}{240}, \frac{-1}{12}\right), \frac{1}{2}\right)\right) \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im \cdot im, \mathsf{fma}\left(im, im \cdot \left({im}^{2} \cdot \frac{-1}{2520} + \color{blue}{\frac{-1}{60}}\right), \frac{-1}{3}\right), -2\right)\right) \]
        16. lower-fma.f64N/A

          \[\leadsto \left(re \cdot \mathsf{fma}\left(re \cdot re, \mathsf{fma}\left(re \cdot re, \frac{1}{240}, \frac{-1}{12}\right), \frac{1}{2}\right)\right) \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im \cdot im, \mathsf{fma}\left(im, im \cdot \color{blue}{\mathsf{fma}\left({im}^{2}, \frac{-1}{2520}, \frac{-1}{60}\right)}, \frac{-1}{3}\right), -2\right)\right) \]
        17. unpow2N/A

          \[\leadsto \left(re \cdot \mathsf{fma}\left(re \cdot re, \mathsf{fma}\left(re \cdot re, \frac{1}{240}, \frac{-1}{12}\right), \frac{1}{2}\right)\right) \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im \cdot im, \mathsf{fma}\left(im, im \cdot \mathsf{fma}\left(\color{blue}{im \cdot im}, \frac{-1}{2520}, \frac{-1}{60}\right), \frac{-1}{3}\right), -2\right)\right) \]
        18. lower-*.f6472.0

          \[\leadsto \left(re \cdot \mathsf{fma}\left(re \cdot re, \mathsf{fma}\left(re \cdot re, 0.004166666666666667, -0.08333333333333333\right), 0.5\right)\right) \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im \cdot im, \mathsf{fma}\left(im, im \cdot \mathsf{fma}\left(\color{blue}{im \cdot im}, -0.0003968253968253968, -0.016666666666666666\right), -0.3333333333333333\right), -2\right)\right) \]
      11. Applied rewrites72.0%

        \[\leadsto \left(re \cdot \mathsf{fma}\left(re \cdot re, \mathsf{fma}\left(re \cdot re, 0.004166666666666667, -0.08333333333333333\right), 0.5\right)\right) \cdot \color{blue}{\left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im \cdot im, \mathsf{fma}\left(im, im \cdot \mathsf{fma}\left(im \cdot im, -0.0003968253968253968, -0.016666666666666666\right), -0.3333333333333333\right), -2\right)\right)} \]

      if -inf.0 < (*.f64 (*.f64 #s(literal 1/2 binary64) (sin.f64 re)) (-.f64 (exp.f64 (neg.f64 im)) (exp.f64 im))) < 5.00000000000000024e-5

      1. Initial program 35.8%

        \[\left(0.5 \cdot \sin re\right) \cdot \left(e^{-im} - e^{im}\right) \]
      2. Add Preprocessing
      3. Taylor expanded in im around 0

        \[\leadsto \left(\frac{1}{2} \cdot \sin re\right) \cdot \color{blue}{\left(im \cdot \left(\frac{-1}{3} \cdot {im}^{2} - 2\right)\right)} \]
      4. Step-by-step derivation
        1. lower-*.f64N/A

          \[\leadsto \left(\frac{1}{2} \cdot \sin re\right) \cdot \color{blue}{\left(im \cdot \left(\frac{-1}{3} \cdot {im}^{2} - 2\right)\right)} \]
        2. sub-negN/A

          \[\leadsto \left(\frac{1}{2} \cdot \sin re\right) \cdot \left(im \cdot \color{blue}{\left(\frac{-1}{3} \cdot {im}^{2} + \left(\mathsf{neg}\left(2\right)\right)\right)}\right) \]
        3. unpow2N/A

          \[\leadsto \left(\frac{1}{2} \cdot \sin re\right) \cdot \left(im \cdot \left(\frac{-1}{3} \cdot \color{blue}{\left(im \cdot im\right)} + \left(\mathsf{neg}\left(2\right)\right)\right)\right) \]
        4. associate-*r*N/A

          \[\leadsto \left(\frac{1}{2} \cdot \sin re\right) \cdot \left(im \cdot \left(\color{blue}{\left(\frac{-1}{3} \cdot im\right) \cdot im} + \left(\mathsf{neg}\left(2\right)\right)\right)\right) \]
        5. *-commutativeN/A

          \[\leadsto \left(\frac{1}{2} \cdot \sin re\right) \cdot \left(im \cdot \left(\color{blue}{im \cdot \left(\frac{-1}{3} \cdot im\right)} + \left(\mathsf{neg}\left(2\right)\right)\right)\right) \]
        6. metadata-evalN/A

          \[\leadsto \left(\frac{1}{2} \cdot \sin re\right) \cdot \left(im \cdot \left(im \cdot \left(\frac{-1}{3} \cdot im\right) + \color{blue}{-2}\right)\right) \]
        7. lower-fma.f64N/A

          \[\leadsto \left(\frac{1}{2} \cdot \sin re\right) \cdot \left(im \cdot \color{blue}{\mathsf{fma}\left(im, \frac{-1}{3} \cdot im, -2\right)}\right) \]
        8. *-commutativeN/A

          \[\leadsto \left(\frac{1}{2} \cdot \sin re\right) \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im, \color{blue}{im \cdot \frac{-1}{3}}, -2\right)\right) \]
        9. lower-*.f6499.6

          \[\leadsto \left(0.5 \cdot \sin re\right) \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im, \color{blue}{im \cdot -0.3333333333333333}, -2\right)\right) \]
      5. Applied rewrites99.6%

        \[\leadsto \left(0.5 \cdot \sin re\right) \cdot \color{blue}{\left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im, im \cdot -0.3333333333333333, -2\right)\right)} \]

      if 5.00000000000000024e-5 < (*.f64 (*.f64 #s(literal 1/2 binary64) (sin.f64 re)) (-.f64 (exp.f64 (neg.f64 im)) (exp.f64 im)))

      1. Initial program 100.0%

        \[\left(0.5 \cdot \sin re\right) \cdot \left(e^{-im} - e^{im}\right) \]
      2. Add Preprocessing
      3. Taylor expanded in im around 0

        \[\leadsto \left(\frac{1}{2} \cdot \sin re\right) \cdot \color{blue}{\left(im \cdot \left({im}^{2} \cdot \left(\frac{-1}{60} \cdot {im}^{2} - \frac{1}{3}\right) - 2\right)\right)} \]
      4. Step-by-step derivation
        1. lower-*.f64N/A

          \[\leadsto \left(\frac{1}{2} \cdot \sin re\right) \cdot \color{blue}{\left(im \cdot \left({im}^{2} \cdot \left(\frac{-1}{60} \cdot {im}^{2} - \frac{1}{3}\right) - 2\right)\right)} \]
        2. sub-negN/A

          \[\leadsto \left(\frac{1}{2} \cdot \sin re\right) \cdot \left(im \cdot \color{blue}{\left({im}^{2} \cdot \left(\frac{-1}{60} \cdot {im}^{2} - \frac{1}{3}\right) + \left(\mathsf{neg}\left(2\right)\right)\right)}\right) \]
        3. unpow2N/A

          \[\leadsto \left(\frac{1}{2} \cdot \sin re\right) \cdot \left(im \cdot \left(\color{blue}{\left(im \cdot im\right)} \cdot \left(\frac{-1}{60} \cdot {im}^{2} - \frac{1}{3}\right) + \left(\mathsf{neg}\left(2\right)\right)\right)\right) \]
        4. associate-*l*N/A

          \[\leadsto \left(\frac{1}{2} \cdot \sin re\right) \cdot \left(im \cdot \left(\color{blue}{im \cdot \left(im \cdot \left(\frac{-1}{60} \cdot {im}^{2} - \frac{1}{3}\right)\right)} + \left(\mathsf{neg}\left(2\right)\right)\right)\right) \]
        5. *-commutativeN/A

          \[\leadsto \left(\frac{1}{2} \cdot \sin re\right) \cdot \left(im \cdot \left(im \cdot \color{blue}{\left(\left(\frac{-1}{60} \cdot {im}^{2} - \frac{1}{3}\right) \cdot im\right)} + \left(\mathsf{neg}\left(2\right)\right)\right)\right) \]
        6. metadata-evalN/A

          \[\leadsto \left(\frac{1}{2} \cdot \sin re\right) \cdot \left(im \cdot \left(im \cdot \left(\left(\frac{-1}{60} \cdot {im}^{2} - \frac{1}{3}\right) \cdot im\right) + \color{blue}{-2}\right)\right) \]
        7. lower-fma.f64N/A

          \[\leadsto \left(\frac{1}{2} \cdot \sin re\right) \cdot \left(im \cdot \color{blue}{\mathsf{fma}\left(im, \left(\frac{-1}{60} \cdot {im}^{2} - \frac{1}{3}\right) \cdot im, -2\right)}\right) \]
        8. *-commutativeN/A

          \[\leadsto \left(\frac{1}{2} \cdot \sin re\right) \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im, \color{blue}{im \cdot \left(\frac{-1}{60} \cdot {im}^{2} - \frac{1}{3}\right)}, -2\right)\right) \]
        9. lower-*.f64N/A

          \[\leadsto \left(\frac{1}{2} \cdot \sin re\right) \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im, \color{blue}{im \cdot \left(\frac{-1}{60} \cdot {im}^{2} - \frac{1}{3}\right)}, -2\right)\right) \]
        10. sub-negN/A

          \[\leadsto \left(\frac{1}{2} \cdot \sin re\right) \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im, im \cdot \color{blue}{\left(\frac{-1}{60} \cdot {im}^{2} + \left(\mathsf{neg}\left(\frac{1}{3}\right)\right)\right)}, -2\right)\right) \]
        11. *-commutativeN/A

          \[\leadsto \left(\frac{1}{2} \cdot \sin re\right) \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im, im \cdot \left(\color{blue}{{im}^{2} \cdot \frac{-1}{60}} + \left(\mathsf{neg}\left(\frac{1}{3}\right)\right)\right), -2\right)\right) \]
        12. metadata-evalN/A

          \[\leadsto \left(\frac{1}{2} \cdot \sin re\right) \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im, im \cdot \left({im}^{2} \cdot \frac{-1}{60} + \color{blue}{\frac{-1}{3}}\right), -2\right)\right) \]
        13. lower-fma.f64N/A

          \[\leadsto \left(\frac{1}{2} \cdot \sin re\right) \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im, im \cdot \color{blue}{\mathsf{fma}\left({im}^{2}, \frac{-1}{60}, \frac{-1}{3}\right)}, -2\right)\right) \]
        14. unpow2N/A

          \[\leadsto \left(\frac{1}{2} \cdot \sin re\right) \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im, im \cdot \mathsf{fma}\left(\color{blue}{im \cdot im}, \frac{-1}{60}, \frac{-1}{3}\right), -2\right)\right) \]
        15. lower-*.f6482.7

          \[\leadsto \left(0.5 \cdot \sin re\right) \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im, im \cdot \mathsf{fma}\left(\color{blue}{im \cdot im}, -0.016666666666666666, -0.3333333333333333\right), -2\right)\right) \]
      5. Applied rewrites82.7%

        \[\leadsto \left(0.5 \cdot \sin re\right) \cdot \color{blue}{\left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im, im \cdot \mathsf{fma}\left(im \cdot im, -0.016666666666666666, -0.3333333333333333\right), -2\right)\right)} \]
      6. Taylor expanded in re around 0

        \[\leadsto \color{blue}{\left(re \cdot \left(\frac{1}{2} + \frac{-1}{12} \cdot {re}^{2}\right)\right)} \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im, im \cdot \mathsf{fma}\left(im \cdot im, \frac{-1}{60}, \frac{-1}{3}\right), -2\right)\right) \]
      7. Step-by-step derivation
        1. lower-*.f64N/A

          \[\leadsto \color{blue}{\left(re \cdot \left(\frac{1}{2} + \frac{-1}{12} \cdot {re}^{2}\right)\right)} \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im, im \cdot \mathsf{fma}\left(im \cdot im, \frac{-1}{60}, \frac{-1}{3}\right), -2\right)\right) \]
        2. +-commutativeN/A

          \[\leadsto \left(re \cdot \color{blue}{\left(\frac{-1}{12} \cdot {re}^{2} + \frac{1}{2}\right)}\right) \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im, im \cdot \mathsf{fma}\left(im \cdot im, \frac{-1}{60}, \frac{-1}{3}\right), -2\right)\right) \]
        3. lower-fma.f64N/A

          \[\leadsto \left(re \cdot \color{blue}{\mathsf{fma}\left(\frac{-1}{12}, {re}^{2}, \frac{1}{2}\right)}\right) \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im, im \cdot \mathsf{fma}\left(im \cdot im, \frac{-1}{60}, \frac{-1}{3}\right), -2\right)\right) \]
        4. unpow2N/A

          \[\leadsto \left(re \cdot \mathsf{fma}\left(\frac{-1}{12}, \color{blue}{re \cdot re}, \frac{1}{2}\right)\right) \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im, im \cdot \mathsf{fma}\left(im \cdot im, \frac{-1}{60}, \frac{-1}{3}\right), -2\right)\right) \]
        5. lower-*.f6464.7

          \[\leadsto \left(re \cdot \mathsf{fma}\left(-0.08333333333333333, \color{blue}{re \cdot re}, 0.5\right)\right) \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im, im \cdot \mathsf{fma}\left(im \cdot im, -0.016666666666666666, -0.3333333333333333\right), -2\right)\right) \]
      8. Applied rewrites64.7%

        \[\leadsto \color{blue}{\left(re \cdot \mathsf{fma}\left(-0.08333333333333333, re \cdot re, 0.5\right)\right)} \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im, im \cdot \mathsf{fma}\left(im \cdot im, -0.016666666666666666, -0.3333333333333333\right), -2\right)\right) \]
    3. Recombined 3 regimes into one program.
    4. Final simplification85.0%

      \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(e^{-im} - e^{im}\right) \cdot \left(0.5 \cdot \sin re\right) \leq -\infty:\\ \;\;\;\;\left(re \cdot \mathsf{fma}\left(re \cdot re, \mathsf{fma}\left(re \cdot re, 0.004166666666666667, -0.08333333333333333\right), 0.5\right)\right) \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im \cdot im, \mathsf{fma}\left(im, im \cdot \mathsf{fma}\left(im \cdot im, -0.0003968253968253968, -0.016666666666666666\right), -0.3333333333333333\right), -2\right)\right)\\ \mathbf{elif}\;\left(e^{-im} - e^{im}\right) \cdot \left(0.5 \cdot \sin re\right) \leq 5 \cdot 10^{-5}:\\ \;\;\;\;\left(0.5 \cdot \sin re\right) \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im, im \cdot -0.3333333333333333, -2\right)\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im, im \cdot \mathsf{fma}\left(im \cdot im, -0.016666666666666666, -0.3333333333333333\right), -2\right)\right) \cdot \left(re \cdot \mathsf{fma}\left(-0.08333333333333333, re \cdot re, 0.5\right)\right)\\ \end{array} \]
    5. Add Preprocessing

    Alternative 4: 83.4% accurate, 0.4× speedup?

    \[\begin{array}{l} im\_m = \left|im\right| \\ im\_s = \mathsf{copysign}\left(1, im\right) \\ \begin{array}{l} t_0 := \left(e^{-im\_m} - e^{im\_m}\right) \cdot \left(0.5 \cdot \sin re\right)\\ im\_s \cdot \begin{array}{l} \mathbf{if}\;t\_0 \leq -\infty:\\ \;\;\;\;\left(re \cdot \mathsf{fma}\left(re \cdot re, \mathsf{fma}\left(re \cdot re, 0.004166666666666667, -0.08333333333333333\right), 0.5\right)\right) \cdot \left(im\_m \cdot \mathsf{fma}\left(im\_m \cdot im\_m, \mathsf{fma}\left(im\_m, im\_m \cdot \mathsf{fma}\left(im\_m \cdot im\_m, -0.0003968253968253968, -0.016666666666666666\right), -0.3333333333333333\right), -2\right)\right)\\ \mathbf{elif}\;t\_0 \leq 5 \cdot 10^{-5}:\\ \;\;\;\;im\_m \cdot \left(\sin re \cdot \mathsf{fma}\left(im\_m, im\_m \cdot -0.16666666666666666, -1\right)\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\left(im\_m \cdot \mathsf{fma}\left(im\_m, im\_m \cdot \mathsf{fma}\left(im\_m \cdot im\_m, -0.016666666666666666, -0.3333333333333333\right), -2\right)\right) \cdot \left(re \cdot \mathsf{fma}\left(-0.08333333333333333, re \cdot re, 0.5\right)\right)\\ \end{array} \end{array} \end{array} \]
    im\_m = (fabs.f64 im)
    im\_s = (copysign.f64 #s(literal 1 binary64) im)
    (FPCore (im_s re im_m)
     :precision binary64
     (let* ((t_0 (* (- (exp (- im_m)) (exp im_m)) (* 0.5 (sin re)))))
       (*
        im_s
        (if (<= t_0 (- INFINITY))
          (*
           (*
            re
            (fma
             (* re re)
             (fma (* re re) 0.004166666666666667 -0.08333333333333333)
             0.5))
           (*
            im_m
            (fma
             (* im_m im_m)
             (fma
              im_m
              (*
               im_m
               (fma (* im_m im_m) -0.0003968253968253968 -0.016666666666666666))
              -0.3333333333333333)
             -2.0)))
          (if (<= t_0 5e-5)
            (* im_m (* (sin re) (fma im_m (* im_m -0.16666666666666666) -1.0)))
            (*
             (*
              im_m
              (fma
               im_m
               (*
                im_m
                (fma (* im_m im_m) -0.016666666666666666 -0.3333333333333333))
               -2.0))
             (* re (fma -0.08333333333333333 (* re re) 0.5))))))))
    im\_m = fabs(im);
    im\_s = copysign(1.0, im);
    double code(double im_s, double re, double im_m) {
    	double t_0 = (exp(-im_m) - exp(im_m)) * (0.5 * sin(re));
    	double tmp;
    	if (t_0 <= -((double) INFINITY)) {
    		tmp = (re * fma((re * re), fma((re * re), 0.004166666666666667, -0.08333333333333333), 0.5)) * (im_m * fma((im_m * im_m), fma(im_m, (im_m * fma((im_m * im_m), -0.0003968253968253968, -0.016666666666666666)), -0.3333333333333333), -2.0));
    	} else if (t_0 <= 5e-5) {
    		tmp = im_m * (sin(re) * fma(im_m, (im_m * -0.16666666666666666), -1.0));
    	} else {
    		tmp = (im_m * fma(im_m, (im_m * fma((im_m * im_m), -0.016666666666666666, -0.3333333333333333)), -2.0)) * (re * fma(-0.08333333333333333, (re * re), 0.5));
    	}
    	return im_s * tmp;
    }
    
    im\_m = abs(im)
    im\_s = copysign(1.0, im)
    function code(im_s, re, im_m)
    	t_0 = Float64(Float64(exp(Float64(-im_m)) - exp(im_m)) * Float64(0.5 * sin(re)))
    	tmp = 0.0
    	if (t_0 <= Float64(-Inf))
    		tmp = Float64(Float64(re * fma(Float64(re * re), fma(Float64(re * re), 0.004166666666666667, -0.08333333333333333), 0.5)) * Float64(im_m * fma(Float64(im_m * im_m), fma(im_m, Float64(im_m * fma(Float64(im_m * im_m), -0.0003968253968253968, -0.016666666666666666)), -0.3333333333333333), -2.0)));
    	elseif (t_0 <= 5e-5)
    		tmp = Float64(im_m * Float64(sin(re) * fma(im_m, Float64(im_m * -0.16666666666666666), -1.0)));
    	else
    		tmp = Float64(Float64(im_m * fma(im_m, Float64(im_m * fma(Float64(im_m * im_m), -0.016666666666666666, -0.3333333333333333)), -2.0)) * Float64(re * fma(-0.08333333333333333, Float64(re * re), 0.5)));
    	end
    	return Float64(im_s * tmp)
    end
    
    im\_m = N[Abs[im], $MachinePrecision]
    im\_s = N[With[{TMP1 = Abs[1.0], TMP2 = Sign[im]}, TMP1 * If[TMP2 == 0, 1, TMP2]], $MachinePrecision]
    code[im$95$s_, re_, im$95$m_] := Block[{t$95$0 = N[(N[(N[Exp[(-im$95$m)], $MachinePrecision] - N[Exp[im$95$m], $MachinePrecision]), $MachinePrecision] * N[(0.5 * N[Sin[re], $MachinePrecision]), $MachinePrecision]), $MachinePrecision]}, N[(im$95$s * If[LessEqual[t$95$0, (-Infinity)], N[(N[(re * N[(N[(re * re), $MachinePrecision] * N[(N[(re * re), $MachinePrecision] * 0.004166666666666667 + -0.08333333333333333), $MachinePrecision] + 0.5), $MachinePrecision]), $MachinePrecision] * N[(im$95$m * N[(N[(im$95$m * im$95$m), $MachinePrecision] * N[(im$95$m * N[(im$95$m * N[(N[(im$95$m * im$95$m), $MachinePrecision] * -0.0003968253968253968 + -0.016666666666666666), $MachinePrecision]), $MachinePrecision] + -0.3333333333333333), $MachinePrecision] + -2.0), $MachinePrecision]), $MachinePrecision]), $MachinePrecision], If[LessEqual[t$95$0, 5e-5], N[(im$95$m * N[(N[Sin[re], $MachinePrecision] * N[(im$95$m * N[(im$95$m * -0.16666666666666666), $MachinePrecision] + -1.0), $MachinePrecision]), $MachinePrecision]), $MachinePrecision], N[(N[(im$95$m * N[(im$95$m * N[(im$95$m * N[(N[(im$95$m * im$95$m), $MachinePrecision] * -0.016666666666666666 + -0.3333333333333333), $MachinePrecision]), $MachinePrecision] + -2.0), $MachinePrecision]), $MachinePrecision] * N[(re * N[(-0.08333333333333333 * N[(re * re), $MachinePrecision] + 0.5), $MachinePrecision]), $MachinePrecision]), $MachinePrecision]]]), $MachinePrecision]]
    
    \begin{array}{l}
    im\_m = \left|im\right|
    \\
    im\_s = \mathsf{copysign}\left(1, im\right)
    
    \\
    \begin{array}{l}
    t_0 := \left(e^{-im\_m} - e^{im\_m}\right) \cdot \left(0.5 \cdot \sin re\right)\\
    im\_s \cdot \begin{array}{l}
    \mathbf{if}\;t\_0 \leq -\infty:\\
    \;\;\;\;\left(re \cdot \mathsf{fma}\left(re \cdot re, \mathsf{fma}\left(re \cdot re, 0.004166666666666667, -0.08333333333333333\right), 0.5\right)\right) \cdot \left(im\_m \cdot \mathsf{fma}\left(im\_m \cdot im\_m, \mathsf{fma}\left(im\_m, im\_m \cdot \mathsf{fma}\left(im\_m \cdot im\_m, -0.0003968253968253968, -0.016666666666666666\right), -0.3333333333333333\right), -2\right)\right)\\
    
    \mathbf{elif}\;t\_0 \leq 5 \cdot 10^{-5}:\\
    \;\;\;\;im\_m \cdot \left(\sin re \cdot \mathsf{fma}\left(im\_m, im\_m \cdot -0.16666666666666666, -1\right)\right)\\
    
    \mathbf{else}:\\
    \;\;\;\;\left(im\_m \cdot \mathsf{fma}\left(im\_m, im\_m \cdot \mathsf{fma}\left(im\_m \cdot im\_m, -0.016666666666666666, -0.3333333333333333\right), -2\right)\right) \cdot \left(re \cdot \mathsf{fma}\left(-0.08333333333333333, re \cdot re, 0.5\right)\right)\\
    
    
    \end{array}
    \end{array}
    \end{array}
    
    Derivation
    1. Split input into 3 regimes
    2. if (*.f64 (*.f64 #s(literal 1/2 binary64) (sin.f64 re)) (-.f64 (exp.f64 (neg.f64 im)) (exp.f64 im))) < -inf.0

      1. Initial program 100.0%

        \[\left(0.5 \cdot \sin re\right) \cdot \left(e^{-im} - e^{im}\right) \]
      2. Add Preprocessing
      3. Taylor expanded in im around 0

        \[\leadsto \left(\frac{1}{2} \cdot \sin re\right) \cdot \color{blue}{\left(im \cdot \left({im}^{2} \cdot \left(\frac{-1}{60} \cdot {im}^{2} - \frac{1}{3}\right) - 2\right)\right)} \]
      4. Step-by-step derivation
        1. lower-*.f64N/A

          \[\leadsto \left(\frac{1}{2} \cdot \sin re\right) \cdot \color{blue}{\left(im \cdot \left({im}^{2} \cdot \left(\frac{-1}{60} \cdot {im}^{2} - \frac{1}{3}\right) - 2\right)\right)} \]
        2. sub-negN/A

          \[\leadsto \left(\frac{1}{2} \cdot \sin re\right) \cdot \left(im \cdot \color{blue}{\left({im}^{2} \cdot \left(\frac{-1}{60} \cdot {im}^{2} - \frac{1}{3}\right) + \left(\mathsf{neg}\left(2\right)\right)\right)}\right) \]
        3. unpow2N/A

          \[\leadsto \left(\frac{1}{2} \cdot \sin re\right) \cdot \left(im \cdot \left(\color{blue}{\left(im \cdot im\right)} \cdot \left(\frac{-1}{60} \cdot {im}^{2} - \frac{1}{3}\right) + \left(\mathsf{neg}\left(2\right)\right)\right)\right) \]
        4. associate-*l*N/A

          \[\leadsto \left(\frac{1}{2} \cdot \sin re\right) \cdot \left(im \cdot \left(\color{blue}{im \cdot \left(im \cdot \left(\frac{-1}{60} \cdot {im}^{2} - \frac{1}{3}\right)\right)} + \left(\mathsf{neg}\left(2\right)\right)\right)\right) \]
        5. *-commutativeN/A

          \[\leadsto \left(\frac{1}{2} \cdot \sin re\right) \cdot \left(im \cdot \left(im \cdot \color{blue}{\left(\left(\frac{-1}{60} \cdot {im}^{2} - \frac{1}{3}\right) \cdot im\right)} + \left(\mathsf{neg}\left(2\right)\right)\right)\right) \]
        6. metadata-evalN/A

          \[\leadsto \left(\frac{1}{2} \cdot \sin re\right) \cdot \left(im \cdot \left(im \cdot \left(\left(\frac{-1}{60} \cdot {im}^{2} - \frac{1}{3}\right) \cdot im\right) + \color{blue}{-2}\right)\right) \]
        7. lower-fma.f64N/A

          \[\leadsto \left(\frac{1}{2} \cdot \sin re\right) \cdot \left(im \cdot \color{blue}{\mathsf{fma}\left(im, \left(\frac{-1}{60} \cdot {im}^{2} - \frac{1}{3}\right) \cdot im, -2\right)}\right) \]
        8. *-commutativeN/A

          \[\leadsto \left(\frac{1}{2} \cdot \sin re\right) \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im, \color{blue}{im \cdot \left(\frac{-1}{60} \cdot {im}^{2} - \frac{1}{3}\right)}, -2\right)\right) \]
        9. lower-*.f64N/A

          \[\leadsto \left(\frac{1}{2} \cdot \sin re\right) \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im, \color{blue}{im \cdot \left(\frac{-1}{60} \cdot {im}^{2} - \frac{1}{3}\right)}, -2\right)\right) \]
        10. sub-negN/A

          \[\leadsto \left(\frac{1}{2} \cdot \sin re\right) \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im, im \cdot \color{blue}{\left(\frac{-1}{60} \cdot {im}^{2} + \left(\mathsf{neg}\left(\frac{1}{3}\right)\right)\right)}, -2\right)\right) \]
        11. *-commutativeN/A

          \[\leadsto \left(\frac{1}{2} \cdot \sin re\right) \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im, im \cdot \left(\color{blue}{{im}^{2} \cdot \frac{-1}{60}} + \left(\mathsf{neg}\left(\frac{1}{3}\right)\right)\right), -2\right)\right) \]
        12. metadata-evalN/A

          \[\leadsto \left(\frac{1}{2} \cdot \sin re\right) \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im, im \cdot \left({im}^{2} \cdot \frac{-1}{60} + \color{blue}{\frac{-1}{3}}\right), -2\right)\right) \]
        13. lower-fma.f64N/A

          \[\leadsto \left(\frac{1}{2} \cdot \sin re\right) \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im, im \cdot \color{blue}{\mathsf{fma}\left({im}^{2}, \frac{-1}{60}, \frac{-1}{3}\right)}, -2\right)\right) \]
        14. unpow2N/A

          \[\leadsto \left(\frac{1}{2} \cdot \sin re\right) \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im, im \cdot \mathsf{fma}\left(\color{blue}{im \cdot im}, \frac{-1}{60}, \frac{-1}{3}\right), -2\right)\right) \]
        15. lower-*.f6488.0

          \[\leadsto \left(0.5 \cdot \sin re\right) \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im, im \cdot \mathsf{fma}\left(\color{blue}{im \cdot im}, -0.016666666666666666, -0.3333333333333333\right), -2\right)\right) \]
      5. Applied rewrites88.0%

        \[\leadsto \left(0.5 \cdot \sin re\right) \cdot \color{blue}{\left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im, im \cdot \mathsf{fma}\left(im \cdot im, -0.016666666666666666, -0.3333333333333333\right), -2\right)\right)} \]
      6. Taylor expanded in re around 0

        \[\leadsto \color{blue}{\left(re \cdot \left(\frac{1}{2} + {re}^{2} \cdot \left(\frac{1}{240} \cdot {re}^{2} - \frac{1}{12}\right)\right)\right)} \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im, im \cdot \mathsf{fma}\left(im \cdot im, \frac{-1}{60}, \frac{-1}{3}\right), -2\right)\right) \]
      7. Step-by-step derivation
        1. lower-*.f64N/A

          \[\leadsto \color{blue}{\left(re \cdot \left(\frac{1}{2} + {re}^{2} \cdot \left(\frac{1}{240} \cdot {re}^{2} - \frac{1}{12}\right)\right)\right)} \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im, im \cdot \mathsf{fma}\left(im \cdot im, \frac{-1}{60}, \frac{-1}{3}\right), -2\right)\right) \]
        2. +-commutativeN/A

          \[\leadsto \left(re \cdot \color{blue}{\left({re}^{2} \cdot \left(\frac{1}{240} \cdot {re}^{2} - \frac{1}{12}\right) + \frac{1}{2}\right)}\right) \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im, im \cdot \mathsf{fma}\left(im \cdot im, \frac{-1}{60}, \frac{-1}{3}\right), -2\right)\right) \]
        3. lower-fma.f64N/A

          \[\leadsto \left(re \cdot \color{blue}{\mathsf{fma}\left({re}^{2}, \frac{1}{240} \cdot {re}^{2} - \frac{1}{12}, \frac{1}{2}\right)}\right) \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im, im \cdot \mathsf{fma}\left(im \cdot im, \frac{-1}{60}, \frac{-1}{3}\right), -2\right)\right) \]
        4. unpow2N/A

          \[\leadsto \left(re \cdot \mathsf{fma}\left(\color{blue}{re \cdot re}, \frac{1}{240} \cdot {re}^{2} - \frac{1}{12}, \frac{1}{2}\right)\right) \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im, im \cdot \mathsf{fma}\left(im \cdot im, \frac{-1}{60}, \frac{-1}{3}\right), -2\right)\right) \]
        5. lower-*.f64N/A

          \[\leadsto \left(re \cdot \mathsf{fma}\left(\color{blue}{re \cdot re}, \frac{1}{240} \cdot {re}^{2} - \frac{1}{12}, \frac{1}{2}\right)\right) \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im, im \cdot \mathsf{fma}\left(im \cdot im, \frac{-1}{60}, \frac{-1}{3}\right), -2\right)\right) \]
        6. sub-negN/A

          \[\leadsto \left(re \cdot \mathsf{fma}\left(re \cdot re, \color{blue}{\frac{1}{240} \cdot {re}^{2} + \left(\mathsf{neg}\left(\frac{1}{12}\right)\right)}, \frac{1}{2}\right)\right) \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im, im \cdot \mathsf{fma}\left(im \cdot im, \frac{-1}{60}, \frac{-1}{3}\right), -2\right)\right) \]
        7. *-commutativeN/A

          \[\leadsto \left(re \cdot \mathsf{fma}\left(re \cdot re, \color{blue}{{re}^{2} \cdot \frac{1}{240}} + \left(\mathsf{neg}\left(\frac{1}{12}\right)\right), \frac{1}{2}\right)\right) \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im, im \cdot \mathsf{fma}\left(im \cdot im, \frac{-1}{60}, \frac{-1}{3}\right), -2\right)\right) \]
        8. metadata-evalN/A

          \[\leadsto \left(re \cdot \mathsf{fma}\left(re \cdot re, {re}^{2} \cdot \frac{1}{240} + \color{blue}{\frac{-1}{12}}, \frac{1}{2}\right)\right) \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im, im \cdot \mathsf{fma}\left(im \cdot im, \frac{-1}{60}, \frac{-1}{3}\right), -2\right)\right) \]
        9. lower-fma.f64N/A

          \[\leadsto \left(re \cdot \mathsf{fma}\left(re \cdot re, \color{blue}{\mathsf{fma}\left({re}^{2}, \frac{1}{240}, \frac{-1}{12}\right)}, \frac{1}{2}\right)\right) \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im, im \cdot \mathsf{fma}\left(im \cdot im, \frac{-1}{60}, \frac{-1}{3}\right), -2\right)\right) \]
        10. unpow2N/A

          \[\leadsto \left(re \cdot \mathsf{fma}\left(re \cdot re, \mathsf{fma}\left(\color{blue}{re \cdot re}, \frac{1}{240}, \frac{-1}{12}\right), \frac{1}{2}\right)\right) \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im, im \cdot \mathsf{fma}\left(im \cdot im, \frac{-1}{60}, \frac{-1}{3}\right), -2\right)\right) \]
        11. lower-*.f6469.0

          \[\leadsto \left(re \cdot \mathsf{fma}\left(re \cdot re, \mathsf{fma}\left(\color{blue}{re \cdot re}, 0.004166666666666667, -0.08333333333333333\right), 0.5\right)\right) \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im, im \cdot \mathsf{fma}\left(im \cdot im, -0.016666666666666666, -0.3333333333333333\right), -2\right)\right) \]
      8. Applied rewrites69.0%

        \[\leadsto \color{blue}{\left(re \cdot \mathsf{fma}\left(re \cdot re, \mathsf{fma}\left(re \cdot re, 0.004166666666666667, -0.08333333333333333\right), 0.5\right)\right)} \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im, im \cdot \mathsf{fma}\left(im \cdot im, -0.016666666666666666, -0.3333333333333333\right), -2\right)\right) \]
      9. Taylor expanded in im around 0

        \[\leadsto \left(re \cdot \mathsf{fma}\left(re \cdot re, \mathsf{fma}\left(re \cdot re, \frac{1}{240}, \frac{-1}{12}\right), \frac{1}{2}\right)\right) \cdot \color{blue}{\left(im \cdot \left({im}^{2} \cdot \left({im}^{2} \cdot \left(\frac{-1}{2520} \cdot {im}^{2} - \frac{1}{60}\right) - \frac{1}{3}\right) - 2\right)\right)} \]
      10. Step-by-step derivation
        1. lower-*.f64N/A

          \[\leadsto \left(re \cdot \mathsf{fma}\left(re \cdot re, \mathsf{fma}\left(re \cdot re, \frac{1}{240}, \frac{-1}{12}\right), \frac{1}{2}\right)\right) \cdot \color{blue}{\left(im \cdot \left({im}^{2} \cdot \left({im}^{2} \cdot \left(\frac{-1}{2520} \cdot {im}^{2} - \frac{1}{60}\right) - \frac{1}{3}\right) - 2\right)\right)} \]
        2. sub-negN/A

          \[\leadsto \left(re \cdot \mathsf{fma}\left(re \cdot re, \mathsf{fma}\left(re \cdot re, \frac{1}{240}, \frac{-1}{12}\right), \frac{1}{2}\right)\right) \cdot \left(im \cdot \color{blue}{\left({im}^{2} \cdot \left({im}^{2} \cdot \left(\frac{-1}{2520} \cdot {im}^{2} - \frac{1}{60}\right) - \frac{1}{3}\right) + \left(\mathsf{neg}\left(2\right)\right)\right)}\right) \]
        3. metadata-evalN/A

          \[\leadsto \left(re \cdot \mathsf{fma}\left(re \cdot re, \mathsf{fma}\left(re \cdot re, \frac{1}{240}, \frac{-1}{12}\right), \frac{1}{2}\right)\right) \cdot \left(im \cdot \left({im}^{2} \cdot \left({im}^{2} \cdot \left(\frac{-1}{2520} \cdot {im}^{2} - \frac{1}{60}\right) - \frac{1}{3}\right) + \color{blue}{-2}\right)\right) \]
        4. lower-fma.f64N/A

          \[\leadsto \left(re \cdot \mathsf{fma}\left(re \cdot re, \mathsf{fma}\left(re \cdot re, \frac{1}{240}, \frac{-1}{12}\right), \frac{1}{2}\right)\right) \cdot \left(im \cdot \color{blue}{\mathsf{fma}\left({im}^{2}, {im}^{2} \cdot \left(\frac{-1}{2520} \cdot {im}^{2} - \frac{1}{60}\right) - \frac{1}{3}, -2\right)}\right) \]
        5. unpow2N/A

          \[\leadsto \left(re \cdot \mathsf{fma}\left(re \cdot re, \mathsf{fma}\left(re \cdot re, \frac{1}{240}, \frac{-1}{12}\right), \frac{1}{2}\right)\right) \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(\color{blue}{im \cdot im}, {im}^{2} \cdot \left(\frac{-1}{2520} \cdot {im}^{2} - \frac{1}{60}\right) - \frac{1}{3}, -2\right)\right) \]
        6. lower-*.f64N/A

          \[\leadsto \left(re \cdot \mathsf{fma}\left(re \cdot re, \mathsf{fma}\left(re \cdot re, \frac{1}{240}, \frac{-1}{12}\right), \frac{1}{2}\right)\right) \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(\color{blue}{im \cdot im}, {im}^{2} \cdot \left(\frac{-1}{2520} \cdot {im}^{2} - \frac{1}{60}\right) - \frac{1}{3}, -2\right)\right) \]
        7. sub-negN/A

          \[\leadsto \left(re \cdot \mathsf{fma}\left(re \cdot re, \mathsf{fma}\left(re \cdot re, \frac{1}{240}, \frac{-1}{12}\right), \frac{1}{2}\right)\right) \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im \cdot im, \color{blue}{{im}^{2} \cdot \left(\frac{-1}{2520} \cdot {im}^{2} - \frac{1}{60}\right) + \left(\mathsf{neg}\left(\frac{1}{3}\right)\right)}, -2\right)\right) \]
        8. unpow2N/A

          \[\leadsto \left(re \cdot \mathsf{fma}\left(re \cdot re, \mathsf{fma}\left(re \cdot re, \frac{1}{240}, \frac{-1}{12}\right), \frac{1}{2}\right)\right) \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im \cdot im, \color{blue}{\left(im \cdot im\right)} \cdot \left(\frac{-1}{2520} \cdot {im}^{2} - \frac{1}{60}\right) + \left(\mathsf{neg}\left(\frac{1}{3}\right)\right), -2\right)\right) \]
        9. associate-*l*N/A

          \[\leadsto \left(re \cdot \mathsf{fma}\left(re \cdot re, \mathsf{fma}\left(re \cdot re, \frac{1}{240}, \frac{-1}{12}\right), \frac{1}{2}\right)\right) \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im \cdot im, \color{blue}{im \cdot \left(im \cdot \left(\frac{-1}{2520} \cdot {im}^{2} - \frac{1}{60}\right)\right)} + \left(\mathsf{neg}\left(\frac{1}{3}\right)\right), -2\right)\right) \]
        10. metadata-evalN/A

          \[\leadsto \left(re \cdot \mathsf{fma}\left(re \cdot re, \mathsf{fma}\left(re \cdot re, \frac{1}{240}, \frac{-1}{12}\right), \frac{1}{2}\right)\right) \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im \cdot im, im \cdot \left(im \cdot \left(\frac{-1}{2520} \cdot {im}^{2} - \frac{1}{60}\right)\right) + \color{blue}{\frac{-1}{3}}, -2\right)\right) \]
        11. lower-fma.f64N/A

          \[\leadsto \left(re \cdot \mathsf{fma}\left(re \cdot re, \mathsf{fma}\left(re \cdot re, \frac{1}{240}, \frac{-1}{12}\right), \frac{1}{2}\right)\right) \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im \cdot im, \color{blue}{\mathsf{fma}\left(im, im \cdot \left(\frac{-1}{2520} \cdot {im}^{2} - \frac{1}{60}\right), \frac{-1}{3}\right)}, -2\right)\right) \]
        12. lower-*.f64N/A

          \[\leadsto \left(re \cdot \mathsf{fma}\left(re \cdot re, \mathsf{fma}\left(re \cdot re, \frac{1}{240}, \frac{-1}{12}\right), \frac{1}{2}\right)\right) \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im \cdot im, \mathsf{fma}\left(im, \color{blue}{im \cdot \left(\frac{-1}{2520} \cdot {im}^{2} - \frac{1}{60}\right)}, \frac{-1}{3}\right), -2\right)\right) \]
        13. sub-negN/A

          \[\leadsto \left(re \cdot \mathsf{fma}\left(re \cdot re, \mathsf{fma}\left(re \cdot re, \frac{1}{240}, \frac{-1}{12}\right), \frac{1}{2}\right)\right) \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im \cdot im, \mathsf{fma}\left(im, im \cdot \color{blue}{\left(\frac{-1}{2520} \cdot {im}^{2} + \left(\mathsf{neg}\left(\frac{1}{60}\right)\right)\right)}, \frac{-1}{3}\right), -2\right)\right) \]
        14. *-commutativeN/A

          \[\leadsto \left(re \cdot \mathsf{fma}\left(re \cdot re, \mathsf{fma}\left(re \cdot re, \frac{1}{240}, \frac{-1}{12}\right), \frac{1}{2}\right)\right) \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im \cdot im, \mathsf{fma}\left(im, im \cdot \left(\color{blue}{{im}^{2} \cdot \frac{-1}{2520}} + \left(\mathsf{neg}\left(\frac{1}{60}\right)\right)\right), \frac{-1}{3}\right), -2\right)\right) \]
        15. metadata-evalN/A

          \[\leadsto \left(re \cdot \mathsf{fma}\left(re \cdot re, \mathsf{fma}\left(re \cdot re, \frac{1}{240}, \frac{-1}{12}\right), \frac{1}{2}\right)\right) \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im \cdot im, \mathsf{fma}\left(im, im \cdot \left({im}^{2} \cdot \frac{-1}{2520} + \color{blue}{\frac{-1}{60}}\right), \frac{-1}{3}\right), -2\right)\right) \]
        16. lower-fma.f64N/A

          \[\leadsto \left(re \cdot \mathsf{fma}\left(re \cdot re, \mathsf{fma}\left(re \cdot re, \frac{1}{240}, \frac{-1}{12}\right), \frac{1}{2}\right)\right) \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im \cdot im, \mathsf{fma}\left(im, im \cdot \color{blue}{\mathsf{fma}\left({im}^{2}, \frac{-1}{2520}, \frac{-1}{60}\right)}, \frac{-1}{3}\right), -2\right)\right) \]
        17. unpow2N/A

          \[\leadsto \left(re \cdot \mathsf{fma}\left(re \cdot re, \mathsf{fma}\left(re \cdot re, \frac{1}{240}, \frac{-1}{12}\right), \frac{1}{2}\right)\right) \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im \cdot im, \mathsf{fma}\left(im, im \cdot \mathsf{fma}\left(\color{blue}{im \cdot im}, \frac{-1}{2520}, \frac{-1}{60}\right), \frac{-1}{3}\right), -2\right)\right) \]
        18. lower-*.f6472.0

          \[\leadsto \left(re \cdot \mathsf{fma}\left(re \cdot re, \mathsf{fma}\left(re \cdot re, 0.004166666666666667, -0.08333333333333333\right), 0.5\right)\right) \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im \cdot im, \mathsf{fma}\left(im, im \cdot \mathsf{fma}\left(\color{blue}{im \cdot im}, -0.0003968253968253968, -0.016666666666666666\right), -0.3333333333333333\right), -2\right)\right) \]
      11. Applied rewrites72.0%

        \[\leadsto \left(re \cdot \mathsf{fma}\left(re \cdot re, \mathsf{fma}\left(re \cdot re, 0.004166666666666667, -0.08333333333333333\right), 0.5\right)\right) \cdot \color{blue}{\left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im \cdot im, \mathsf{fma}\left(im, im \cdot \mathsf{fma}\left(im \cdot im, -0.0003968253968253968, -0.016666666666666666\right), -0.3333333333333333\right), -2\right)\right)} \]

      if -inf.0 < (*.f64 (*.f64 #s(literal 1/2 binary64) (sin.f64 re)) (-.f64 (exp.f64 (neg.f64 im)) (exp.f64 im))) < 5.00000000000000024e-5

      1. Initial program 35.8%

        \[\left(0.5 \cdot \sin re\right) \cdot \left(e^{-im} - e^{im}\right) \]
      2. Add Preprocessing
      3. Taylor expanded in im around 0

        \[\leadsto \color{blue}{im \cdot \left(-1 \cdot \sin re + \frac{-1}{6} \cdot \left({im}^{2} \cdot \sin re\right)\right)} \]
      4. Step-by-step derivation
        1. *-commutativeN/A

          \[\leadsto im \cdot \left(-1 \cdot \sin re + \frac{-1}{6} \cdot \color{blue}{\left(\sin re \cdot {im}^{2}\right)}\right) \]
        2. associate-*r*N/A

          \[\leadsto im \cdot \left(-1 \cdot \sin re + \color{blue}{\left(\frac{-1}{6} \cdot \sin re\right) \cdot {im}^{2}}\right) \]
        3. lower-*.f64N/A

          \[\leadsto \color{blue}{im \cdot \left(-1 \cdot \sin re + \left(\frac{-1}{6} \cdot \sin re\right) \cdot {im}^{2}\right)} \]
        4. associate-*r*N/A

          \[\leadsto im \cdot \left(-1 \cdot \sin re + \color{blue}{\frac{-1}{6} \cdot \left(\sin re \cdot {im}^{2}\right)}\right) \]
        5. *-commutativeN/A

          \[\leadsto im \cdot \left(-1 \cdot \sin re + \frac{-1}{6} \cdot \color{blue}{\left({im}^{2} \cdot \sin re\right)}\right) \]
        6. associate-*r*N/A

          \[\leadsto im \cdot \left(-1 \cdot \sin re + \color{blue}{\left(\frac{-1}{6} \cdot {im}^{2}\right) \cdot \sin re}\right) \]
        7. distribute-rgt-outN/A

          \[\leadsto im \cdot \color{blue}{\left(\sin re \cdot \left(-1 + \frac{-1}{6} \cdot {im}^{2}\right)\right)} \]
        8. lower-*.f64N/A

          \[\leadsto im \cdot \color{blue}{\left(\sin re \cdot \left(-1 + \frac{-1}{6} \cdot {im}^{2}\right)\right)} \]
        9. lower-sin.f64N/A

          \[\leadsto im \cdot \left(\color{blue}{\sin re} \cdot \left(-1 + \frac{-1}{6} \cdot {im}^{2}\right)\right) \]
        10. +-commutativeN/A

          \[\leadsto im \cdot \left(\sin re \cdot \color{blue}{\left(\frac{-1}{6} \cdot {im}^{2} + -1\right)}\right) \]
        11. unpow2N/A

          \[\leadsto im \cdot \left(\sin re \cdot \left(\frac{-1}{6} \cdot \color{blue}{\left(im \cdot im\right)} + -1\right)\right) \]
        12. associate-*r*N/A

          \[\leadsto im \cdot \left(\sin re \cdot \left(\color{blue}{\left(\frac{-1}{6} \cdot im\right) \cdot im} + -1\right)\right) \]
        13. *-commutativeN/A

          \[\leadsto im \cdot \left(\sin re \cdot \left(\color{blue}{im \cdot \left(\frac{-1}{6} \cdot im\right)} + -1\right)\right) \]
        14. lower-fma.f64N/A

          \[\leadsto im \cdot \left(\sin re \cdot \color{blue}{\mathsf{fma}\left(im, \frac{-1}{6} \cdot im, -1\right)}\right) \]
        15. *-commutativeN/A

          \[\leadsto im \cdot \left(\sin re \cdot \mathsf{fma}\left(im, \color{blue}{im \cdot \frac{-1}{6}}, -1\right)\right) \]
        16. lower-*.f6499.6

          \[\leadsto im \cdot \left(\sin re \cdot \mathsf{fma}\left(im, \color{blue}{im \cdot -0.16666666666666666}, -1\right)\right) \]
      5. Applied rewrites99.6%

        \[\leadsto \color{blue}{im \cdot \left(\sin re \cdot \mathsf{fma}\left(im, im \cdot -0.16666666666666666, -1\right)\right)} \]

      if 5.00000000000000024e-5 < (*.f64 (*.f64 #s(literal 1/2 binary64) (sin.f64 re)) (-.f64 (exp.f64 (neg.f64 im)) (exp.f64 im)))

      1. Initial program 100.0%

        \[\left(0.5 \cdot \sin re\right) \cdot \left(e^{-im} - e^{im}\right) \]
      2. Add Preprocessing
      3. Taylor expanded in im around 0

        \[\leadsto \left(\frac{1}{2} \cdot \sin re\right) \cdot \color{blue}{\left(im \cdot \left({im}^{2} \cdot \left(\frac{-1}{60} \cdot {im}^{2} - \frac{1}{3}\right) - 2\right)\right)} \]
      4. Step-by-step derivation
        1. lower-*.f64N/A

          \[\leadsto \left(\frac{1}{2} \cdot \sin re\right) \cdot \color{blue}{\left(im \cdot \left({im}^{2} \cdot \left(\frac{-1}{60} \cdot {im}^{2} - \frac{1}{3}\right) - 2\right)\right)} \]
        2. sub-negN/A

          \[\leadsto \left(\frac{1}{2} \cdot \sin re\right) \cdot \left(im \cdot \color{blue}{\left({im}^{2} \cdot \left(\frac{-1}{60} \cdot {im}^{2} - \frac{1}{3}\right) + \left(\mathsf{neg}\left(2\right)\right)\right)}\right) \]
        3. unpow2N/A

          \[\leadsto \left(\frac{1}{2} \cdot \sin re\right) \cdot \left(im \cdot \left(\color{blue}{\left(im \cdot im\right)} \cdot \left(\frac{-1}{60} \cdot {im}^{2} - \frac{1}{3}\right) + \left(\mathsf{neg}\left(2\right)\right)\right)\right) \]
        4. associate-*l*N/A

          \[\leadsto \left(\frac{1}{2} \cdot \sin re\right) \cdot \left(im \cdot \left(\color{blue}{im \cdot \left(im \cdot \left(\frac{-1}{60} \cdot {im}^{2} - \frac{1}{3}\right)\right)} + \left(\mathsf{neg}\left(2\right)\right)\right)\right) \]
        5. *-commutativeN/A

          \[\leadsto \left(\frac{1}{2} \cdot \sin re\right) \cdot \left(im \cdot \left(im \cdot \color{blue}{\left(\left(\frac{-1}{60} \cdot {im}^{2} - \frac{1}{3}\right) \cdot im\right)} + \left(\mathsf{neg}\left(2\right)\right)\right)\right) \]
        6. metadata-evalN/A

          \[\leadsto \left(\frac{1}{2} \cdot \sin re\right) \cdot \left(im \cdot \left(im \cdot \left(\left(\frac{-1}{60} \cdot {im}^{2} - \frac{1}{3}\right) \cdot im\right) + \color{blue}{-2}\right)\right) \]
        7. lower-fma.f64N/A

          \[\leadsto \left(\frac{1}{2} \cdot \sin re\right) \cdot \left(im \cdot \color{blue}{\mathsf{fma}\left(im, \left(\frac{-1}{60} \cdot {im}^{2} - \frac{1}{3}\right) \cdot im, -2\right)}\right) \]
        8. *-commutativeN/A

          \[\leadsto \left(\frac{1}{2} \cdot \sin re\right) \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im, \color{blue}{im \cdot \left(\frac{-1}{60} \cdot {im}^{2} - \frac{1}{3}\right)}, -2\right)\right) \]
        9. lower-*.f64N/A

          \[\leadsto \left(\frac{1}{2} \cdot \sin re\right) \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im, \color{blue}{im \cdot \left(\frac{-1}{60} \cdot {im}^{2} - \frac{1}{3}\right)}, -2\right)\right) \]
        10. sub-negN/A

          \[\leadsto \left(\frac{1}{2} \cdot \sin re\right) \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im, im \cdot \color{blue}{\left(\frac{-1}{60} \cdot {im}^{2} + \left(\mathsf{neg}\left(\frac{1}{3}\right)\right)\right)}, -2\right)\right) \]
        11. *-commutativeN/A

          \[\leadsto \left(\frac{1}{2} \cdot \sin re\right) \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im, im \cdot \left(\color{blue}{{im}^{2} \cdot \frac{-1}{60}} + \left(\mathsf{neg}\left(\frac{1}{3}\right)\right)\right), -2\right)\right) \]
        12. metadata-evalN/A

          \[\leadsto \left(\frac{1}{2} \cdot \sin re\right) \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im, im \cdot \left({im}^{2} \cdot \frac{-1}{60} + \color{blue}{\frac{-1}{3}}\right), -2\right)\right) \]
        13. lower-fma.f64N/A

          \[\leadsto \left(\frac{1}{2} \cdot \sin re\right) \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im, im \cdot \color{blue}{\mathsf{fma}\left({im}^{2}, \frac{-1}{60}, \frac{-1}{3}\right)}, -2\right)\right) \]
        14. unpow2N/A

          \[\leadsto \left(\frac{1}{2} \cdot \sin re\right) \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im, im \cdot \mathsf{fma}\left(\color{blue}{im \cdot im}, \frac{-1}{60}, \frac{-1}{3}\right), -2\right)\right) \]
        15. lower-*.f6482.7

          \[\leadsto \left(0.5 \cdot \sin re\right) \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im, im \cdot \mathsf{fma}\left(\color{blue}{im \cdot im}, -0.016666666666666666, -0.3333333333333333\right), -2\right)\right) \]
      5. Applied rewrites82.7%

        \[\leadsto \left(0.5 \cdot \sin re\right) \cdot \color{blue}{\left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im, im \cdot \mathsf{fma}\left(im \cdot im, -0.016666666666666666, -0.3333333333333333\right), -2\right)\right)} \]
      6. Taylor expanded in re around 0

        \[\leadsto \color{blue}{\left(re \cdot \left(\frac{1}{2} + \frac{-1}{12} \cdot {re}^{2}\right)\right)} \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im, im \cdot \mathsf{fma}\left(im \cdot im, \frac{-1}{60}, \frac{-1}{3}\right), -2\right)\right) \]
      7. Step-by-step derivation
        1. lower-*.f64N/A

          \[\leadsto \color{blue}{\left(re \cdot \left(\frac{1}{2} + \frac{-1}{12} \cdot {re}^{2}\right)\right)} \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im, im \cdot \mathsf{fma}\left(im \cdot im, \frac{-1}{60}, \frac{-1}{3}\right), -2\right)\right) \]
        2. +-commutativeN/A

          \[\leadsto \left(re \cdot \color{blue}{\left(\frac{-1}{12} \cdot {re}^{2} + \frac{1}{2}\right)}\right) \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im, im \cdot \mathsf{fma}\left(im \cdot im, \frac{-1}{60}, \frac{-1}{3}\right), -2\right)\right) \]
        3. lower-fma.f64N/A

          \[\leadsto \left(re \cdot \color{blue}{\mathsf{fma}\left(\frac{-1}{12}, {re}^{2}, \frac{1}{2}\right)}\right) \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im, im \cdot \mathsf{fma}\left(im \cdot im, \frac{-1}{60}, \frac{-1}{3}\right), -2\right)\right) \]
        4. unpow2N/A

          \[\leadsto \left(re \cdot \mathsf{fma}\left(\frac{-1}{12}, \color{blue}{re \cdot re}, \frac{1}{2}\right)\right) \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im, im \cdot \mathsf{fma}\left(im \cdot im, \frac{-1}{60}, \frac{-1}{3}\right), -2\right)\right) \]
        5. lower-*.f6464.7

          \[\leadsto \left(re \cdot \mathsf{fma}\left(-0.08333333333333333, \color{blue}{re \cdot re}, 0.5\right)\right) \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im, im \cdot \mathsf{fma}\left(im \cdot im, -0.016666666666666666, -0.3333333333333333\right), -2\right)\right) \]
      8. Applied rewrites64.7%

        \[\leadsto \color{blue}{\left(re \cdot \mathsf{fma}\left(-0.08333333333333333, re \cdot re, 0.5\right)\right)} \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im, im \cdot \mathsf{fma}\left(im \cdot im, -0.016666666666666666, -0.3333333333333333\right), -2\right)\right) \]
    3. Recombined 3 regimes into one program.
    4. Final simplification85.0%

      \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(e^{-im} - e^{im}\right) \cdot \left(0.5 \cdot \sin re\right) \leq -\infty:\\ \;\;\;\;\left(re \cdot \mathsf{fma}\left(re \cdot re, \mathsf{fma}\left(re \cdot re, 0.004166666666666667, -0.08333333333333333\right), 0.5\right)\right) \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im \cdot im, \mathsf{fma}\left(im, im \cdot \mathsf{fma}\left(im \cdot im, -0.0003968253968253968, -0.016666666666666666\right), -0.3333333333333333\right), -2\right)\right)\\ \mathbf{elif}\;\left(e^{-im} - e^{im}\right) \cdot \left(0.5 \cdot \sin re\right) \leq 5 \cdot 10^{-5}:\\ \;\;\;\;im \cdot \left(\sin re \cdot \mathsf{fma}\left(im, im \cdot -0.16666666666666666, -1\right)\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im, im \cdot \mathsf{fma}\left(im \cdot im, -0.016666666666666666, -0.3333333333333333\right), -2\right)\right) \cdot \left(re \cdot \mathsf{fma}\left(-0.08333333333333333, re \cdot re, 0.5\right)\right)\\ \end{array} \]
    5. Add Preprocessing

    Alternative 5: 82.4% accurate, 0.4× speedup?

    \[\begin{array}{l} im\_m = \left|im\right| \\ im\_s = \mathsf{copysign}\left(1, im\right) \\ \begin{array}{l} t_0 := \left(e^{-im\_m} - e^{im\_m}\right) \cdot \left(0.5 \cdot \sin re\right)\\ im\_s \cdot \begin{array}{l} \mathbf{if}\;t\_0 \leq -1 \cdot 10^{-155}:\\ \;\;\;\;im\_m \cdot \left(\mathsf{fma}\left(re \cdot re, re \cdot \mathsf{fma}\left(0.008333333333333333, re \cdot re, -0.16666666666666666\right), re\right) \cdot \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(im\_m \cdot im\_m, -0.0001984126984126984, -0.008333333333333333\right), im\_m \cdot \left(im\_m \cdot \left(im\_m \cdot im\_m\right)\right), \mathsf{fma}\left(im\_m, im\_m \cdot -0.16666666666666666, -1\right)\right)\right)\\ \mathbf{elif}\;t\_0 \leq 5 \cdot 10^{-5}:\\ \;\;\;\;\left(-im\_m\right) \cdot \sin re\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\left(im\_m \cdot \mathsf{fma}\left(im\_m, im\_m \cdot \mathsf{fma}\left(im\_m \cdot im\_m, -0.016666666666666666, -0.3333333333333333\right), -2\right)\right) \cdot \left(re \cdot \mathsf{fma}\left(-0.08333333333333333, re \cdot re, 0.5\right)\right)\\ \end{array} \end{array} \end{array} \]
    im\_m = (fabs.f64 im)
    im\_s = (copysign.f64 #s(literal 1 binary64) im)
    (FPCore (im_s re im_m)
     :precision binary64
     (let* ((t_0 (* (- (exp (- im_m)) (exp im_m)) (* 0.5 (sin re)))))
       (*
        im_s
        (if (<= t_0 -1e-155)
          (*
           im_m
           (*
            (fma
             (* re re)
             (* re (fma 0.008333333333333333 (* re re) -0.16666666666666666))
             re)
            (fma
             (fma (* im_m im_m) -0.0001984126984126984 -0.008333333333333333)
             (* im_m (* im_m (* im_m im_m)))
             (fma im_m (* im_m -0.16666666666666666) -1.0))))
          (if (<= t_0 5e-5)
            (* (- im_m) (sin re))
            (*
             (*
              im_m
              (fma
               im_m
               (*
                im_m
                (fma (* im_m im_m) -0.016666666666666666 -0.3333333333333333))
               -2.0))
             (* re (fma -0.08333333333333333 (* re re) 0.5))))))))
    im\_m = fabs(im);
    im\_s = copysign(1.0, im);
    double code(double im_s, double re, double im_m) {
    	double t_0 = (exp(-im_m) - exp(im_m)) * (0.5 * sin(re));
    	double tmp;
    	if (t_0 <= -1e-155) {
    		tmp = im_m * (fma((re * re), (re * fma(0.008333333333333333, (re * re), -0.16666666666666666)), re) * fma(fma((im_m * im_m), -0.0001984126984126984, -0.008333333333333333), (im_m * (im_m * (im_m * im_m))), fma(im_m, (im_m * -0.16666666666666666), -1.0)));
    	} else if (t_0 <= 5e-5) {
    		tmp = -im_m * sin(re);
    	} else {
    		tmp = (im_m * fma(im_m, (im_m * fma((im_m * im_m), -0.016666666666666666, -0.3333333333333333)), -2.0)) * (re * fma(-0.08333333333333333, (re * re), 0.5));
    	}
    	return im_s * tmp;
    }
    
    im\_m = abs(im)
    im\_s = copysign(1.0, im)
    function code(im_s, re, im_m)
    	t_0 = Float64(Float64(exp(Float64(-im_m)) - exp(im_m)) * Float64(0.5 * sin(re)))
    	tmp = 0.0
    	if (t_0 <= -1e-155)
    		tmp = Float64(im_m * Float64(fma(Float64(re * re), Float64(re * fma(0.008333333333333333, Float64(re * re), -0.16666666666666666)), re) * fma(fma(Float64(im_m * im_m), -0.0001984126984126984, -0.008333333333333333), Float64(im_m * Float64(im_m * Float64(im_m * im_m))), fma(im_m, Float64(im_m * -0.16666666666666666), -1.0))));
    	elseif (t_0 <= 5e-5)
    		tmp = Float64(Float64(-im_m) * sin(re));
    	else
    		tmp = Float64(Float64(im_m * fma(im_m, Float64(im_m * fma(Float64(im_m * im_m), -0.016666666666666666, -0.3333333333333333)), -2.0)) * Float64(re * fma(-0.08333333333333333, Float64(re * re), 0.5)));
    	end
    	return Float64(im_s * tmp)
    end
    
    im\_m = N[Abs[im], $MachinePrecision]
    im\_s = N[With[{TMP1 = Abs[1.0], TMP2 = Sign[im]}, TMP1 * If[TMP2 == 0, 1, TMP2]], $MachinePrecision]
    code[im$95$s_, re_, im$95$m_] := Block[{t$95$0 = N[(N[(N[Exp[(-im$95$m)], $MachinePrecision] - N[Exp[im$95$m], $MachinePrecision]), $MachinePrecision] * N[(0.5 * N[Sin[re], $MachinePrecision]), $MachinePrecision]), $MachinePrecision]}, N[(im$95$s * If[LessEqual[t$95$0, -1e-155], N[(im$95$m * N[(N[(N[(re * re), $MachinePrecision] * N[(re * N[(0.008333333333333333 * N[(re * re), $MachinePrecision] + -0.16666666666666666), $MachinePrecision]), $MachinePrecision] + re), $MachinePrecision] * N[(N[(N[(im$95$m * im$95$m), $MachinePrecision] * -0.0001984126984126984 + -0.008333333333333333), $MachinePrecision] * N[(im$95$m * N[(im$95$m * N[(im$95$m * im$95$m), $MachinePrecision]), $MachinePrecision]), $MachinePrecision] + N[(im$95$m * N[(im$95$m * -0.16666666666666666), $MachinePrecision] + -1.0), $MachinePrecision]), $MachinePrecision]), $MachinePrecision]), $MachinePrecision], If[LessEqual[t$95$0, 5e-5], N[((-im$95$m) * N[Sin[re], $MachinePrecision]), $MachinePrecision], N[(N[(im$95$m * N[(im$95$m * N[(im$95$m * N[(N[(im$95$m * im$95$m), $MachinePrecision] * -0.016666666666666666 + -0.3333333333333333), $MachinePrecision]), $MachinePrecision] + -2.0), $MachinePrecision]), $MachinePrecision] * N[(re * N[(-0.08333333333333333 * N[(re * re), $MachinePrecision] + 0.5), $MachinePrecision]), $MachinePrecision]), $MachinePrecision]]]), $MachinePrecision]]
    
    \begin{array}{l}
    im\_m = \left|im\right|
    \\
    im\_s = \mathsf{copysign}\left(1, im\right)
    
    \\
    \begin{array}{l}
    t_0 := \left(e^{-im\_m} - e^{im\_m}\right) \cdot \left(0.5 \cdot \sin re\right)\\
    im\_s \cdot \begin{array}{l}
    \mathbf{if}\;t\_0 \leq -1 \cdot 10^{-155}:\\
    \;\;\;\;im\_m \cdot \left(\mathsf{fma}\left(re \cdot re, re \cdot \mathsf{fma}\left(0.008333333333333333, re \cdot re, -0.16666666666666666\right), re\right) \cdot \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(im\_m \cdot im\_m, -0.0001984126984126984, -0.008333333333333333\right), im\_m \cdot \left(im\_m \cdot \left(im\_m \cdot im\_m\right)\right), \mathsf{fma}\left(im\_m, im\_m \cdot -0.16666666666666666, -1\right)\right)\right)\\
    
    \mathbf{elif}\;t\_0 \leq 5 \cdot 10^{-5}:\\
    \;\;\;\;\left(-im\_m\right) \cdot \sin re\\
    
    \mathbf{else}:\\
    \;\;\;\;\left(im\_m \cdot \mathsf{fma}\left(im\_m, im\_m \cdot \mathsf{fma}\left(im\_m \cdot im\_m, -0.016666666666666666, -0.3333333333333333\right), -2\right)\right) \cdot \left(re \cdot \mathsf{fma}\left(-0.08333333333333333, re \cdot re, 0.5\right)\right)\\
    
    
    \end{array}
    \end{array}
    \end{array}
    
    Derivation
    1. Split input into 3 regimes
    2. if (*.f64 (*.f64 #s(literal 1/2 binary64) (sin.f64 re)) (-.f64 (exp.f64 (neg.f64 im)) (exp.f64 im))) < -1.00000000000000001e-155

      1. Initial program 98.3%

        \[\left(0.5 \cdot \sin re\right) \cdot \left(e^{-im} - e^{im}\right) \]
      2. Add Preprocessing
      3. Taylor expanded in im around 0

        \[\leadsto \color{blue}{im \cdot \left(-1 \cdot \sin re + {im}^{2} \cdot \left(\frac{-1}{6} \cdot \sin re + {im}^{2} \cdot \left(\frac{-1}{120} \cdot \sin re + \frac{-1}{5040} \cdot \left({im}^{2} \cdot \sin re\right)\right)\right)\right)} \]
      4. Step-by-step derivation
        1. lower-*.f64N/A

          \[\leadsto \color{blue}{im \cdot \left(-1 \cdot \sin re + {im}^{2} \cdot \left(\frac{-1}{6} \cdot \sin re + {im}^{2} \cdot \left(\frac{-1}{120} \cdot \sin re + \frac{-1}{5040} \cdot \left({im}^{2} \cdot \sin re\right)\right)\right)\right)} \]
        2. distribute-rgt-inN/A

          \[\leadsto im \cdot \left(-1 \cdot \sin re + \color{blue}{\left(\left(\frac{-1}{6} \cdot \sin re\right) \cdot {im}^{2} + \left({im}^{2} \cdot \left(\frac{-1}{120} \cdot \sin re + \frac{-1}{5040} \cdot \left({im}^{2} \cdot \sin re\right)\right)\right) \cdot {im}^{2}\right)}\right) \]
        3. associate-+r+N/A

          \[\leadsto im \cdot \color{blue}{\left(\left(-1 \cdot \sin re + \left(\frac{-1}{6} \cdot \sin re\right) \cdot {im}^{2}\right) + \left({im}^{2} \cdot \left(\frac{-1}{120} \cdot \sin re + \frac{-1}{5040} \cdot \left({im}^{2} \cdot \sin re\right)\right)\right) \cdot {im}^{2}\right)} \]
        4. *-commutativeN/A

          \[\leadsto im \cdot \left(\left(-1 \cdot \sin re + \left(\frac{-1}{6} \cdot \sin re\right) \cdot {im}^{2}\right) + \color{blue}{{im}^{2} \cdot \left({im}^{2} \cdot \left(\frac{-1}{120} \cdot \sin re + \frac{-1}{5040} \cdot \left({im}^{2} \cdot \sin re\right)\right)\right)}\right) \]
        5. +-commutativeN/A

          \[\leadsto im \cdot \color{blue}{\left({im}^{2} \cdot \left({im}^{2} \cdot \left(\frac{-1}{120} \cdot \sin re + \frac{-1}{5040} \cdot \left({im}^{2} \cdot \sin re\right)\right)\right) + \left(-1 \cdot \sin re + \left(\frac{-1}{6} \cdot \sin re\right) \cdot {im}^{2}\right)\right)} \]
      5. Applied rewrites91.7%

        \[\leadsto \color{blue}{im \cdot \left(\sin re \cdot \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(im \cdot im, -0.0001984126984126984, -0.008333333333333333\right), im \cdot \left(im \cdot \left(im \cdot im\right)\right), \mathsf{fma}\left(im, im \cdot -0.16666666666666666, -1\right)\right)\right)} \]
      6. Taylor expanded in re around 0

        \[\leadsto im \cdot \left(\left(re \cdot \left(1 + {re}^{2} \cdot \left(\frac{1}{120} \cdot {re}^{2} - \frac{1}{6}\right)\right)\right) \cdot \mathsf{fma}\left(\color{blue}{\mathsf{fma}\left(im \cdot im, \frac{-1}{5040}, \frac{-1}{120}\right)}, im \cdot \left(im \cdot \left(im \cdot im\right)\right), \mathsf{fma}\left(im, im \cdot \frac{-1}{6}, -1\right)\right)\right) \]
      7. Step-by-step derivation
        1. Applied rewrites69.3%

          \[\leadsto im \cdot \left(\mathsf{fma}\left(re \cdot re, \mathsf{fma}\left(0.008333333333333333, re \cdot re, -0.16666666666666666\right) \cdot re, re\right) \cdot \mathsf{fma}\left(\color{blue}{\mathsf{fma}\left(im \cdot im, -0.0001984126984126984, -0.008333333333333333\right)}, im \cdot \left(im \cdot \left(im \cdot im\right)\right), \mathsf{fma}\left(im, im \cdot -0.16666666666666666, -1\right)\right)\right) \]

        if -1.00000000000000001e-155 < (*.f64 (*.f64 #s(literal 1/2 binary64) (sin.f64 re)) (-.f64 (exp.f64 (neg.f64 im)) (exp.f64 im))) < 5.00000000000000024e-5

        1. Initial program 34.7%

          \[\left(0.5 \cdot \sin re\right) \cdot \left(e^{-im} - e^{im}\right) \]
        2. Add Preprocessing
        3. Taylor expanded in im around 0

          \[\leadsto \color{blue}{-1 \cdot \left(im \cdot \sin re\right)} \]
        4. Step-by-step derivation
          1. mul-1-negN/A

            \[\leadsto \color{blue}{\mathsf{neg}\left(im \cdot \sin re\right)} \]
          2. lower-neg.f64N/A

            \[\leadsto \color{blue}{\mathsf{neg}\left(im \cdot \sin re\right)} \]
          3. lower-*.f64N/A

            \[\leadsto \mathsf{neg}\left(\color{blue}{im \cdot \sin re}\right) \]
          4. lower-sin.f6499.8

            \[\leadsto -im \cdot \color{blue}{\sin re} \]
        5. Applied rewrites99.8%

          \[\leadsto \color{blue}{-im \cdot \sin re} \]

        if 5.00000000000000024e-5 < (*.f64 (*.f64 #s(literal 1/2 binary64) (sin.f64 re)) (-.f64 (exp.f64 (neg.f64 im)) (exp.f64 im)))

        1. Initial program 100.0%

          \[\left(0.5 \cdot \sin re\right) \cdot \left(e^{-im} - e^{im}\right) \]
        2. Add Preprocessing
        3. Taylor expanded in im around 0

          \[\leadsto \left(\frac{1}{2} \cdot \sin re\right) \cdot \color{blue}{\left(im \cdot \left({im}^{2} \cdot \left(\frac{-1}{60} \cdot {im}^{2} - \frac{1}{3}\right) - 2\right)\right)} \]
        4. Step-by-step derivation
          1. lower-*.f64N/A

            \[\leadsto \left(\frac{1}{2} \cdot \sin re\right) \cdot \color{blue}{\left(im \cdot \left({im}^{2} \cdot \left(\frac{-1}{60} \cdot {im}^{2} - \frac{1}{3}\right) - 2\right)\right)} \]
          2. sub-negN/A

            \[\leadsto \left(\frac{1}{2} \cdot \sin re\right) \cdot \left(im \cdot \color{blue}{\left({im}^{2} \cdot \left(\frac{-1}{60} \cdot {im}^{2} - \frac{1}{3}\right) + \left(\mathsf{neg}\left(2\right)\right)\right)}\right) \]
          3. unpow2N/A

            \[\leadsto \left(\frac{1}{2} \cdot \sin re\right) \cdot \left(im \cdot \left(\color{blue}{\left(im \cdot im\right)} \cdot \left(\frac{-1}{60} \cdot {im}^{2} - \frac{1}{3}\right) + \left(\mathsf{neg}\left(2\right)\right)\right)\right) \]
          4. associate-*l*N/A

            \[\leadsto \left(\frac{1}{2} \cdot \sin re\right) \cdot \left(im \cdot \left(\color{blue}{im \cdot \left(im \cdot \left(\frac{-1}{60} \cdot {im}^{2} - \frac{1}{3}\right)\right)} + \left(\mathsf{neg}\left(2\right)\right)\right)\right) \]
          5. *-commutativeN/A

            \[\leadsto \left(\frac{1}{2} \cdot \sin re\right) \cdot \left(im \cdot \left(im \cdot \color{blue}{\left(\left(\frac{-1}{60} \cdot {im}^{2} - \frac{1}{3}\right) \cdot im\right)} + \left(\mathsf{neg}\left(2\right)\right)\right)\right) \]
          6. metadata-evalN/A

            \[\leadsto \left(\frac{1}{2} \cdot \sin re\right) \cdot \left(im \cdot \left(im \cdot \left(\left(\frac{-1}{60} \cdot {im}^{2} - \frac{1}{3}\right) \cdot im\right) + \color{blue}{-2}\right)\right) \]
          7. lower-fma.f64N/A

            \[\leadsto \left(\frac{1}{2} \cdot \sin re\right) \cdot \left(im \cdot \color{blue}{\mathsf{fma}\left(im, \left(\frac{-1}{60} \cdot {im}^{2} - \frac{1}{3}\right) \cdot im, -2\right)}\right) \]
          8. *-commutativeN/A

            \[\leadsto \left(\frac{1}{2} \cdot \sin re\right) \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im, \color{blue}{im \cdot \left(\frac{-1}{60} \cdot {im}^{2} - \frac{1}{3}\right)}, -2\right)\right) \]
          9. lower-*.f64N/A

            \[\leadsto \left(\frac{1}{2} \cdot \sin re\right) \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im, \color{blue}{im \cdot \left(\frac{-1}{60} \cdot {im}^{2} - \frac{1}{3}\right)}, -2\right)\right) \]
          10. sub-negN/A

            \[\leadsto \left(\frac{1}{2} \cdot \sin re\right) \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im, im \cdot \color{blue}{\left(\frac{-1}{60} \cdot {im}^{2} + \left(\mathsf{neg}\left(\frac{1}{3}\right)\right)\right)}, -2\right)\right) \]
          11. *-commutativeN/A

            \[\leadsto \left(\frac{1}{2} \cdot \sin re\right) \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im, im \cdot \left(\color{blue}{{im}^{2} \cdot \frac{-1}{60}} + \left(\mathsf{neg}\left(\frac{1}{3}\right)\right)\right), -2\right)\right) \]
          12. metadata-evalN/A

            \[\leadsto \left(\frac{1}{2} \cdot \sin re\right) \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im, im \cdot \left({im}^{2} \cdot \frac{-1}{60} + \color{blue}{\frac{-1}{3}}\right), -2\right)\right) \]
          13. lower-fma.f64N/A

            \[\leadsto \left(\frac{1}{2} \cdot \sin re\right) \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im, im \cdot \color{blue}{\mathsf{fma}\left({im}^{2}, \frac{-1}{60}, \frac{-1}{3}\right)}, -2\right)\right) \]
          14. unpow2N/A

            \[\leadsto \left(\frac{1}{2} \cdot \sin re\right) \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im, im \cdot \mathsf{fma}\left(\color{blue}{im \cdot im}, \frac{-1}{60}, \frac{-1}{3}\right), -2\right)\right) \]
          15. lower-*.f6482.7

            \[\leadsto \left(0.5 \cdot \sin re\right) \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im, im \cdot \mathsf{fma}\left(\color{blue}{im \cdot im}, -0.016666666666666666, -0.3333333333333333\right), -2\right)\right) \]
        5. Applied rewrites82.7%

          \[\leadsto \left(0.5 \cdot \sin re\right) \cdot \color{blue}{\left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im, im \cdot \mathsf{fma}\left(im \cdot im, -0.016666666666666666, -0.3333333333333333\right), -2\right)\right)} \]
        6. Taylor expanded in re around 0

          \[\leadsto \color{blue}{\left(re \cdot \left(\frac{1}{2} + \frac{-1}{12} \cdot {re}^{2}\right)\right)} \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im, im \cdot \mathsf{fma}\left(im \cdot im, \frac{-1}{60}, \frac{-1}{3}\right), -2\right)\right) \]
        7. Step-by-step derivation
          1. lower-*.f64N/A

            \[\leadsto \color{blue}{\left(re \cdot \left(\frac{1}{2} + \frac{-1}{12} \cdot {re}^{2}\right)\right)} \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im, im \cdot \mathsf{fma}\left(im \cdot im, \frac{-1}{60}, \frac{-1}{3}\right), -2\right)\right) \]
          2. +-commutativeN/A

            \[\leadsto \left(re \cdot \color{blue}{\left(\frac{-1}{12} \cdot {re}^{2} + \frac{1}{2}\right)}\right) \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im, im \cdot \mathsf{fma}\left(im \cdot im, \frac{-1}{60}, \frac{-1}{3}\right), -2\right)\right) \]
          3. lower-fma.f64N/A

            \[\leadsto \left(re \cdot \color{blue}{\mathsf{fma}\left(\frac{-1}{12}, {re}^{2}, \frac{1}{2}\right)}\right) \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im, im \cdot \mathsf{fma}\left(im \cdot im, \frac{-1}{60}, \frac{-1}{3}\right), -2\right)\right) \]
          4. unpow2N/A

            \[\leadsto \left(re \cdot \mathsf{fma}\left(\frac{-1}{12}, \color{blue}{re \cdot re}, \frac{1}{2}\right)\right) \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im, im \cdot \mathsf{fma}\left(im \cdot im, \frac{-1}{60}, \frac{-1}{3}\right), -2\right)\right) \]
          5. lower-*.f6464.7

            \[\leadsto \left(re \cdot \mathsf{fma}\left(-0.08333333333333333, \color{blue}{re \cdot re}, 0.5\right)\right) \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im, im \cdot \mathsf{fma}\left(im \cdot im, -0.016666666666666666, -0.3333333333333333\right), -2\right)\right) \]
        8. Applied rewrites64.7%

          \[\leadsto \color{blue}{\left(re \cdot \mathsf{fma}\left(-0.08333333333333333, re \cdot re, 0.5\right)\right)} \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im, im \cdot \mathsf{fma}\left(im \cdot im, -0.016666666666666666, -0.3333333333333333\right), -2\right)\right) \]
      8. Recombined 3 regimes into one program.
      9. Final simplification84.0%

        \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(e^{-im} - e^{im}\right) \cdot \left(0.5 \cdot \sin re\right) \leq -1 \cdot 10^{-155}:\\ \;\;\;\;im \cdot \left(\mathsf{fma}\left(re \cdot re, re \cdot \mathsf{fma}\left(0.008333333333333333, re \cdot re, -0.16666666666666666\right), re\right) \cdot \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(im \cdot im, -0.0001984126984126984, -0.008333333333333333\right), im \cdot \left(im \cdot \left(im \cdot im\right)\right), \mathsf{fma}\left(im, im \cdot -0.16666666666666666, -1\right)\right)\right)\\ \mathbf{elif}\;\left(e^{-im} - e^{im}\right) \cdot \left(0.5 \cdot \sin re\right) \leq 5 \cdot 10^{-5}:\\ \;\;\;\;\left(-im\right) \cdot \sin re\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im, im \cdot \mathsf{fma}\left(im \cdot im, -0.016666666666666666, -0.3333333333333333\right), -2\right)\right) \cdot \left(re \cdot \mathsf{fma}\left(-0.08333333333333333, re \cdot re, 0.5\right)\right)\\ \end{array} \]
      10. Add Preprocessing

      Alternative 6: 90.3% accurate, 0.6× speedup?

      \[\begin{array}{l} im\_m = \left|im\right| \\ im\_s = \mathsf{copysign}\left(1, im\right) \\ \begin{array}{l} t_0 := e^{-im\_m} - e^{im\_m}\\ im\_s \cdot \begin{array}{l} \mathbf{if}\;t\_0 \cdot \left(0.5 \cdot \sin re\right) \leq -\infty:\\ \;\;\;\;t\_0 \cdot \left(0.5 \cdot re\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;im\_m \cdot \left(\sin re \cdot \mathsf{fma}\left(im\_m, im\_m \cdot \mathsf{fma}\left(im\_m, im\_m \cdot \mathsf{fma}\left(im\_m \cdot im\_m, -0.0001984126984126984, -0.008333333333333333\right), -0.16666666666666666\right), -1\right)\right)\\ \end{array} \end{array} \end{array} \]
      im\_m = (fabs.f64 im)
      im\_s = (copysign.f64 #s(literal 1 binary64) im)
      (FPCore (im_s re im_m)
       :precision binary64
       (let* ((t_0 (- (exp (- im_m)) (exp im_m))))
         (*
          im_s
          (if (<= (* t_0 (* 0.5 (sin re))) (- INFINITY))
            (* t_0 (* 0.5 re))
            (*
             im_m
             (*
              (sin re)
              (fma
               im_m
               (*
                im_m
                (fma
                 im_m
                 (*
                  im_m
                  (fma (* im_m im_m) -0.0001984126984126984 -0.008333333333333333))
                 -0.16666666666666666))
               -1.0)))))))
      im\_m = fabs(im);
      im\_s = copysign(1.0, im);
      double code(double im_s, double re, double im_m) {
      	double t_0 = exp(-im_m) - exp(im_m);
      	double tmp;
      	if ((t_0 * (0.5 * sin(re))) <= -((double) INFINITY)) {
      		tmp = t_0 * (0.5 * re);
      	} else {
      		tmp = im_m * (sin(re) * fma(im_m, (im_m * fma(im_m, (im_m * fma((im_m * im_m), -0.0001984126984126984, -0.008333333333333333)), -0.16666666666666666)), -1.0));
      	}
      	return im_s * tmp;
      }
      
      im\_m = abs(im)
      im\_s = copysign(1.0, im)
      function code(im_s, re, im_m)
      	t_0 = Float64(exp(Float64(-im_m)) - exp(im_m))
      	tmp = 0.0
      	if (Float64(t_0 * Float64(0.5 * sin(re))) <= Float64(-Inf))
      		tmp = Float64(t_0 * Float64(0.5 * re));
      	else
      		tmp = Float64(im_m * Float64(sin(re) * fma(im_m, Float64(im_m * fma(im_m, Float64(im_m * fma(Float64(im_m * im_m), -0.0001984126984126984, -0.008333333333333333)), -0.16666666666666666)), -1.0)));
      	end
      	return Float64(im_s * tmp)
      end
      
      im\_m = N[Abs[im], $MachinePrecision]
      im\_s = N[With[{TMP1 = Abs[1.0], TMP2 = Sign[im]}, TMP1 * If[TMP2 == 0, 1, TMP2]], $MachinePrecision]
      code[im$95$s_, re_, im$95$m_] := Block[{t$95$0 = N[(N[Exp[(-im$95$m)], $MachinePrecision] - N[Exp[im$95$m], $MachinePrecision]), $MachinePrecision]}, N[(im$95$s * If[LessEqual[N[(t$95$0 * N[(0.5 * N[Sin[re], $MachinePrecision]), $MachinePrecision]), $MachinePrecision], (-Infinity)], N[(t$95$0 * N[(0.5 * re), $MachinePrecision]), $MachinePrecision], N[(im$95$m * N[(N[Sin[re], $MachinePrecision] * N[(im$95$m * N[(im$95$m * N[(im$95$m * N[(im$95$m * N[(N[(im$95$m * im$95$m), $MachinePrecision] * -0.0001984126984126984 + -0.008333333333333333), $MachinePrecision]), $MachinePrecision] + -0.16666666666666666), $MachinePrecision]), $MachinePrecision] + -1.0), $MachinePrecision]), $MachinePrecision]), $MachinePrecision]]), $MachinePrecision]]
      
      \begin{array}{l}
      im\_m = \left|im\right|
      \\
      im\_s = \mathsf{copysign}\left(1, im\right)
      
      \\
      \begin{array}{l}
      t_0 := e^{-im\_m} - e^{im\_m}\\
      im\_s \cdot \begin{array}{l}
      \mathbf{if}\;t\_0 \cdot \left(0.5 \cdot \sin re\right) \leq -\infty:\\
      \;\;\;\;t\_0 \cdot \left(0.5 \cdot re\right)\\
      
      \mathbf{else}:\\
      \;\;\;\;im\_m \cdot \left(\sin re \cdot \mathsf{fma}\left(im\_m, im\_m \cdot \mathsf{fma}\left(im\_m, im\_m \cdot \mathsf{fma}\left(im\_m \cdot im\_m, -0.0001984126984126984, -0.008333333333333333\right), -0.16666666666666666\right), -1\right)\right)\\
      
      
      \end{array}
      \end{array}
      \end{array}
      
      Derivation
      1. Split input into 2 regimes
      2. if (*.f64 (*.f64 #s(literal 1/2 binary64) (sin.f64 re)) (-.f64 (exp.f64 (neg.f64 im)) (exp.f64 im))) < -inf.0

        1. Initial program 100.0%

          \[\left(0.5 \cdot \sin re\right) \cdot \left(e^{-im} - e^{im}\right) \]
        2. Add Preprocessing
        3. Taylor expanded in re around 0

          \[\leadsto \color{blue}{\left(\frac{1}{2} \cdot re\right)} \cdot \left(e^{\mathsf{neg}\left(im\right)} - e^{im}\right) \]
        4. Step-by-step derivation
          1. lower-*.f6475.0

            \[\leadsto \color{blue}{\left(0.5 \cdot re\right)} \cdot \left(e^{-im} - e^{im}\right) \]
        5. Applied rewrites75.0%

          \[\leadsto \color{blue}{\left(0.5 \cdot re\right)} \cdot \left(e^{-im} - e^{im}\right) \]

        if -inf.0 < (*.f64 (*.f64 #s(literal 1/2 binary64) (sin.f64 re)) (-.f64 (exp.f64 (neg.f64 im)) (exp.f64 im)))

        1. Initial program 54.5%

          \[\left(0.5 \cdot \sin re\right) \cdot \left(e^{-im} - e^{im}\right) \]
        2. Add Preprocessing
        3. Taylor expanded in im around 0

          \[\leadsto \color{blue}{im \cdot \left(-1 \cdot \sin re + {im}^{2} \cdot \left(\frac{-1}{6} \cdot \sin re + {im}^{2} \cdot \left(\frac{-1}{120} \cdot \sin re + \frac{-1}{5040} \cdot \left({im}^{2} \cdot \sin re\right)\right)\right)\right)} \]
        4. Step-by-step derivation
          1. lower-*.f64N/A

            \[\leadsto \color{blue}{im \cdot \left(-1 \cdot \sin re + {im}^{2} \cdot \left(\frac{-1}{6} \cdot \sin re + {im}^{2} \cdot \left(\frac{-1}{120} \cdot \sin re + \frac{-1}{5040} \cdot \left({im}^{2} \cdot \sin re\right)\right)\right)\right)} \]
          2. distribute-rgt-inN/A

            \[\leadsto im \cdot \left(-1 \cdot \sin re + \color{blue}{\left(\left(\frac{-1}{6} \cdot \sin re\right) \cdot {im}^{2} + \left({im}^{2} \cdot \left(\frac{-1}{120} \cdot \sin re + \frac{-1}{5040} \cdot \left({im}^{2} \cdot \sin re\right)\right)\right) \cdot {im}^{2}\right)}\right) \]
          3. associate-+r+N/A

            \[\leadsto im \cdot \color{blue}{\left(\left(-1 \cdot \sin re + \left(\frac{-1}{6} \cdot \sin re\right) \cdot {im}^{2}\right) + \left({im}^{2} \cdot \left(\frac{-1}{120} \cdot \sin re + \frac{-1}{5040} \cdot \left({im}^{2} \cdot \sin re\right)\right)\right) \cdot {im}^{2}\right)} \]
          4. *-commutativeN/A

            \[\leadsto im \cdot \left(\left(-1 \cdot \sin re + \left(\frac{-1}{6} \cdot \sin re\right) \cdot {im}^{2}\right) + \color{blue}{{im}^{2} \cdot \left({im}^{2} \cdot \left(\frac{-1}{120} \cdot \sin re + \frac{-1}{5040} \cdot \left({im}^{2} \cdot \sin re\right)\right)\right)}\right) \]
          5. +-commutativeN/A

            \[\leadsto im \cdot \color{blue}{\left({im}^{2} \cdot \left({im}^{2} \cdot \left(\frac{-1}{120} \cdot \sin re + \frac{-1}{5040} \cdot \left({im}^{2} \cdot \sin re\right)\right)\right) + \left(-1 \cdot \sin re + \left(\frac{-1}{6} \cdot \sin re\right) \cdot {im}^{2}\right)\right)} \]
        5. Applied rewrites94.8%

          \[\leadsto \color{blue}{im \cdot \left(\sin re \cdot \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(im \cdot im, -0.0001984126984126984, -0.008333333333333333\right), im \cdot \left(im \cdot \left(im \cdot im\right)\right), \mathsf{fma}\left(im, im \cdot -0.16666666666666666, -1\right)\right)\right)} \]
        6. Taylor expanded in im around 0

          \[\leadsto im \cdot \left(\sin re \cdot \left({im}^{2} \cdot \left({im}^{2} \cdot \left(\frac{-1}{5040} \cdot {im}^{2} - \frac{1}{120}\right) - \frac{1}{6}\right) - \color{blue}{1}\right)\right) \]
        7. Step-by-step derivation
          1. Applied rewrites94.8%

            \[\leadsto im \cdot \left(\sin re \cdot \mathsf{fma}\left(im, \color{blue}{im \cdot \mathsf{fma}\left(im, im \cdot \mathsf{fma}\left(im \cdot im, -0.0001984126984126984, -0.008333333333333333\right), -0.16666666666666666\right)}, -1\right)\right) \]
        8. Recombined 2 regimes into one program.
        9. Final simplification89.9%

          \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(e^{-im} - e^{im}\right) \cdot \left(0.5 \cdot \sin re\right) \leq -\infty:\\ \;\;\;\;\left(e^{-im} - e^{im}\right) \cdot \left(0.5 \cdot re\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;im \cdot \left(\sin re \cdot \mathsf{fma}\left(im, im \cdot \mathsf{fma}\left(im, im \cdot \mathsf{fma}\left(im \cdot im, -0.0001984126984126984, -0.008333333333333333\right), -0.16666666666666666\right), -1\right)\right)\\ \end{array} \]
        10. Add Preprocessing

        Alternative 7: 87.0% accurate, 0.7× speedup?

        \[\begin{array}{l} im\_m = \left|im\right| \\ im\_s = \mathsf{copysign}\left(1, im\right) \\ im\_s \cdot \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(e^{-im\_m} - e^{im\_m}\right) \cdot \left(0.5 \cdot \sin re\right) \leq -\infty:\\ \;\;\;\;\left(re \cdot \mathsf{fma}\left(re \cdot re, \mathsf{fma}\left(re \cdot re, 0.004166666666666667, -0.08333333333333333\right), 0.5\right)\right) \cdot \left(im\_m \cdot \mathsf{fma}\left(im\_m \cdot im\_m, \mathsf{fma}\left(im\_m, im\_m \cdot \mathsf{fma}\left(im\_m \cdot im\_m, -0.0003968253968253968, -0.016666666666666666\right), -0.3333333333333333\right), -2\right)\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;im\_m \cdot \left(\sin re \cdot \mathsf{fma}\left(im\_m \cdot im\_m, \mathsf{fma}\left(im\_m \cdot im\_m, -0.008333333333333333, -0.16666666666666666\right), -1\right)\right)\\ \end{array} \end{array} \]
        im\_m = (fabs.f64 im)
        im\_s = (copysign.f64 #s(literal 1 binary64) im)
        (FPCore (im_s re im_m)
         :precision binary64
         (*
          im_s
          (if (<= (* (- (exp (- im_m)) (exp im_m)) (* 0.5 (sin re))) (- INFINITY))
            (*
             (*
              re
              (fma
               (* re re)
               (fma (* re re) 0.004166666666666667 -0.08333333333333333)
               0.5))
             (*
              im_m
              (fma
               (* im_m im_m)
               (fma
                im_m
                (*
                 im_m
                 (fma (* im_m im_m) -0.0003968253968253968 -0.016666666666666666))
                -0.3333333333333333)
               -2.0)))
            (*
             im_m
             (*
              (sin re)
              (fma
               (* im_m im_m)
               (fma (* im_m im_m) -0.008333333333333333 -0.16666666666666666)
               -1.0))))))
        im\_m = fabs(im);
        im\_s = copysign(1.0, im);
        double code(double im_s, double re, double im_m) {
        	double tmp;
        	if (((exp(-im_m) - exp(im_m)) * (0.5 * sin(re))) <= -((double) INFINITY)) {
        		tmp = (re * fma((re * re), fma((re * re), 0.004166666666666667, -0.08333333333333333), 0.5)) * (im_m * fma((im_m * im_m), fma(im_m, (im_m * fma((im_m * im_m), -0.0003968253968253968, -0.016666666666666666)), -0.3333333333333333), -2.0));
        	} else {
        		tmp = im_m * (sin(re) * fma((im_m * im_m), fma((im_m * im_m), -0.008333333333333333, -0.16666666666666666), -1.0));
        	}
        	return im_s * tmp;
        }
        
        im\_m = abs(im)
        im\_s = copysign(1.0, im)
        function code(im_s, re, im_m)
        	tmp = 0.0
        	if (Float64(Float64(exp(Float64(-im_m)) - exp(im_m)) * Float64(0.5 * sin(re))) <= Float64(-Inf))
        		tmp = Float64(Float64(re * fma(Float64(re * re), fma(Float64(re * re), 0.004166666666666667, -0.08333333333333333), 0.5)) * Float64(im_m * fma(Float64(im_m * im_m), fma(im_m, Float64(im_m * fma(Float64(im_m * im_m), -0.0003968253968253968, -0.016666666666666666)), -0.3333333333333333), -2.0)));
        	else
        		tmp = Float64(im_m * Float64(sin(re) * fma(Float64(im_m * im_m), fma(Float64(im_m * im_m), -0.008333333333333333, -0.16666666666666666), -1.0)));
        	end
        	return Float64(im_s * tmp)
        end
        
        im\_m = N[Abs[im], $MachinePrecision]
        im\_s = N[With[{TMP1 = Abs[1.0], TMP2 = Sign[im]}, TMP1 * If[TMP2 == 0, 1, TMP2]], $MachinePrecision]
        code[im$95$s_, re_, im$95$m_] := N[(im$95$s * If[LessEqual[N[(N[(N[Exp[(-im$95$m)], $MachinePrecision] - N[Exp[im$95$m], $MachinePrecision]), $MachinePrecision] * N[(0.5 * N[Sin[re], $MachinePrecision]), $MachinePrecision]), $MachinePrecision], (-Infinity)], N[(N[(re * N[(N[(re * re), $MachinePrecision] * N[(N[(re * re), $MachinePrecision] * 0.004166666666666667 + -0.08333333333333333), $MachinePrecision] + 0.5), $MachinePrecision]), $MachinePrecision] * N[(im$95$m * N[(N[(im$95$m * im$95$m), $MachinePrecision] * N[(im$95$m * N[(im$95$m * N[(N[(im$95$m * im$95$m), $MachinePrecision] * -0.0003968253968253968 + -0.016666666666666666), $MachinePrecision]), $MachinePrecision] + -0.3333333333333333), $MachinePrecision] + -2.0), $MachinePrecision]), $MachinePrecision]), $MachinePrecision], N[(im$95$m * N[(N[Sin[re], $MachinePrecision] * N[(N[(im$95$m * im$95$m), $MachinePrecision] * N[(N[(im$95$m * im$95$m), $MachinePrecision] * -0.008333333333333333 + -0.16666666666666666), $MachinePrecision] + -1.0), $MachinePrecision]), $MachinePrecision]), $MachinePrecision]]), $MachinePrecision]
        
        \begin{array}{l}
        im\_m = \left|im\right|
        \\
        im\_s = \mathsf{copysign}\left(1, im\right)
        
        \\
        im\_s \cdot \begin{array}{l}
        \mathbf{if}\;\left(e^{-im\_m} - e^{im\_m}\right) \cdot \left(0.5 \cdot \sin re\right) \leq -\infty:\\
        \;\;\;\;\left(re \cdot \mathsf{fma}\left(re \cdot re, \mathsf{fma}\left(re \cdot re, 0.004166666666666667, -0.08333333333333333\right), 0.5\right)\right) \cdot \left(im\_m \cdot \mathsf{fma}\left(im\_m \cdot im\_m, \mathsf{fma}\left(im\_m, im\_m \cdot \mathsf{fma}\left(im\_m \cdot im\_m, -0.0003968253968253968, -0.016666666666666666\right), -0.3333333333333333\right), -2\right)\right)\\
        
        \mathbf{else}:\\
        \;\;\;\;im\_m \cdot \left(\sin re \cdot \mathsf{fma}\left(im\_m \cdot im\_m, \mathsf{fma}\left(im\_m \cdot im\_m, -0.008333333333333333, -0.16666666666666666\right), -1\right)\right)\\
        
        
        \end{array}
        \end{array}
        
        Derivation
        1. Split input into 2 regimes
        2. if (*.f64 (*.f64 #s(literal 1/2 binary64) (sin.f64 re)) (-.f64 (exp.f64 (neg.f64 im)) (exp.f64 im))) < -inf.0

          1. Initial program 100.0%

            \[\left(0.5 \cdot \sin re\right) \cdot \left(e^{-im} - e^{im}\right) \]
          2. Add Preprocessing
          3. Taylor expanded in im around 0

            \[\leadsto \left(\frac{1}{2} \cdot \sin re\right) \cdot \color{blue}{\left(im \cdot \left({im}^{2} \cdot \left(\frac{-1}{60} \cdot {im}^{2} - \frac{1}{3}\right) - 2\right)\right)} \]
          4. Step-by-step derivation
            1. lower-*.f64N/A

              \[\leadsto \left(\frac{1}{2} \cdot \sin re\right) \cdot \color{blue}{\left(im \cdot \left({im}^{2} \cdot \left(\frac{-1}{60} \cdot {im}^{2} - \frac{1}{3}\right) - 2\right)\right)} \]
            2. sub-negN/A

              \[\leadsto \left(\frac{1}{2} \cdot \sin re\right) \cdot \left(im \cdot \color{blue}{\left({im}^{2} \cdot \left(\frac{-1}{60} \cdot {im}^{2} - \frac{1}{3}\right) + \left(\mathsf{neg}\left(2\right)\right)\right)}\right) \]
            3. unpow2N/A

              \[\leadsto \left(\frac{1}{2} \cdot \sin re\right) \cdot \left(im \cdot \left(\color{blue}{\left(im \cdot im\right)} \cdot \left(\frac{-1}{60} \cdot {im}^{2} - \frac{1}{3}\right) + \left(\mathsf{neg}\left(2\right)\right)\right)\right) \]
            4. associate-*l*N/A

              \[\leadsto \left(\frac{1}{2} \cdot \sin re\right) \cdot \left(im \cdot \left(\color{blue}{im \cdot \left(im \cdot \left(\frac{-1}{60} \cdot {im}^{2} - \frac{1}{3}\right)\right)} + \left(\mathsf{neg}\left(2\right)\right)\right)\right) \]
            5. *-commutativeN/A

              \[\leadsto \left(\frac{1}{2} \cdot \sin re\right) \cdot \left(im \cdot \left(im \cdot \color{blue}{\left(\left(\frac{-1}{60} \cdot {im}^{2} - \frac{1}{3}\right) \cdot im\right)} + \left(\mathsf{neg}\left(2\right)\right)\right)\right) \]
            6. metadata-evalN/A

              \[\leadsto \left(\frac{1}{2} \cdot \sin re\right) \cdot \left(im \cdot \left(im \cdot \left(\left(\frac{-1}{60} \cdot {im}^{2} - \frac{1}{3}\right) \cdot im\right) + \color{blue}{-2}\right)\right) \]
            7. lower-fma.f64N/A

              \[\leadsto \left(\frac{1}{2} \cdot \sin re\right) \cdot \left(im \cdot \color{blue}{\mathsf{fma}\left(im, \left(\frac{-1}{60} \cdot {im}^{2} - \frac{1}{3}\right) \cdot im, -2\right)}\right) \]
            8. *-commutativeN/A

              \[\leadsto \left(\frac{1}{2} \cdot \sin re\right) \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im, \color{blue}{im \cdot \left(\frac{-1}{60} \cdot {im}^{2} - \frac{1}{3}\right)}, -2\right)\right) \]
            9. lower-*.f64N/A

              \[\leadsto \left(\frac{1}{2} \cdot \sin re\right) \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im, \color{blue}{im \cdot \left(\frac{-1}{60} \cdot {im}^{2} - \frac{1}{3}\right)}, -2\right)\right) \]
            10. sub-negN/A

              \[\leadsto \left(\frac{1}{2} \cdot \sin re\right) \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im, im \cdot \color{blue}{\left(\frac{-1}{60} \cdot {im}^{2} + \left(\mathsf{neg}\left(\frac{1}{3}\right)\right)\right)}, -2\right)\right) \]
            11. *-commutativeN/A

              \[\leadsto \left(\frac{1}{2} \cdot \sin re\right) \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im, im \cdot \left(\color{blue}{{im}^{2} \cdot \frac{-1}{60}} + \left(\mathsf{neg}\left(\frac{1}{3}\right)\right)\right), -2\right)\right) \]
            12. metadata-evalN/A

              \[\leadsto \left(\frac{1}{2} \cdot \sin re\right) \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im, im \cdot \left({im}^{2} \cdot \frac{-1}{60} + \color{blue}{\frac{-1}{3}}\right), -2\right)\right) \]
            13. lower-fma.f64N/A

              \[\leadsto \left(\frac{1}{2} \cdot \sin re\right) \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im, im \cdot \color{blue}{\mathsf{fma}\left({im}^{2}, \frac{-1}{60}, \frac{-1}{3}\right)}, -2\right)\right) \]
            14. unpow2N/A

              \[\leadsto \left(\frac{1}{2} \cdot \sin re\right) \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im, im \cdot \mathsf{fma}\left(\color{blue}{im \cdot im}, \frac{-1}{60}, \frac{-1}{3}\right), -2\right)\right) \]
            15. lower-*.f6488.0

              \[\leadsto \left(0.5 \cdot \sin re\right) \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im, im \cdot \mathsf{fma}\left(\color{blue}{im \cdot im}, -0.016666666666666666, -0.3333333333333333\right), -2\right)\right) \]
          5. Applied rewrites88.0%

            \[\leadsto \left(0.5 \cdot \sin re\right) \cdot \color{blue}{\left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im, im \cdot \mathsf{fma}\left(im \cdot im, -0.016666666666666666, -0.3333333333333333\right), -2\right)\right)} \]
          6. Taylor expanded in re around 0

            \[\leadsto \color{blue}{\left(re \cdot \left(\frac{1}{2} + {re}^{2} \cdot \left(\frac{1}{240} \cdot {re}^{2} - \frac{1}{12}\right)\right)\right)} \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im, im \cdot \mathsf{fma}\left(im \cdot im, \frac{-1}{60}, \frac{-1}{3}\right), -2\right)\right) \]
          7. Step-by-step derivation
            1. lower-*.f64N/A

              \[\leadsto \color{blue}{\left(re \cdot \left(\frac{1}{2} + {re}^{2} \cdot \left(\frac{1}{240} \cdot {re}^{2} - \frac{1}{12}\right)\right)\right)} \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im, im \cdot \mathsf{fma}\left(im \cdot im, \frac{-1}{60}, \frac{-1}{3}\right), -2\right)\right) \]
            2. +-commutativeN/A

              \[\leadsto \left(re \cdot \color{blue}{\left({re}^{2} \cdot \left(\frac{1}{240} \cdot {re}^{2} - \frac{1}{12}\right) + \frac{1}{2}\right)}\right) \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im, im \cdot \mathsf{fma}\left(im \cdot im, \frac{-1}{60}, \frac{-1}{3}\right), -2\right)\right) \]
            3. lower-fma.f64N/A

              \[\leadsto \left(re \cdot \color{blue}{\mathsf{fma}\left({re}^{2}, \frac{1}{240} \cdot {re}^{2} - \frac{1}{12}, \frac{1}{2}\right)}\right) \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im, im \cdot \mathsf{fma}\left(im \cdot im, \frac{-1}{60}, \frac{-1}{3}\right), -2\right)\right) \]
            4. unpow2N/A

              \[\leadsto \left(re \cdot \mathsf{fma}\left(\color{blue}{re \cdot re}, \frac{1}{240} \cdot {re}^{2} - \frac{1}{12}, \frac{1}{2}\right)\right) \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im, im \cdot \mathsf{fma}\left(im \cdot im, \frac{-1}{60}, \frac{-1}{3}\right), -2\right)\right) \]
            5. lower-*.f64N/A

              \[\leadsto \left(re \cdot \mathsf{fma}\left(\color{blue}{re \cdot re}, \frac{1}{240} \cdot {re}^{2} - \frac{1}{12}, \frac{1}{2}\right)\right) \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im, im \cdot \mathsf{fma}\left(im \cdot im, \frac{-1}{60}, \frac{-1}{3}\right), -2\right)\right) \]
            6. sub-negN/A

              \[\leadsto \left(re \cdot \mathsf{fma}\left(re \cdot re, \color{blue}{\frac{1}{240} \cdot {re}^{2} + \left(\mathsf{neg}\left(\frac{1}{12}\right)\right)}, \frac{1}{2}\right)\right) \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im, im \cdot \mathsf{fma}\left(im \cdot im, \frac{-1}{60}, \frac{-1}{3}\right), -2\right)\right) \]
            7. *-commutativeN/A

              \[\leadsto \left(re \cdot \mathsf{fma}\left(re \cdot re, \color{blue}{{re}^{2} \cdot \frac{1}{240}} + \left(\mathsf{neg}\left(\frac{1}{12}\right)\right), \frac{1}{2}\right)\right) \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im, im \cdot \mathsf{fma}\left(im \cdot im, \frac{-1}{60}, \frac{-1}{3}\right), -2\right)\right) \]
            8. metadata-evalN/A

              \[\leadsto \left(re \cdot \mathsf{fma}\left(re \cdot re, {re}^{2} \cdot \frac{1}{240} + \color{blue}{\frac{-1}{12}}, \frac{1}{2}\right)\right) \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im, im \cdot \mathsf{fma}\left(im \cdot im, \frac{-1}{60}, \frac{-1}{3}\right), -2\right)\right) \]
            9. lower-fma.f64N/A

              \[\leadsto \left(re \cdot \mathsf{fma}\left(re \cdot re, \color{blue}{\mathsf{fma}\left({re}^{2}, \frac{1}{240}, \frac{-1}{12}\right)}, \frac{1}{2}\right)\right) \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im, im \cdot \mathsf{fma}\left(im \cdot im, \frac{-1}{60}, \frac{-1}{3}\right), -2\right)\right) \]
            10. unpow2N/A

              \[\leadsto \left(re \cdot \mathsf{fma}\left(re \cdot re, \mathsf{fma}\left(\color{blue}{re \cdot re}, \frac{1}{240}, \frac{-1}{12}\right), \frac{1}{2}\right)\right) \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im, im \cdot \mathsf{fma}\left(im \cdot im, \frac{-1}{60}, \frac{-1}{3}\right), -2\right)\right) \]
            11. lower-*.f6469.0

              \[\leadsto \left(re \cdot \mathsf{fma}\left(re \cdot re, \mathsf{fma}\left(\color{blue}{re \cdot re}, 0.004166666666666667, -0.08333333333333333\right), 0.5\right)\right) \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im, im \cdot \mathsf{fma}\left(im \cdot im, -0.016666666666666666, -0.3333333333333333\right), -2\right)\right) \]
          8. Applied rewrites69.0%

            \[\leadsto \color{blue}{\left(re \cdot \mathsf{fma}\left(re \cdot re, \mathsf{fma}\left(re \cdot re, 0.004166666666666667, -0.08333333333333333\right), 0.5\right)\right)} \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im, im \cdot \mathsf{fma}\left(im \cdot im, -0.016666666666666666, -0.3333333333333333\right), -2\right)\right) \]
          9. Taylor expanded in im around 0

            \[\leadsto \left(re \cdot \mathsf{fma}\left(re \cdot re, \mathsf{fma}\left(re \cdot re, \frac{1}{240}, \frac{-1}{12}\right), \frac{1}{2}\right)\right) \cdot \color{blue}{\left(im \cdot \left({im}^{2} \cdot \left({im}^{2} \cdot \left(\frac{-1}{2520} \cdot {im}^{2} - \frac{1}{60}\right) - \frac{1}{3}\right) - 2\right)\right)} \]
          10. Step-by-step derivation
            1. lower-*.f64N/A

              \[\leadsto \left(re \cdot \mathsf{fma}\left(re \cdot re, \mathsf{fma}\left(re \cdot re, \frac{1}{240}, \frac{-1}{12}\right), \frac{1}{2}\right)\right) \cdot \color{blue}{\left(im \cdot \left({im}^{2} \cdot \left({im}^{2} \cdot \left(\frac{-1}{2520} \cdot {im}^{2} - \frac{1}{60}\right) - \frac{1}{3}\right) - 2\right)\right)} \]
            2. sub-negN/A

              \[\leadsto \left(re \cdot \mathsf{fma}\left(re \cdot re, \mathsf{fma}\left(re \cdot re, \frac{1}{240}, \frac{-1}{12}\right), \frac{1}{2}\right)\right) \cdot \left(im \cdot \color{blue}{\left({im}^{2} \cdot \left({im}^{2} \cdot \left(\frac{-1}{2520} \cdot {im}^{2} - \frac{1}{60}\right) - \frac{1}{3}\right) + \left(\mathsf{neg}\left(2\right)\right)\right)}\right) \]
            3. metadata-evalN/A

              \[\leadsto \left(re \cdot \mathsf{fma}\left(re \cdot re, \mathsf{fma}\left(re \cdot re, \frac{1}{240}, \frac{-1}{12}\right), \frac{1}{2}\right)\right) \cdot \left(im \cdot \left({im}^{2} \cdot \left({im}^{2} \cdot \left(\frac{-1}{2520} \cdot {im}^{2} - \frac{1}{60}\right) - \frac{1}{3}\right) + \color{blue}{-2}\right)\right) \]
            4. lower-fma.f64N/A

              \[\leadsto \left(re \cdot \mathsf{fma}\left(re \cdot re, \mathsf{fma}\left(re \cdot re, \frac{1}{240}, \frac{-1}{12}\right), \frac{1}{2}\right)\right) \cdot \left(im \cdot \color{blue}{\mathsf{fma}\left({im}^{2}, {im}^{2} \cdot \left(\frac{-1}{2520} \cdot {im}^{2} - \frac{1}{60}\right) - \frac{1}{3}, -2\right)}\right) \]
            5. unpow2N/A

              \[\leadsto \left(re \cdot \mathsf{fma}\left(re \cdot re, \mathsf{fma}\left(re \cdot re, \frac{1}{240}, \frac{-1}{12}\right), \frac{1}{2}\right)\right) \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(\color{blue}{im \cdot im}, {im}^{2} \cdot \left(\frac{-1}{2520} \cdot {im}^{2} - \frac{1}{60}\right) - \frac{1}{3}, -2\right)\right) \]
            6. lower-*.f64N/A

              \[\leadsto \left(re \cdot \mathsf{fma}\left(re \cdot re, \mathsf{fma}\left(re \cdot re, \frac{1}{240}, \frac{-1}{12}\right), \frac{1}{2}\right)\right) \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(\color{blue}{im \cdot im}, {im}^{2} \cdot \left(\frac{-1}{2520} \cdot {im}^{2} - \frac{1}{60}\right) - \frac{1}{3}, -2\right)\right) \]
            7. sub-negN/A

              \[\leadsto \left(re \cdot \mathsf{fma}\left(re \cdot re, \mathsf{fma}\left(re \cdot re, \frac{1}{240}, \frac{-1}{12}\right), \frac{1}{2}\right)\right) \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im \cdot im, \color{blue}{{im}^{2} \cdot \left(\frac{-1}{2520} \cdot {im}^{2} - \frac{1}{60}\right) + \left(\mathsf{neg}\left(\frac{1}{3}\right)\right)}, -2\right)\right) \]
            8. unpow2N/A

              \[\leadsto \left(re \cdot \mathsf{fma}\left(re \cdot re, \mathsf{fma}\left(re \cdot re, \frac{1}{240}, \frac{-1}{12}\right), \frac{1}{2}\right)\right) \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im \cdot im, \color{blue}{\left(im \cdot im\right)} \cdot \left(\frac{-1}{2520} \cdot {im}^{2} - \frac{1}{60}\right) + \left(\mathsf{neg}\left(\frac{1}{3}\right)\right), -2\right)\right) \]
            9. associate-*l*N/A

              \[\leadsto \left(re \cdot \mathsf{fma}\left(re \cdot re, \mathsf{fma}\left(re \cdot re, \frac{1}{240}, \frac{-1}{12}\right), \frac{1}{2}\right)\right) \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im \cdot im, \color{blue}{im \cdot \left(im \cdot \left(\frac{-1}{2520} \cdot {im}^{2} - \frac{1}{60}\right)\right)} + \left(\mathsf{neg}\left(\frac{1}{3}\right)\right), -2\right)\right) \]
            10. metadata-evalN/A

              \[\leadsto \left(re \cdot \mathsf{fma}\left(re \cdot re, \mathsf{fma}\left(re \cdot re, \frac{1}{240}, \frac{-1}{12}\right), \frac{1}{2}\right)\right) \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im \cdot im, im \cdot \left(im \cdot \left(\frac{-1}{2520} \cdot {im}^{2} - \frac{1}{60}\right)\right) + \color{blue}{\frac{-1}{3}}, -2\right)\right) \]
            11. lower-fma.f64N/A

              \[\leadsto \left(re \cdot \mathsf{fma}\left(re \cdot re, \mathsf{fma}\left(re \cdot re, \frac{1}{240}, \frac{-1}{12}\right), \frac{1}{2}\right)\right) \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im \cdot im, \color{blue}{\mathsf{fma}\left(im, im \cdot \left(\frac{-1}{2520} \cdot {im}^{2} - \frac{1}{60}\right), \frac{-1}{3}\right)}, -2\right)\right) \]
            12. lower-*.f64N/A

              \[\leadsto \left(re \cdot \mathsf{fma}\left(re \cdot re, \mathsf{fma}\left(re \cdot re, \frac{1}{240}, \frac{-1}{12}\right), \frac{1}{2}\right)\right) \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im \cdot im, \mathsf{fma}\left(im, \color{blue}{im \cdot \left(\frac{-1}{2520} \cdot {im}^{2} - \frac{1}{60}\right)}, \frac{-1}{3}\right), -2\right)\right) \]
            13. sub-negN/A

              \[\leadsto \left(re \cdot \mathsf{fma}\left(re \cdot re, \mathsf{fma}\left(re \cdot re, \frac{1}{240}, \frac{-1}{12}\right), \frac{1}{2}\right)\right) \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im \cdot im, \mathsf{fma}\left(im, im \cdot \color{blue}{\left(\frac{-1}{2520} \cdot {im}^{2} + \left(\mathsf{neg}\left(\frac{1}{60}\right)\right)\right)}, \frac{-1}{3}\right), -2\right)\right) \]
            14. *-commutativeN/A

              \[\leadsto \left(re \cdot \mathsf{fma}\left(re \cdot re, \mathsf{fma}\left(re \cdot re, \frac{1}{240}, \frac{-1}{12}\right), \frac{1}{2}\right)\right) \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im \cdot im, \mathsf{fma}\left(im, im \cdot \left(\color{blue}{{im}^{2} \cdot \frac{-1}{2520}} + \left(\mathsf{neg}\left(\frac{1}{60}\right)\right)\right), \frac{-1}{3}\right), -2\right)\right) \]
            15. metadata-evalN/A

              \[\leadsto \left(re \cdot \mathsf{fma}\left(re \cdot re, \mathsf{fma}\left(re \cdot re, \frac{1}{240}, \frac{-1}{12}\right), \frac{1}{2}\right)\right) \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im \cdot im, \mathsf{fma}\left(im, im \cdot \left({im}^{2} \cdot \frac{-1}{2520} + \color{blue}{\frac{-1}{60}}\right), \frac{-1}{3}\right), -2\right)\right) \]
            16. lower-fma.f64N/A

              \[\leadsto \left(re \cdot \mathsf{fma}\left(re \cdot re, \mathsf{fma}\left(re \cdot re, \frac{1}{240}, \frac{-1}{12}\right), \frac{1}{2}\right)\right) \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im \cdot im, \mathsf{fma}\left(im, im \cdot \color{blue}{\mathsf{fma}\left({im}^{2}, \frac{-1}{2520}, \frac{-1}{60}\right)}, \frac{-1}{3}\right), -2\right)\right) \]
            17. unpow2N/A

              \[\leadsto \left(re \cdot \mathsf{fma}\left(re \cdot re, \mathsf{fma}\left(re \cdot re, \frac{1}{240}, \frac{-1}{12}\right), \frac{1}{2}\right)\right) \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im \cdot im, \mathsf{fma}\left(im, im \cdot \mathsf{fma}\left(\color{blue}{im \cdot im}, \frac{-1}{2520}, \frac{-1}{60}\right), \frac{-1}{3}\right), -2\right)\right) \]
            18. lower-*.f6472.0

              \[\leadsto \left(re \cdot \mathsf{fma}\left(re \cdot re, \mathsf{fma}\left(re \cdot re, 0.004166666666666667, -0.08333333333333333\right), 0.5\right)\right) \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im \cdot im, \mathsf{fma}\left(im, im \cdot \mathsf{fma}\left(\color{blue}{im \cdot im}, -0.0003968253968253968, -0.016666666666666666\right), -0.3333333333333333\right), -2\right)\right) \]
          11. Applied rewrites72.0%

            \[\leadsto \left(re \cdot \mathsf{fma}\left(re \cdot re, \mathsf{fma}\left(re \cdot re, 0.004166666666666667, -0.08333333333333333\right), 0.5\right)\right) \cdot \color{blue}{\left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im \cdot im, \mathsf{fma}\left(im, im \cdot \mathsf{fma}\left(im \cdot im, -0.0003968253968253968, -0.016666666666666666\right), -0.3333333333333333\right), -2\right)\right)} \]

          if -inf.0 < (*.f64 (*.f64 #s(literal 1/2 binary64) (sin.f64 re)) (-.f64 (exp.f64 (neg.f64 im)) (exp.f64 im)))

          1. Initial program 54.5%

            \[\left(0.5 \cdot \sin re\right) \cdot \left(e^{-im} - e^{im}\right) \]
          2. Add Preprocessing
          3. Taylor expanded in im around 0

            \[\leadsto \color{blue}{im \cdot \left(-1 \cdot \sin re + {im}^{2} \cdot \left(\frac{-1}{6} \cdot \sin re + \frac{-1}{120} \cdot \left({im}^{2} \cdot \sin re\right)\right)\right)} \]
          4. Step-by-step derivation
            1. lower-*.f64N/A

              \[\leadsto \color{blue}{im \cdot \left(-1 \cdot \sin re + {im}^{2} \cdot \left(\frac{-1}{6} \cdot \sin re + \frac{-1}{120} \cdot \left({im}^{2} \cdot \sin re\right)\right)\right)} \]
            2. +-commutativeN/A

              \[\leadsto im \cdot \color{blue}{\left({im}^{2} \cdot \left(\frac{-1}{6} \cdot \sin re + \frac{-1}{120} \cdot \left({im}^{2} \cdot \sin re\right)\right) + -1 \cdot \sin re\right)} \]
          5. Applied rewrites93.8%

            \[\leadsto \color{blue}{im \cdot \left(\sin re \cdot \mathsf{fma}\left(im \cdot im, \mathsf{fma}\left(im \cdot im, -0.008333333333333333, -0.16666666666666666\right), -1\right)\right)} \]
        3. Recombined 2 regimes into one program.
        4. Final simplification88.4%

          \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(e^{-im} - e^{im}\right) \cdot \left(0.5 \cdot \sin re\right) \leq -\infty:\\ \;\;\;\;\left(re \cdot \mathsf{fma}\left(re \cdot re, \mathsf{fma}\left(re \cdot re, 0.004166666666666667, -0.08333333333333333\right), 0.5\right)\right) \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im \cdot im, \mathsf{fma}\left(im, im \cdot \mathsf{fma}\left(im \cdot im, -0.0003968253968253968, -0.016666666666666666\right), -0.3333333333333333\right), -2\right)\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;im \cdot \left(\sin re \cdot \mathsf{fma}\left(im \cdot im, \mathsf{fma}\left(im \cdot im, -0.008333333333333333, -0.16666666666666666\right), -1\right)\right)\\ \end{array} \]
        5. Add Preprocessing

        Alternative 8: 58.8% accurate, 1.6× speedup?

        \[\begin{array}{l} im\_m = \left|im\right| \\ im\_s = \mathsf{copysign}\left(1, im\right) \\ im\_s \cdot \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\sin re \leq 10^{-7}:\\ \;\;\;\;im\_m \cdot \left(\mathsf{fma}\left(re, -0.16666666666666666 \cdot \left(re \cdot re\right), re\right) \cdot \frac{1}{\frac{1}{\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(im\_m, im\_m \cdot -0.0001984126984126984, -0.008333333333333333\right), im\_m \cdot \left(im\_m \cdot \left(im\_m \cdot im\_m\right)\right), \mathsf{fma}\left(im\_m \cdot im\_m, -0.16666666666666666, -1\right)\right)}}\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\left(re \cdot \mathsf{fma}\left(re \cdot re, \mathsf{fma}\left(re \cdot re, 0.004166666666666667, -0.08333333333333333\right), 0.5\right)\right) \cdot \left(im\_m \cdot \mathsf{fma}\left(im\_m \cdot im\_m, \mathsf{fma}\left(im\_m, im\_m \cdot \mathsf{fma}\left(im\_m \cdot im\_m, -0.0003968253968253968, -0.016666666666666666\right), -0.3333333333333333\right), -2\right)\right)\\ \end{array} \end{array} \]
        im\_m = (fabs.f64 im)
        im\_s = (copysign.f64 #s(literal 1 binary64) im)
        (FPCore (im_s re im_m)
         :precision binary64
         (*
          im_s
          (if (<= (sin re) 1e-7)
            (*
             im_m
             (*
              (fma re (* -0.16666666666666666 (* re re)) re)
              (/
               1.0
               (/
                1.0
                (fma
                 (fma im_m (* im_m -0.0001984126984126984) -0.008333333333333333)
                 (* im_m (* im_m (* im_m im_m)))
                 (fma (* im_m im_m) -0.16666666666666666 -1.0))))))
            (*
             (*
              re
              (fma
               (* re re)
               (fma (* re re) 0.004166666666666667 -0.08333333333333333)
               0.5))
             (*
              im_m
              (fma
               (* im_m im_m)
               (fma
                im_m
                (*
                 im_m
                 (fma (* im_m im_m) -0.0003968253968253968 -0.016666666666666666))
                -0.3333333333333333)
               -2.0))))))
        im\_m = fabs(im);
        im\_s = copysign(1.0, im);
        double code(double im_s, double re, double im_m) {
        	double tmp;
        	if (sin(re) <= 1e-7) {
        		tmp = im_m * (fma(re, (-0.16666666666666666 * (re * re)), re) * (1.0 / (1.0 / fma(fma(im_m, (im_m * -0.0001984126984126984), -0.008333333333333333), (im_m * (im_m * (im_m * im_m))), fma((im_m * im_m), -0.16666666666666666, -1.0)))));
        	} else {
        		tmp = (re * fma((re * re), fma((re * re), 0.004166666666666667, -0.08333333333333333), 0.5)) * (im_m * fma((im_m * im_m), fma(im_m, (im_m * fma((im_m * im_m), -0.0003968253968253968, -0.016666666666666666)), -0.3333333333333333), -2.0));
        	}
        	return im_s * tmp;
        }
        
        im\_m = abs(im)
        im\_s = copysign(1.0, im)
        function code(im_s, re, im_m)
        	tmp = 0.0
        	if (sin(re) <= 1e-7)
        		tmp = Float64(im_m * Float64(fma(re, Float64(-0.16666666666666666 * Float64(re * re)), re) * Float64(1.0 / Float64(1.0 / fma(fma(im_m, Float64(im_m * -0.0001984126984126984), -0.008333333333333333), Float64(im_m * Float64(im_m * Float64(im_m * im_m))), fma(Float64(im_m * im_m), -0.16666666666666666, -1.0))))));
        	else
        		tmp = Float64(Float64(re * fma(Float64(re * re), fma(Float64(re * re), 0.004166666666666667, -0.08333333333333333), 0.5)) * Float64(im_m * fma(Float64(im_m * im_m), fma(im_m, Float64(im_m * fma(Float64(im_m * im_m), -0.0003968253968253968, -0.016666666666666666)), -0.3333333333333333), -2.0)));
        	end
        	return Float64(im_s * tmp)
        end
        
        im\_m = N[Abs[im], $MachinePrecision]
        im\_s = N[With[{TMP1 = Abs[1.0], TMP2 = Sign[im]}, TMP1 * If[TMP2 == 0, 1, TMP2]], $MachinePrecision]
        code[im$95$s_, re_, im$95$m_] := N[(im$95$s * If[LessEqual[N[Sin[re], $MachinePrecision], 1e-7], N[(im$95$m * N[(N[(re * N[(-0.16666666666666666 * N[(re * re), $MachinePrecision]), $MachinePrecision] + re), $MachinePrecision] * N[(1.0 / N[(1.0 / N[(N[(im$95$m * N[(im$95$m * -0.0001984126984126984), $MachinePrecision] + -0.008333333333333333), $MachinePrecision] * N[(im$95$m * N[(im$95$m * N[(im$95$m * im$95$m), $MachinePrecision]), $MachinePrecision]), $MachinePrecision] + N[(N[(im$95$m * im$95$m), $MachinePrecision] * -0.16666666666666666 + -1.0), $MachinePrecision]), $MachinePrecision]), $MachinePrecision]), $MachinePrecision]), $MachinePrecision]), $MachinePrecision], N[(N[(re * N[(N[(re * re), $MachinePrecision] * N[(N[(re * re), $MachinePrecision] * 0.004166666666666667 + -0.08333333333333333), $MachinePrecision] + 0.5), $MachinePrecision]), $MachinePrecision] * N[(im$95$m * N[(N[(im$95$m * im$95$m), $MachinePrecision] * N[(im$95$m * N[(im$95$m * N[(N[(im$95$m * im$95$m), $MachinePrecision] * -0.0003968253968253968 + -0.016666666666666666), $MachinePrecision]), $MachinePrecision] + -0.3333333333333333), $MachinePrecision] + -2.0), $MachinePrecision]), $MachinePrecision]), $MachinePrecision]]), $MachinePrecision]
        
        \begin{array}{l}
        im\_m = \left|im\right|
        \\
        im\_s = \mathsf{copysign}\left(1, im\right)
        
        \\
        im\_s \cdot \begin{array}{l}
        \mathbf{if}\;\sin re \leq 10^{-7}:\\
        \;\;\;\;im\_m \cdot \left(\mathsf{fma}\left(re, -0.16666666666666666 \cdot \left(re \cdot re\right), re\right) \cdot \frac{1}{\frac{1}{\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(im\_m, im\_m \cdot -0.0001984126984126984, -0.008333333333333333\right), im\_m \cdot \left(im\_m \cdot \left(im\_m \cdot im\_m\right)\right), \mathsf{fma}\left(im\_m \cdot im\_m, -0.16666666666666666, -1\right)\right)}}\right)\\
        
        \mathbf{else}:\\
        \;\;\;\;\left(re \cdot \mathsf{fma}\left(re \cdot re, \mathsf{fma}\left(re \cdot re, 0.004166666666666667, -0.08333333333333333\right), 0.5\right)\right) \cdot \left(im\_m \cdot \mathsf{fma}\left(im\_m \cdot im\_m, \mathsf{fma}\left(im\_m, im\_m \cdot \mathsf{fma}\left(im\_m \cdot im\_m, -0.0003968253968253968, -0.016666666666666666\right), -0.3333333333333333\right), -2\right)\right)\\
        
        
        \end{array}
        \end{array}
        
        Derivation
        1. Split input into 2 regimes
        2. if (sin.f64 re) < 9.9999999999999995e-8

          1. Initial program 68.5%

            \[\left(0.5 \cdot \sin re\right) \cdot \left(e^{-im} - e^{im}\right) \]
          2. Add Preprocessing
          3. Taylor expanded in im around 0

            \[\leadsto \color{blue}{im \cdot \left(-1 \cdot \sin re + {im}^{2} \cdot \left(\frac{-1}{6} \cdot \sin re + {im}^{2} \cdot \left(\frac{-1}{120} \cdot \sin re + \frac{-1}{5040} \cdot \left({im}^{2} \cdot \sin re\right)\right)\right)\right)} \]
          4. Step-by-step derivation
            1. lower-*.f64N/A

              \[\leadsto \color{blue}{im \cdot \left(-1 \cdot \sin re + {im}^{2} \cdot \left(\frac{-1}{6} \cdot \sin re + {im}^{2} \cdot \left(\frac{-1}{120} \cdot \sin re + \frac{-1}{5040} \cdot \left({im}^{2} \cdot \sin re\right)\right)\right)\right)} \]
            2. distribute-rgt-inN/A

              \[\leadsto im \cdot \left(-1 \cdot \sin re + \color{blue}{\left(\left(\frac{-1}{6} \cdot \sin re\right) \cdot {im}^{2} + \left({im}^{2} \cdot \left(\frac{-1}{120} \cdot \sin re + \frac{-1}{5040} \cdot \left({im}^{2} \cdot \sin re\right)\right)\right) \cdot {im}^{2}\right)}\right) \]
            3. associate-+r+N/A

              \[\leadsto im \cdot \color{blue}{\left(\left(-1 \cdot \sin re + \left(\frac{-1}{6} \cdot \sin re\right) \cdot {im}^{2}\right) + \left({im}^{2} \cdot \left(\frac{-1}{120} \cdot \sin re + \frac{-1}{5040} \cdot \left({im}^{2} \cdot \sin re\right)\right)\right) \cdot {im}^{2}\right)} \]
            4. *-commutativeN/A

              \[\leadsto im \cdot \left(\left(-1 \cdot \sin re + \left(\frac{-1}{6} \cdot \sin re\right) \cdot {im}^{2}\right) + \color{blue}{{im}^{2} \cdot \left({im}^{2} \cdot \left(\frac{-1}{120} \cdot \sin re + \frac{-1}{5040} \cdot \left({im}^{2} \cdot \sin re\right)\right)\right)}\right) \]
            5. +-commutativeN/A

              \[\leadsto im \cdot \color{blue}{\left({im}^{2} \cdot \left({im}^{2} \cdot \left(\frac{-1}{120} \cdot \sin re + \frac{-1}{5040} \cdot \left({im}^{2} \cdot \sin re\right)\right)\right) + \left(-1 \cdot \sin re + \left(\frac{-1}{6} \cdot \sin re\right) \cdot {im}^{2}\right)\right)} \]
          5. Applied rewrites94.3%

            \[\leadsto \color{blue}{im \cdot \left(\sin re \cdot \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(im \cdot im, -0.0001984126984126984, -0.008333333333333333\right), im \cdot \left(im \cdot \left(im \cdot im\right)\right), \mathsf{fma}\left(im, im \cdot -0.16666666666666666, -1\right)\right)\right)} \]
          6. Step-by-step derivation
            1. Applied rewrites94.3%

              \[\leadsto im \cdot \left(\sin re \cdot \frac{1}{\color{blue}{\frac{1}{\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(im, im \cdot -0.0001984126984126984, -0.008333333333333333\right), im \cdot \left(im \cdot \left(im \cdot im\right)\right), \mathsf{fma}\left(im \cdot im, -0.16666666666666666, -1\right)\right)}}}\right) \]
            2. Taylor expanded in re around 0

              \[\leadsto im \cdot \left(\left(re \cdot \left(1 + \frac{-1}{6} \cdot {re}^{2}\right)\right) \cdot \frac{\color{blue}{1}}{\frac{1}{\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(im, im \cdot \frac{-1}{5040}, \frac{-1}{120}\right), im \cdot \left(im \cdot \left(im \cdot im\right)\right), \mathsf{fma}\left(im \cdot im, \frac{-1}{6}, -1\right)\right)}}\right) \]
            3. Step-by-step derivation
              1. Applied rewrites68.3%

                \[\leadsto im \cdot \left(\mathsf{fma}\left(re, \left(re \cdot re\right) \cdot -0.16666666666666666, re\right) \cdot \frac{\color{blue}{1}}{\frac{1}{\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(im, im \cdot -0.0001984126984126984, -0.008333333333333333\right), im \cdot \left(im \cdot \left(im \cdot im\right)\right), \mathsf{fma}\left(im \cdot im, -0.16666666666666666, -1\right)\right)}}\right) \]

              if 9.9999999999999995e-8 < (sin.f64 re)

              1. Initial program 55.8%

                \[\left(0.5 \cdot \sin re\right) \cdot \left(e^{-im} - e^{im}\right) \]
              2. Add Preprocessing
              3. Taylor expanded in im around 0

                \[\leadsto \left(\frac{1}{2} \cdot \sin re\right) \cdot \color{blue}{\left(im \cdot \left({im}^{2} \cdot \left(\frac{-1}{60} \cdot {im}^{2} - \frac{1}{3}\right) - 2\right)\right)} \]
              4. Step-by-step derivation
                1. lower-*.f64N/A

                  \[\leadsto \left(\frac{1}{2} \cdot \sin re\right) \cdot \color{blue}{\left(im \cdot \left({im}^{2} \cdot \left(\frac{-1}{60} \cdot {im}^{2} - \frac{1}{3}\right) - 2\right)\right)} \]
                2. sub-negN/A

                  \[\leadsto \left(\frac{1}{2} \cdot \sin re\right) \cdot \left(im \cdot \color{blue}{\left({im}^{2} \cdot \left(\frac{-1}{60} \cdot {im}^{2} - \frac{1}{3}\right) + \left(\mathsf{neg}\left(2\right)\right)\right)}\right) \]
                3. unpow2N/A

                  \[\leadsto \left(\frac{1}{2} \cdot \sin re\right) \cdot \left(im \cdot \left(\color{blue}{\left(im \cdot im\right)} \cdot \left(\frac{-1}{60} \cdot {im}^{2} - \frac{1}{3}\right) + \left(\mathsf{neg}\left(2\right)\right)\right)\right) \]
                4. associate-*l*N/A

                  \[\leadsto \left(\frac{1}{2} \cdot \sin re\right) \cdot \left(im \cdot \left(\color{blue}{im \cdot \left(im \cdot \left(\frac{-1}{60} \cdot {im}^{2} - \frac{1}{3}\right)\right)} + \left(\mathsf{neg}\left(2\right)\right)\right)\right) \]
                5. *-commutativeN/A

                  \[\leadsto \left(\frac{1}{2} \cdot \sin re\right) \cdot \left(im \cdot \left(im \cdot \color{blue}{\left(\left(\frac{-1}{60} \cdot {im}^{2} - \frac{1}{3}\right) \cdot im\right)} + \left(\mathsf{neg}\left(2\right)\right)\right)\right) \]
                6. metadata-evalN/A

                  \[\leadsto \left(\frac{1}{2} \cdot \sin re\right) \cdot \left(im \cdot \left(im \cdot \left(\left(\frac{-1}{60} \cdot {im}^{2} - \frac{1}{3}\right) \cdot im\right) + \color{blue}{-2}\right)\right) \]
                7. lower-fma.f64N/A

                  \[\leadsto \left(\frac{1}{2} \cdot \sin re\right) \cdot \left(im \cdot \color{blue}{\mathsf{fma}\left(im, \left(\frac{-1}{60} \cdot {im}^{2} - \frac{1}{3}\right) \cdot im, -2\right)}\right) \]
                8. *-commutativeN/A

                  \[\leadsto \left(\frac{1}{2} \cdot \sin re\right) \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im, \color{blue}{im \cdot \left(\frac{-1}{60} \cdot {im}^{2} - \frac{1}{3}\right)}, -2\right)\right) \]
                9. lower-*.f64N/A

                  \[\leadsto \left(\frac{1}{2} \cdot \sin re\right) \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im, \color{blue}{im \cdot \left(\frac{-1}{60} \cdot {im}^{2} - \frac{1}{3}\right)}, -2\right)\right) \]
                10. sub-negN/A

                  \[\leadsto \left(\frac{1}{2} \cdot \sin re\right) \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im, im \cdot \color{blue}{\left(\frac{-1}{60} \cdot {im}^{2} + \left(\mathsf{neg}\left(\frac{1}{3}\right)\right)\right)}, -2\right)\right) \]
                11. *-commutativeN/A

                  \[\leadsto \left(\frac{1}{2} \cdot \sin re\right) \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im, im \cdot \left(\color{blue}{{im}^{2} \cdot \frac{-1}{60}} + \left(\mathsf{neg}\left(\frac{1}{3}\right)\right)\right), -2\right)\right) \]
                12. metadata-evalN/A

                  \[\leadsto \left(\frac{1}{2} \cdot \sin re\right) \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im, im \cdot \left({im}^{2} \cdot \frac{-1}{60} + \color{blue}{\frac{-1}{3}}\right), -2\right)\right) \]
                13. lower-fma.f64N/A

                  \[\leadsto \left(\frac{1}{2} \cdot \sin re\right) \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im, im \cdot \color{blue}{\mathsf{fma}\left({im}^{2}, \frac{-1}{60}, \frac{-1}{3}\right)}, -2\right)\right) \]
                14. unpow2N/A

                  \[\leadsto \left(\frac{1}{2} \cdot \sin re\right) \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im, im \cdot \mathsf{fma}\left(\color{blue}{im \cdot im}, \frac{-1}{60}, \frac{-1}{3}\right), -2\right)\right) \]
                15. lower-*.f6492.6

                  \[\leadsto \left(0.5 \cdot \sin re\right) \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im, im \cdot \mathsf{fma}\left(\color{blue}{im \cdot im}, -0.016666666666666666, -0.3333333333333333\right), -2\right)\right) \]
              5. Applied rewrites92.6%

                \[\leadsto \left(0.5 \cdot \sin re\right) \cdot \color{blue}{\left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im, im \cdot \mathsf{fma}\left(im \cdot im, -0.016666666666666666, -0.3333333333333333\right), -2\right)\right)} \]
              6. Taylor expanded in re around 0

                \[\leadsto \color{blue}{\left(re \cdot \left(\frac{1}{2} + {re}^{2} \cdot \left(\frac{1}{240} \cdot {re}^{2} - \frac{1}{12}\right)\right)\right)} \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im, im \cdot \mathsf{fma}\left(im \cdot im, \frac{-1}{60}, \frac{-1}{3}\right), -2\right)\right) \]
              7. Step-by-step derivation
                1. lower-*.f64N/A

                  \[\leadsto \color{blue}{\left(re \cdot \left(\frac{1}{2} + {re}^{2} \cdot \left(\frac{1}{240} \cdot {re}^{2} - \frac{1}{12}\right)\right)\right)} \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im, im \cdot \mathsf{fma}\left(im \cdot im, \frac{-1}{60}, \frac{-1}{3}\right), -2\right)\right) \]
                2. +-commutativeN/A

                  \[\leadsto \left(re \cdot \color{blue}{\left({re}^{2} \cdot \left(\frac{1}{240} \cdot {re}^{2} - \frac{1}{12}\right) + \frac{1}{2}\right)}\right) \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im, im \cdot \mathsf{fma}\left(im \cdot im, \frac{-1}{60}, \frac{-1}{3}\right), -2\right)\right) \]
                3. lower-fma.f64N/A

                  \[\leadsto \left(re \cdot \color{blue}{\mathsf{fma}\left({re}^{2}, \frac{1}{240} \cdot {re}^{2} - \frac{1}{12}, \frac{1}{2}\right)}\right) \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im, im \cdot \mathsf{fma}\left(im \cdot im, \frac{-1}{60}, \frac{-1}{3}\right), -2\right)\right) \]
                4. unpow2N/A

                  \[\leadsto \left(re \cdot \mathsf{fma}\left(\color{blue}{re \cdot re}, \frac{1}{240} \cdot {re}^{2} - \frac{1}{12}, \frac{1}{2}\right)\right) \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im, im \cdot \mathsf{fma}\left(im \cdot im, \frac{-1}{60}, \frac{-1}{3}\right), -2\right)\right) \]
                5. lower-*.f64N/A

                  \[\leadsto \left(re \cdot \mathsf{fma}\left(\color{blue}{re \cdot re}, \frac{1}{240} \cdot {re}^{2} - \frac{1}{12}, \frac{1}{2}\right)\right) \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im, im \cdot \mathsf{fma}\left(im \cdot im, \frac{-1}{60}, \frac{-1}{3}\right), -2\right)\right) \]
                6. sub-negN/A

                  \[\leadsto \left(re \cdot \mathsf{fma}\left(re \cdot re, \color{blue}{\frac{1}{240} \cdot {re}^{2} + \left(\mathsf{neg}\left(\frac{1}{12}\right)\right)}, \frac{1}{2}\right)\right) \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im, im \cdot \mathsf{fma}\left(im \cdot im, \frac{-1}{60}, \frac{-1}{3}\right), -2\right)\right) \]
                7. *-commutativeN/A

                  \[\leadsto \left(re \cdot \mathsf{fma}\left(re \cdot re, \color{blue}{{re}^{2} \cdot \frac{1}{240}} + \left(\mathsf{neg}\left(\frac{1}{12}\right)\right), \frac{1}{2}\right)\right) \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im, im \cdot \mathsf{fma}\left(im \cdot im, \frac{-1}{60}, \frac{-1}{3}\right), -2\right)\right) \]
                8. metadata-evalN/A

                  \[\leadsto \left(re \cdot \mathsf{fma}\left(re \cdot re, {re}^{2} \cdot \frac{1}{240} + \color{blue}{\frac{-1}{12}}, \frac{1}{2}\right)\right) \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im, im \cdot \mathsf{fma}\left(im \cdot im, \frac{-1}{60}, \frac{-1}{3}\right), -2\right)\right) \]
                9. lower-fma.f64N/A

                  \[\leadsto \left(re \cdot \mathsf{fma}\left(re \cdot re, \color{blue}{\mathsf{fma}\left({re}^{2}, \frac{1}{240}, \frac{-1}{12}\right)}, \frac{1}{2}\right)\right) \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im, im \cdot \mathsf{fma}\left(im \cdot im, \frac{-1}{60}, \frac{-1}{3}\right), -2\right)\right) \]
                10. unpow2N/A

                  \[\leadsto \left(re \cdot \mathsf{fma}\left(re \cdot re, \mathsf{fma}\left(\color{blue}{re \cdot re}, \frac{1}{240}, \frac{-1}{12}\right), \frac{1}{2}\right)\right) \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im, im \cdot \mathsf{fma}\left(im \cdot im, \frac{-1}{60}, \frac{-1}{3}\right), -2\right)\right) \]
                11. lower-*.f6429.1

                  \[\leadsto \left(re \cdot \mathsf{fma}\left(re \cdot re, \mathsf{fma}\left(\color{blue}{re \cdot re}, 0.004166666666666667, -0.08333333333333333\right), 0.5\right)\right) \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im, im \cdot \mathsf{fma}\left(im \cdot im, -0.016666666666666666, -0.3333333333333333\right), -2\right)\right) \]
              8. Applied rewrites29.1%

                \[\leadsto \color{blue}{\left(re \cdot \mathsf{fma}\left(re \cdot re, \mathsf{fma}\left(re \cdot re, 0.004166666666666667, -0.08333333333333333\right), 0.5\right)\right)} \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im, im \cdot \mathsf{fma}\left(im \cdot im, -0.016666666666666666, -0.3333333333333333\right), -2\right)\right) \]
              9. Taylor expanded in im around 0

                \[\leadsto \left(re \cdot \mathsf{fma}\left(re \cdot re, \mathsf{fma}\left(re \cdot re, \frac{1}{240}, \frac{-1}{12}\right), \frac{1}{2}\right)\right) \cdot \color{blue}{\left(im \cdot \left({im}^{2} \cdot \left({im}^{2} \cdot \left(\frac{-1}{2520} \cdot {im}^{2} - \frac{1}{60}\right) - \frac{1}{3}\right) - 2\right)\right)} \]
              10. Step-by-step derivation
                1. lower-*.f64N/A

                  \[\leadsto \left(re \cdot \mathsf{fma}\left(re \cdot re, \mathsf{fma}\left(re \cdot re, \frac{1}{240}, \frac{-1}{12}\right), \frac{1}{2}\right)\right) \cdot \color{blue}{\left(im \cdot \left({im}^{2} \cdot \left({im}^{2} \cdot \left(\frac{-1}{2520} \cdot {im}^{2} - \frac{1}{60}\right) - \frac{1}{3}\right) - 2\right)\right)} \]
                2. sub-negN/A

                  \[\leadsto \left(re \cdot \mathsf{fma}\left(re \cdot re, \mathsf{fma}\left(re \cdot re, \frac{1}{240}, \frac{-1}{12}\right), \frac{1}{2}\right)\right) \cdot \left(im \cdot \color{blue}{\left({im}^{2} \cdot \left({im}^{2} \cdot \left(\frac{-1}{2520} \cdot {im}^{2} - \frac{1}{60}\right) - \frac{1}{3}\right) + \left(\mathsf{neg}\left(2\right)\right)\right)}\right) \]
                3. metadata-evalN/A

                  \[\leadsto \left(re \cdot \mathsf{fma}\left(re \cdot re, \mathsf{fma}\left(re \cdot re, \frac{1}{240}, \frac{-1}{12}\right), \frac{1}{2}\right)\right) \cdot \left(im \cdot \left({im}^{2} \cdot \left({im}^{2} \cdot \left(\frac{-1}{2520} \cdot {im}^{2} - \frac{1}{60}\right) - \frac{1}{3}\right) + \color{blue}{-2}\right)\right) \]
                4. lower-fma.f64N/A

                  \[\leadsto \left(re \cdot \mathsf{fma}\left(re \cdot re, \mathsf{fma}\left(re \cdot re, \frac{1}{240}, \frac{-1}{12}\right), \frac{1}{2}\right)\right) \cdot \left(im \cdot \color{blue}{\mathsf{fma}\left({im}^{2}, {im}^{2} \cdot \left(\frac{-1}{2520} \cdot {im}^{2} - \frac{1}{60}\right) - \frac{1}{3}, -2\right)}\right) \]
                5. unpow2N/A

                  \[\leadsto \left(re \cdot \mathsf{fma}\left(re \cdot re, \mathsf{fma}\left(re \cdot re, \frac{1}{240}, \frac{-1}{12}\right), \frac{1}{2}\right)\right) \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(\color{blue}{im \cdot im}, {im}^{2} \cdot \left(\frac{-1}{2520} \cdot {im}^{2} - \frac{1}{60}\right) - \frac{1}{3}, -2\right)\right) \]
                6. lower-*.f64N/A

                  \[\leadsto \left(re \cdot \mathsf{fma}\left(re \cdot re, \mathsf{fma}\left(re \cdot re, \frac{1}{240}, \frac{-1}{12}\right), \frac{1}{2}\right)\right) \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(\color{blue}{im \cdot im}, {im}^{2} \cdot \left(\frac{-1}{2520} \cdot {im}^{2} - \frac{1}{60}\right) - \frac{1}{3}, -2\right)\right) \]
                7. sub-negN/A

                  \[\leadsto \left(re \cdot \mathsf{fma}\left(re \cdot re, \mathsf{fma}\left(re \cdot re, \frac{1}{240}, \frac{-1}{12}\right), \frac{1}{2}\right)\right) \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im \cdot im, \color{blue}{{im}^{2} \cdot \left(\frac{-1}{2520} \cdot {im}^{2} - \frac{1}{60}\right) + \left(\mathsf{neg}\left(\frac{1}{3}\right)\right)}, -2\right)\right) \]
                8. unpow2N/A

                  \[\leadsto \left(re \cdot \mathsf{fma}\left(re \cdot re, \mathsf{fma}\left(re \cdot re, \frac{1}{240}, \frac{-1}{12}\right), \frac{1}{2}\right)\right) \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im \cdot im, \color{blue}{\left(im \cdot im\right)} \cdot \left(\frac{-1}{2520} \cdot {im}^{2} - \frac{1}{60}\right) + \left(\mathsf{neg}\left(\frac{1}{3}\right)\right), -2\right)\right) \]
                9. associate-*l*N/A

                  \[\leadsto \left(re \cdot \mathsf{fma}\left(re \cdot re, \mathsf{fma}\left(re \cdot re, \frac{1}{240}, \frac{-1}{12}\right), \frac{1}{2}\right)\right) \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im \cdot im, \color{blue}{im \cdot \left(im \cdot \left(\frac{-1}{2520} \cdot {im}^{2} - \frac{1}{60}\right)\right)} + \left(\mathsf{neg}\left(\frac{1}{3}\right)\right), -2\right)\right) \]
                10. metadata-evalN/A

                  \[\leadsto \left(re \cdot \mathsf{fma}\left(re \cdot re, \mathsf{fma}\left(re \cdot re, \frac{1}{240}, \frac{-1}{12}\right), \frac{1}{2}\right)\right) \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im \cdot im, im \cdot \left(im \cdot \left(\frac{-1}{2520} \cdot {im}^{2} - \frac{1}{60}\right)\right) + \color{blue}{\frac{-1}{3}}, -2\right)\right) \]
                11. lower-fma.f64N/A

                  \[\leadsto \left(re \cdot \mathsf{fma}\left(re \cdot re, \mathsf{fma}\left(re \cdot re, \frac{1}{240}, \frac{-1}{12}\right), \frac{1}{2}\right)\right) \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im \cdot im, \color{blue}{\mathsf{fma}\left(im, im \cdot \left(\frac{-1}{2520} \cdot {im}^{2} - \frac{1}{60}\right), \frac{-1}{3}\right)}, -2\right)\right) \]
                12. lower-*.f64N/A

                  \[\leadsto \left(re \cdot \mathsf{fma}\left(re \cdot re, \mathsf{fma}\left(re \cdot re, \frac{1}{240}, \frac{-1}{12}\right), \frac{1}{2}\right)\right) \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im \cdot im, \mathsf{fma}\left(im, \color{blue}{im \cdot \left(\frac{-1}{2520} \cdot {im}^{2} - \frac{1}{60}\right)}, \frac{-1}{3}\right), -2\right)\right) \]
                13. sub-negN/A

                  \[\leadsto \left(re \cdot \mathsf{fma}\left(re \cdot re, \mathsf{fma}\left(re \cdot re, \frac{1}{240}, \frac{-1}{12}\right), \frac{1}{2}\right)\right) \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im \cdot im, \mathsf{fma}\left(im, im \cdot \color{blue}{\left(\frac{-1}{2520} \cdot {im}^{2} + \left(\mathsf{neg}\left(\frac{1}{60}\right)\right)\right)}, \frac{-1}{3}\right), -2\right)\right) \]
                14. *-commutativeN/A

                  \[\leadsto \left(re \cdot \mathsf{fma}\left(re \cdot re, \mathsf{fma}\left(re \cdot re, \frac{1}{240}, \frac{-1}{12}\right), \frac{1}{2}\right)\right) \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im \cdot im, \mathsf{fma}\left(im, im \cdot \left(\color{blue}{{im}^{2} \cdot \frac{-1}{2520}} + \left(\mathsf{neg}\left(\frac{1}{60}\right)\right)\right), \frac{-1}{3}\right), -2\right)\right) \]
                15. metadata-evalN/A

                  \[\leadsto \left(re \cdot \mathsf{fma}\left(re \cdot re, \mathsf{fma}\left(re \cdot re, \frac{1}{240}, \frac{-1}{12}\right), \frac{1}{2}\right)\right) \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im \cdot im, \mathsf{fma}\left(im, im \cdot \left({im}^{2} \cdot \frac{-1}{2520} + \color{blue}{\frac{-1}{60}}\right), \frac{-1}{3}\right), -2\right)\right) \]
                16. lower-fma.f64N/A

                  \[\leadsto \left(re \cdot \mathsf{fma}\left(re \cdot re, \mathsf{fma}\left(re \cdot re, \frac{1}{240}, \frac{-1}{12}\right), \frac{1}{2}\right)\right) \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im \cdot im, \mathsf{fma}\left(im, im \cdot \color{blue}{\mathsf{fma}\left({im}^{2}, \frac{-1}{2520}, \frac{-1}{60}\right)}, \frac{-1}{3}\right), -2\right)\right) \]
                17. unpow2N/A

                  \[\leadsto \left(re \cdot \mathsf{fma}\left(re \cdot re, \mathsf{fma}\left(re \cdot re, \frac{1}{240}, \frac{-1}{12}\right), \frac{1}{2}\right)\right) \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im \cdot im, \mathsf{fma}\left(im, im \cdot \mathsf{fma}\left(\color{blue}{im \cdot im}, \frac{-1}{2520}, \frac{-1}{60}\right), \frac{-1}{3}\right), -2\right)\right) \]
                18. lower-*.f6429.1

                  \[\leadsto \left(re \cdot \mathsf{fma}\left(re \cdot re, \mathsf{fma}\left(re \cdot re, 0.004166666666666667, -0.08333333333333333\right), 0.5\right)\right) \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im \cdot im, \mathsf{fma}\left(im, im \cdot \mathsf{fma}\left(\color{blue}{im \cdot im}, -0.0003968253968253968, -0.016666666666666666\right), -0.3333333333333333\right), -2\right)\right) \]
              11. Applied rewrites29.1%

                \[\leadsto \left(re \cdot \mathsf{fma}\left(re \cdot re, \mathsf{fma}\left(re \cdot re, 0.004166666666666667, -0.08333333333333333\right), 0.5\right)\right) \cdot \color{blue}{\left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im \cdot im, \mathsf{fma}\left(im, im \cdot \mathsf{fma}\left(im \cdot im, -0.0003968253968253968, -0.016666666666666666\right), -0.3333333333333333\right), -2\right)\right)} \]
            4. Recombined 2 regimes into one program.
            5. Final simplification60.2%

              \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\sin re \leq 10^{-7}:\\ \;\;\;\;im \cdot \left(\mathsf{fma}\left(re, -0.16666666666666666 \cdot \left(re \cdot re\right), re\right) \cdot \frac{1}{\frac{1}{\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(im, im \cdot -0.0001984126984126984, -0.008333333333333333\right), im \cdot \left(im \cdot \left(im \cdot im\right)\right), \mathsf{fma}\left(im \cdot im, -0.16666666666666666, -1\right)\right)}}\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\left(re \cdot \mathsf{fma}\left(re \cdot re, \mathsf{fma}\left(re \cdot re, 0.004166666666666667, -0.08333333333333333\right), 0.5\right)\right) \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im \cdot im, \mathsf{fma}\left(im, im \cdot \mathsf{fma}\left(im \cdot im, -0.0003968253968253968, -0.016666666666666666\right), -0.3333333333333333\right), -2\right)\right)\\ \end{array} \]
            6. Add Preprocessing

            Alternative 9: 58.7% accurate, 1.7× speedup?

            \[\begin{array}{l} im\_m = \left|im\right| \\ im\_s = \mathsf{copysign}\left(1, im\right) \\ im\_s \cdot \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\sin re \leq -0.005:\\ \;\;\;\;\left(im\_m \cdot \mathsf{fma}\left(im\_m, im\_m \cdot \mathsf{fma}\left(im\_m \cdot im\_m, -0.016666666666666666, -0.3333333333333333\right), -2\right)\right) \cdot \left(re \cdot \mathsf{fma}\left(-0.08333333333333333, re \cdot re, 0.5\right)\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;im\_m \cdot \left(\mathsf{fma}\left(re \cdot re, re \cdot \mathsf{fma}\left(0.008333333333333333, re \cdot re, -0.16666666666666666\right), re\right) \cdot \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(im\_m \cdot im\_m, -0.0001984126984126984, -0.008333333333333333\right), im\_m \cdot \left(im\_m \cdot \left(im\_m \cdot im\_m\right)\right), \mathsf{fma}\left(im\_m, im\_m \cdot -0.16666666666666666, -1\right)\right)\right)\\ \end{array} \end{array} \]
            im\_m = (fabs.f64 im)
            im\_s = (copysign.f64 #s(literal 1 binary64) im)
            (FPCore (im_s re im_m)
             :precision binary64
             (*
              im_s
              (if (<= (sin re) -0.005)
                (*
                 (*
                  im_m
                  (fma
                   im_m
                   (* im_m (fma (* im_m im_m) -0.016666666666666666 -0.3333333333333333))
                   -2.0))
                 (* re (fma -0.08333333333333333 (* re re) 0.5)))
                (*
                 im_m
                 (*
                  (fma
                   (* re re)
                   (* re (fma 0.008333333333333333 (* re re) -0.16666666666666666))
                   re)
                  (fma
                   (fma (* im_m im_m) -0.0001984126984126984 -0.008333333333333333)
                   (* im_m (* im_m (* im_m im_m)))
                   (fma im_m (* im_m -0.16666666666666666) -1.0)))))))
            im\_m = fabs(im);
            im\_s = copysign(1.0, im);
            double code(double im_s, double re, double im_m) {
            	double tmp;
            	if (sin(re) <= -0.005) {
            		tmp = (im_m * fma(im_m, (im_m * fma((im_m * im_m), -0.016666666666666666, -0.3333333333333333)), -2.0)) * (re * fma(-0.08333333333333333, (re * re), 0.5));
            	} else {
            		tmp = im_m * (fma((re * re), (re * fma(0.008333333333333333, (re * re), -0.16666666666666666)), re) * fma(fma((im_m * im_m), -0.0001984126984126984, -0.008333333333333333), (im_m * (im_m * (im_m * im_m))), fma(im_m, (im_m * -0.16666666666666666), -1.0)));
            	}
            	return im_s * tmp;
            }
            
            im\_m = abs(im)
            im\_s = copysign(1.0, im)
            function code(im_s, re, im_m)
            	tmp = 0.0
            	if (sin(re) <= -0.005)
            		tmp = Float64(Float64(im_m * fma(im_m, Float64(im_m * fma(Float64(im_m * im_m), -0.016666666666666666, -0.3333333333333333)), -2.0)) * Float64(re * fma(-0.08333333333333333, Float64(re * re), 0.5)));
            	else
            		tmp = Float64(im_m * Float64(fma(Float64(re * re), Float64(re * fma(0.008333333333333333, Float64(re * re), -0.16666666666666666)), re) * fma(fma(Float64(im_m * im_m), -0.0001984126984126984, -0.008333333333333333), Float64(im_m * Float64(im_m * Float64(im_m * im_m))), fma(im_m, Float64(im_m * -0.16666666666666666), -1.0))));
            	end
            	return Float64(im_s * tmp)
            end
            
            im\_m = N[Abs[im], $MachinePrecision]
            im\_s = N[With[{TMP1 = Abs[1.0], TMP2 = Sign[im]}, TMP1 * If[TMP2 == 0, 1, TMP2]], $MachinePrecision]
            code[im$95$s_, re_, im$95$m_] := N[(im$95$s * If[LessEqual[N[Sin[re], $MachinePrecision], -0.005], N[(N[(im$95$m * N[(im$95$m * N[(im$95$m * N[(N[(im$95$m * im$95$m), $MachinePrecision] * -0.016666666666666666 + -0.3333333333333333), $MachinePrecision]), $MachinePrecision] + -2.0), $MachinePrecision]), $MachinePrecision] * N[(re * N[(-0.08333333333333333 * N[(re * re), $MachinePrecision] + 0.5), $MachinePrecision]), $MachinePrecision]), $MachinePrecision], N[(im$95$m * N[(N[(N[(re * re), $MachinePrecision] * N[(re * N[(0.008333333333333333 * N[(re * re), $MachinePrecision] + -0.16666666666666666), $MachinePrecision]), $MachinePrecision] + re), $MachinePrecision] * N[(N[(N[(im$95$m * im$95$m), $MachinePrecision] * -0.0001984126984126984 + -0.008333333333333333), $MachinePrecision] * N[(im$95$m * N[(im$95$m * N[(im$95$m * im$95$m), $MachinePrecision]), $MachinePrecision]), $MachinePrecision] + N[(im$95$m * N[(im$95$m * -0.16666666666666666), $MachinePrecision] + -1.0), $MachinePrecision]), $MachinePrecision]), $MachinePrecision]), $MachinePrecision]]), $MachinePrecision]
            
            \begin{array}{l}
            im\_m = \left|im\right|
            \\
            im\_s = \mathsf{copysign}\left(1, im\right)
            
            \\
            im\_s \cdot \begin{array}{l}
            \mathbf{if}\;\sin re \leq -0.005:\\
            \;\;\;\;\left(im\_m \cdot \mathsf{fma}\left(im\_m, im\_m \cdot \mathsf{fma}\left(im\_m \cdot im\_m, -0.016666666666666666, -0.3333333333333333\right), -2\right)\right) \cdot \left(re \cdot \mathsf{fma}\left(-0.08333333333333333, re \cdot re, 0.5\right)\right)\\
            
            \mathbf{else}:\\
            \;\;\;\;im\_m \cdot \left(\mathsf{fma}\left(re \cdot re, re \cdot \mathsf{fma}\left(0.008333333333333333, re \cdot re, -0.16666666666666666\right), re\right) \cdot \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(im\_m \cdot im\_m, -0.0001984126984126984, -0.008333333333333333\right), im\_m \cdot \left(im\_m \cdot \left(im\_m \cdot im\_m\right)\right), \mathsf{fma}\left(im\_m, im\_m \cdot -0.16666666666666666, -1\right)\right)\right)\\
            
            
            \end{array}
            \end{array}
            
            Derivation
            1. Split input into 2 regimes
            2. if (sin.f64 re) < -0.0050000000000000001

              1. Initial program 50.9%

                \[\left(0.5 \cdot \sin re\right) \cdot \left(e^{-im} - e^{im}\right) \]
              2. Add Preprocessing
              3. Taylor expanded in im around 0

                \[\leadsto \left(\frac{1}{2} \cdot \sin re\right) \cdot \color{blue}{\left(im \cdot \left({im}^{2} \cdot \left(\frac{-1}{60} \cdot {im}^{2} - \frac{1}{3}\right) - 2\right)\right)} \]
              4. Step-by-step derivation
                1. lower-*.f64N/A

                  \[\leadsto \left(\frac{1}{2} \cdot \sin re\right) \cdot \color{blue}{\left(im \cdot \left({im}^{2} \cdot \left(\frac{-1}{60} \cdot {im}^{2} - \frac{1}{3}\right) - 2\right)\right)} \]
                2. sub-negN/A

                  \[\leadsto \left(\frac{1}{2} \cdot \sin re\right) \cdot \left(im \cdot \color{blue}{\left({im}^{2} \cdot \left(\frac{-1}{60} \cdot {im}^{2} - \frac{1}{3}\right) + \left(\mathsf{neg}\left(2\right)\right)\right)}\right) \]
                3. unpow2N/A

                  \[\leadsto \left(\frac{1}{2} \cdot \sin re\right) \cdot \left(im \cdot \left(\color{blue}{\left(im \cdot im\right)} \cdot \left(\frac{-1}{60} \cdot {im}^{2} - \frac{1}{3}\right) + \left(\mathsf{neg}\left(2\right)\right)\right)\right) \]
                4. associate-*l*N/A

                  \[\leadsto \left(\frac{1}{2} \cdot \sin re\right) \cdot \left(im \cdot \left(\color{blue}{im \cdot \left(im \cdot \left(\frac{-1}{60} \cdot {im}^{2} - \frac{1}{3}\right)\right)} + \left(\mathsf{neg}\left(2\right)\right)\right)\right) \]
                5. *-commutativeN/A

                  \[\leadsto \left(\frac{1}{2} \cdot \sin re\right) \cdot \left(im \cdot \left(im \cdot \color{blue}{\left(\left(\frac{-1}{60} \cdot {im}^{2} - \frac{1}{3}\right) \cdot im\right)} + \left(\mathsf{neg}\left(2\right)\right)\right)\right) \]
                6. metadata-evalN/A

                  \[\leadsto \left(\frac{1}{2} \cdot \sin re\right) \cdot \left(im \cdot \left(im \cdot \left(\left(\frac{-1}{60} \cdot {im}^{2} - \frac{1}{3}\right) \cdot im\right) + \color{blue}{-2}\right)\right) \]
                7. lower-fma.f64N/A

                  \[\leadsto \left(\frac{1}{2} \cdot \sin re\right) \cdot \left(im \cdot \color{blue}{\mathsf{fma}\left(im, \left(\frac{-1}{60} \cdot {im}^{2} - \frac{1}{3}\right) \cdot im, -2\right)}\right) \]
                8. *-commutativeN/A

                  \[\leadsto \left(\frac{1}{2} \cdot \sin re\right) \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im, \color{blue}{im \cdot \left(\frac{-1}{60} \cdot {im}^{2} - \frac{1}{3}\right)}, -2\right)\right) \]
                9. lower-*.f64N/A

                  \[\leadsto \left(\frac{1}{2} \cdot \sin re\right) \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im, \color{blue}{im \cdot \left(\frac{-1}{60} \cdot {im}^{2} - \frac{1}{3}\right)}, -2\right)\right) \]
                10. sub-negN/A

                  \[\leadsto \left(\frac{1}{2} \cdot \sin re\right) \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im, im \cdot \color{blue}{\left(\frac{-1}{60} \cdot {im}^{2} + \left(\mathsf{neg}\left(\frac{1}{3}\right)\right)\right)}, -2\right)\right) \]
                11. *-commutativeN/A

                  \[\leadsto \left(\frac{1}{2} \cdot \sin re\right) \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im, im \cdot \left(\color{blue}{{im}^{2} \cdot \frac{-1}{60}} + \left(\mathsf{neg}\left(\frac{1}{3}\right)\right)\right), -2\right)\right) \]
                12. metadata-evalN/A

                  \[\leadsto \left(\frac{1}{2} \cdot \sin re\right) \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im, im \cdot \left({im}^{2} \cdot \frac{-1}{60} + \color{blue}{\frac{-1}{3}}\right), -2\right)\right) \]
                13. lower-fma.f64N/A

                  \[\leadsto \left(\frac{1}{2} \cdot \sin re\right) \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im, im \cdot \color{blue}{\mathsf{fma}\left({im}^{2}, \frac{-1}{60}, \frac{-1}{3}\right)}, -2\right)\right) \]
                14. unpow2N/A

                  \[\leadsto \left(\frac{1}{2} \cdot \sin re\right) \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im, im \cdot \mathsf{fma}\left(\color{blue}{im \cdot im}, \frac{-1}{60}, \frac{-1}{3}\right), -2\right)\right) \]
                15. lower-*.f6495.8

                  \[\leadsto \left(0.5 \cdot \sin re\right) \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im, im \cdot \mathsf{fma}\left(\color{blue}{im \cdot im}, -0.016666666666666666, -0.3333333333333333\right), -2\right)\right) \]
              5. Applied rewrites95.8%

                \[\leadsto \left(0.5 \cdot \sin re\right) \cdot \color{blue}{\left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im, im \cdot \mathsf{fma}\left(im \cdot im, -0.016666666666666666, -0.3333333333333333\right), -2\right)\right)} \]
              6. Taylor expanded in re around 0

                \[\leadsto \color{blue}{\left(re \cdot \left(\frac{1}{2} + \frac{-1}{12} \cdot {re}^{2}\right)\right)} \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im, im \cdot \mathsf{fma}\left(im \cdot im, \frac{-1}{60}, \frac{-1}{3}\right), -2\right)\right) \]
              7. Step-by-step derivation
                1. lower-*.f64N/A

                  \[\leadsto \color{blue}{\left(re \cdot \left(\frac{1}{2} + \frac{-1}{12} \cdot {re}^{2}\right)\right)} \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im, im \cdot \mathsf{fma}\left(im \cdot im, \frac{-1}{60}, \frac{-1}{3}\right), -2\right)\right) \]
                2. +-commutativeN/A

                  \[\leadsto \left(re \cdot \color{blue}{\left(\frac{-1}{12} \cdot {re}^{2} + \frac{1}{2}\right)}\right) \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im, im \cdot \mathsf{fma}\left(im \cdot im, \frac{-1}{60}, \frac{-1}{3}\right), -2\right)\right) \]
                3. lower-fma.f64N/A

                  \[\leadsto \left(re \cdot \color{blue}{\mathsf{fma}\left(\frac{-1}{12}, {re}^{2}, \frac{1}{2}\right)}\right) \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im, im \cdot \mathsf{fma}\left(im \cdot im, \frac{-1}{60}, \frac{-1}{3}\right), -2\right)\right) \]
                4. unpow2N/A

                  \[\leadsto \left(re \cdot \mathsf{fma}\left(\frac{-1}{12}, \color{blue}{re \cdot re}, \frac{1}{2}\right)\right) \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im, im \cdot \mathsf{fma}\left(im \cdot im, \frac{-1}{60}, \frac{-1}{3}\right), -2\right)\right) \]
                5. lower-*.f6423.7

                  \[\leadsto \left(re \cdot \mathsf{fma}\left(-0.08333333333333333, \color{blue}{re \cdot re}, 0.5\right)\right) \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im, im \cdot \mathsf{fma}\left(im \cdot im, -0.016666666666666666, -0.3333333333333333\right), -2\right)\right) \]
              8. Applied rewrites23.7%

                \[\leadsto \color{blue}{\left(re \cdot \mathsf{fma}\left(-0.08333333333333333, re \cdot re, 0.5\right)\right)} \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im, im \cdot \mathsf{fma}\left(im \cdot im, -0.016666666666666666, -0.3333333333333333\right), -2\right)\right) \]

              if -0.0050000000000000001 < (sin.f64 re)

              1. Initial program 71.9%

                \[\left(0.5 \cdot \sin re\right) \cdot \left(e^{-im} - e^{im}\right) \]
              2. Add Preprocessing
              3. Taylor expanded in im around 0

                \[\leadsto \color{blue}{im \cdot \left(-1 \cdot \sin re + {im}^{2} \cdot \left(\frac{-1}{6} \cdot \sin re + {im}^{2} \cdot \left(\frac{-1}{120} \cdot \sin re + \frac{-1}{5040} \cdot \left({im}^{2} \cdot \sin re\right)\right)\right)\right)} \]
              4. Step-by-step derivation
                1. lower-*.f64N/A

                  \[\leadsto \color{blue}{im \cdot \left(-1 \cdot \sin re + {im}^{2} \cdot \left(\frac{-1}{6} \cdot \sin re + {im}^{2} \cdot \left(\frac{-1}{120} \cdot \sin re + \frac{-1}{5040} \cdot \left({im}^{2} \cdot \sin re\right)\right)\right)\right)} \]
                2. distribute-rgt-inN/A

                  \[\leadsto im \cdot \left(-1 \cdot \sin re + \color{blue}{\left(\left(\frac{-1}{6} \cdot \sin re\right) \cdot {im}^{2} + \left({im}^{2} \cdot \left(\frac{-1}{120} \cdot \sin re + \frac{-1}{5040} \cdot \left({im}^{2} \cdot \sin re\right)\right)\right) \cdot {im}^{2}\right)}\right) \]
                3. associate-+r+N/A

                  \[\leadsto im \cdot \color{blue}{\left(\left(-1 \cdot \sin re + \left(\frac{-1}{6} \cdot \sin re\right) \cdot {im}^{2}\right) + \left({im}^{2} \cdot \left(\frac{-1}{120} \cdot \sin re + \frac{-1}{5040} \cdot \left({im}^{2} \cdot \sin re\right)\right)\right) \cdot {im}^{2}\right)} \]
                4. *-commutativeN/A

                  \[\leadsto im \cdot \left(\left(-1 \cdot \sin re + \left(\frac{-1}{6} \cdot \sin re\right) \cdot {im}^{2}\right) + \color{blue}{{im}^{2} \cdot \left({im}^{2} \cdot \left(\frac{-1}{120} \cdot \sin re + \frac{-1}{5040} \cdot \left({im}^{2} \cdot \sin re\right)\right)\right)}\right) \]
                5. +-commutativeN/A

                  \[\leadsto im \cdot \color{blue}{\left({im}^{2} \cdot \left({im}^{2} \cdot \left(\frac{-1}{120} \cdot \sin re + \frac{-1}{5040} \cdot \left({im}^{2} \cdot \sin re\right)\right)\right) + \left(-1 \cdot \sin re + \left(\frac{-1}{6} \cdot \sin re\right) \cdot {im}^{2}\right)\right)} \]
              5. Applied rewrites93.1%

                \[\leadsto \color{blue}{im \cdot \left(\sin re \cdot \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(im \cdot im, -0.0001984126984126984, -0.008333333333333333\right), im \cdot \left(im \cdot \left(im \cdot im\right)\right), \mathsf{fma}\left(im, im \cdot -0.16666666666666666, -1\right)\right)\right)} \]
              6. Taylor expanded in re around 0

                \[\leadsto im \cdot \left(\left(re \cdot \left(1 + {re}^{2} \cdot \left(\frac{1}{120} \cdot {re}^{2} - \frac{1}{6}\right)\right)\right) \cdot \mathsf{fma}\left(\color{blue}{\mathsf{fma}\left(im \cdot im, \frac{-1}{5040}, \frac{-1}{120}\right)}, im \cdot \left(im \cdot \left(im \cdot im\right)\right), \mathsf{fma}\left(im, im \cdot \frac{-1}{6}, -1\right)\right)\right) \]
              7. Step-by-step derivation
                1. Applied rewrites74.7%

                  \[\leadsto im \cdot \left(\mathsf{fma}\left(re \cdot re, \mathsf{fma}\left(0.008333333333333333, re \cdot re, -0.16666666666666666\right) \cdot re, re\right) \cdot \mathsf{fma}\left(\color{blue}{\mathsf{fma}\left(im \cdot im, -0.0001984126984126984, -0.008333333333333333\right)}, im \cdot \left(im \cdot \left(im \cdot im\right)\right), \mathsf{fma}\left(im, im \cdot -0.16666666666666666, -1\right)\right)\right) \]
              8. Recombined 2 regimes into one program.
              9. Final simplification60.2%

                \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\sin re \leq -0.005:\\ \;\;\;\;\left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im, im \cdot \mathsf{fma}\left(im \cdot im, -0.016666666666666666, -0.3333333333333333\right), -2\right)\right) \cdot \left(re \cdot \mathsf{fma}\left(-0.08333333333333333, re \cdot re, 0.5\right)\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;im \cdot \left(\mathsf{fma}\left(re \cdot re, re \cdot \mathsf{fma}\left(0.008333333333333333, re \cdot re, -0.16666666666666666\right), re\right) \cdot \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(im \cdot im, -0.0001984126984126984, -0.008333333333333333\right), im \cdot \left(im \cdot \left(im \cdot im\right)\right), \mathsf{fma}\left(im, im \cdot -0.16666666666666666, -1\right)\right)\right)\\ \end{array} \]
              10. Add Preprocessing

              Alternative 10: 59.2% accurate, 1.8× speedup?

              \[\begin{array}{l} im\_m = \left|im\right| \\ im\_s = \mathsf{copysign}\left(1, im\right) \\ im\_s \cdot \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\sin re \leq -0.005:\\ \;\;\;\;\left(im\_m \cdot \mathsf{fma}\left(im\_m, im\_m \cdot \mathsf{fma}\left(im\_m \cdot im\_m, -0.016666666666666666, -0.3333333333333333\right), -2\right)\right) \cdot \left(re \cdot \mathsf{fma}\left(-0.08333333333333333, re \cdot re, 0.5\right)\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\left(re \cdot \mathsf{fma}\left(re \cdot re, \mathsf{fma}\left(re \cdot re, 0.004166666666666667, -0.08333333333333333\right), 0.5\right)\right) \cdot \left(im\_m \cdot \mathsf{fma}\left(im\_m \cdot im\_m, \mathsf{fma}\left(im\_m, im\_m \cdot \mathsf{fma}\left(im\_m \cdot im\_m, -0.0003968253968253968, -0.016666666666666666\right), -0.3333333333333333\right), -2\right)\right)\\ \end{array} \end{array} \]
              im\_m = (fabs.f64 im)
              im\_s = (copysign.f64 #s(literal 1 binary64) im)
              (FPCore (im_s re im_m)
               :precision binary64
               (*
                im_s
                (if (<= (sin re) -0.005)
                  (*
                   (*
                    im_m
                    (fma
                     im_m
                     (* im_m (fma (* im_m im_m) -0.016666666666666666 -0.3333333333333333))
                     -2.0))
                   (* re (fma -0.08333333333333333 (* re re) 0.5)))
                  (*
                   (*
                    re
                    (fma
                     (* re re)
                     (fma (* re re) 0.004166666666666667 -0.08333333333333333)
                     0.5))
                   (*
                    im_m
                    (fma
                     (* im_m im_m)
                     (fma
                      im_m
                      (*
                       im_m
                       (fma (* im_m im_m) -0.0003968253968253968 -0.016666666666666666))
                      -0.3333333333333333)
                     -2.0))))))
              im\_m = fabs(im);
              im\_s = copysign(1.0, im);
              double code(double im_s, double re, double im_m) {
              	double tmp;
              	if (sin(re) <= -0.005) {
              		tmp = (im_m * fma(im_m, (im_m * fma((im_m * im_m), -0.016666666666666666, -0.3333333333333333)), -2.0)) * (re * fma(-0.08333333333333333, (re * re), 0.5));
              	} else {
              		tmp = (re * fma((re * re), fma((re * re), 0.004166666666666667, -0.08333333333333333), 0.5)) * (im_m * fma((im_m * im_m), fma(im_m, (im_m * fma((im_m * im_m), -0.0003968253968253968, -0.016666666666666666)), -0.3333333333333333), -2.0));
              	}
              	return im_s * tmp;
              }
              
              im\_m = abs(im)
              im\_s = copysign(1.0, im)
              function code(im_s, re, im_m)
              	tmp = 0.0
              	if (sin(re) <= -0.005)
              		tmp = Float64(Float64(im_m * fma(im_m, Float64(im_m * fma(Float64(im_m * im_m), -0.016666666666666666, -0.3333333333333333)), -2.0)) * Float64(re * fma(-0.08333333333333333, Float64(re * re), 0.5)));
              	else
              		tmp = Float64(Float64(re * fma(Float64(re * re), fma(Float64(re * re), 0.004166666666666667, -0.08333333333333333), 0.5)) * Float64(im_m * fma(Float64(im_m * im_m), fma(im_m, Float64(im_m * fma(Float64(im_m * im_m), -0.0003968253968253968, -0.016666666666666666)), -0.3333333333333333), -2.0)));
              	end
              	return Float64(im_s * tmp)
              end
              
              im\_m = N[Abs[im], $MachinePrecision]
              im\_s = N[With[{TMP1 = Abs[1.0], TMP2 = Sign[im]}, TMP1 * If[TMP2 == 0, 1, TMP2]], $MachinePrecision]
              code[im$95$s_, re_, im$95$m_] := N[(im$95$s * If[LessEqual[N[Sin[re], $MachinePrecision], -0.005], N[(N[(im$95$m * N[(im$95$m * N[(im$95$m * N[(N[(im$95$m * im$95$m), $MachinePrecision] * -0.016666666666666666 + -0.3333333333333333), $MachinePrecision]), $MachinePrecision] + -2.0), $MachinePrecision]), $MachinePrecision] * N[(re * N[(-0.08333333333333333 * N[(re * re), $MachinePrecision] + 0.5), $MachinePrecision]), $MachinePrecision]), $MachinePrecision], N[(N[(re * N[(N[(re * re), $MachinePrecision] * N[(N[(re * re), $MachinePrecision] * 0.004166666666666667 + -0.08333333333333333), $MachinePrecision] + 0.5), $MachinePrecision]), $MachinePrecision] * N[(im$95$m * N[(N[(im$95$m * im$95$m), $MachinePrecision] * N[(im$95$m * N[(im$95$m * N[(N[(im$95$m * im$95$m), $MachinePrecision] * -0.0003968253968253968 + -0.016666666666666666), $MachinePrecision]), $MachinePrecision] + -0.3333333333333333), $MachinePrecision] + -2.0), $MachinePrecision]), $MachinePrecision]), $MachinePrecision]]), $MachinePrecision]
              
              \begin{array}{l}
              im\_m = \left|im\right|
              \\
              im\_s = \mathsf{copysign}\left(1, im\right)
              
              \\
              im\_s \cdot \begin{array}{l}
              \mathbf{if}\;\sin re \leq -0.005:\\
              \;\;\;\;\left(im\_m \cdot \mathsf{fma}\left(im\_m, im\_m \cdot \mathsf{fma}\left(im\_m \cdot im\_m, -0.016666666666666666, -0.3333333333333333\right), -2\right)\right) \cdot \left(re \cdot \mathsf{fma}\left(-0.08333333333333333, re \cdot re, 0.5\right)\right)\\
              
              \mathbf{else}:\\
              \;\;\;\;\left(re \cdot \mathsf{fma}\left(re \cdot re, \mathsf{fma}\left(re \cdot re, 0.004166666666666667, -0.08333333333333333\right), 0.5\right)\right) \cdot \left(im\_m \cdot \mathsf{fma}\left(im\_m \cdot im\_m, \mathsf{fma}\left(im\_m, im\_m \cdot \mathsf{fma}\left(im\_m \cdot im\_m, -0.0003968253968253968, -0.016666666666666666\right), -0.3333333333333333\right), -2\right)\right)\\
              
              
              \end{array}
              \end{array}
              
              Derivation
              1. Split input into 2 regimes
              2. if (sin.f64 re) < -0.0050000000000000001

                1. Initial program 50.9%

                  \[\left(0.5 \cdot \sin re\right) \cdot \left(e^{-im} - e^{im}\right) \]
                2. Add Preprocessing
                3. Taylor expanded in im around 0

                  \[\leadsto \left(\frac{1}{2} \cdot \sin re\right) \cdot \color{blue}{\left(im \cdot \left({im}^{2} \cdot \left(\frac{-1}{60} \cdot {im}^{2} - \frac{1}{3}\right) - 2\right)\right)} \]
                4. Step-by-step derivation
                  1. lower-*.f64N/A

                    \[\leadsto \left(\frac{1}{2} \cdot \sin re\right) \cdot \color{blue}{\left(im \cdot \left({im}^{2} \cdot \left(\frac{-1}{60} \cdot {im}^{2} - \frac{1}{3}\right) - 2\right)\right)} \]
                  2. sub-negN/A

                    \[\leadsto \left(\frac{1}{2} \cdot \sin re\right) \cdot \left(im \cdot \color{blue}{\left({im}^{2} \cdot \left(\frac{-1}{60} \cdot {im}^{2} - \frac{1}{3}\right) + \left(\mathsf{neg}\left(2\right)\right)\right)}\right) \]
                  3. unpow2N/A

                    \[\leadsto \left(\frac{1}{2} \cdot \sin re\right) \cdot \left(im \cdot \left(\color{blue}{\left(im \cdot im\right)} \cdot \left(\frac{-1}{60} \cdot {im}^{2} - \frac{1}{3}\right) + \left(\mathsf{neg}\left(2\right)\right)\right)\right) \]
                  4. associate-*l*N/A

                    \[\leadsto \left(\frac{1}{2} \cdot \sin re\right) \cdot \left(im \cdot \left(\color{blue}{im \cdot \left(im \cdot \left(\frac{-1}{60} \cdot {im}^{2} - \frac{1}{3}\right)\right)} + \left(\mathsf{neg}\left(2\right)\right)\right)\right) \]
                  5. *-commutativeN/A

                    \[\leadsto \left(\frac{1}{2} \cdot \sin re\right) \cdot \left(im \cdot \left(im \cdot \color{blue}{\left(\left(\frac{-1}{60} \cdot {im}^{2} - \frac{1}{3}\right) \cdot im\right)} + \left(\mathsf{neg}\left(2\right)\right)\right)\right) \]
                  6. metadata-evalN/A

                    \[\leadsto \left(\frac{1}{2} \cdot \sin re\right) \cdot \left(im \cdot \left(im \cdot \left(\left(\frac{-1}{60} \cdot {im}^{2} - \frac{1}{3}\right) \cdot im\right) + \color{blue}{-2}\right)\right) \]
                  7. lower-fma.f64N/A

                    \[\leadsto \left(\frac{1}{2} \cdot \sin re\right) \cdot \left(im \cdot \color{blue}{\mathsf{fma}\left(im, \left(\frac{-1}{60} \cdot {im}^{2} - \frac{1}{3}\right) \cdot im, -2\right)}\right) \]
                  8. *-commutativeN/A

                    \[\leadsto \left(\frac{1}{2} \cdot \sin re\right) \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im, \color{blue}{im \cdot \left(\frac{-1}{60} \cdot {im}^{2} - \frac{1}{3}\right)}, -2\right)\right) \]
                  9. lower-*.f64N/A

                    \[\leadsto \left(\frac{1}{2} \cdot \sin re\right) \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im, \color{blue}{im \cdot \left(\frac{-1}{60} \cdot {im}^{2} - \frac{1}{3}\right)}, -2\right)\right) \]
                  10. sub-negN/A

                    \[\leadsto \left(\frac{1}{2} \cdot \sin re\right) \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im, im \cdot \color{blue}{\left(\frac{-1}{60} \cdot {im}^{2} + \left(\mathsf{neg}\left(\frac{1}{3}\right)\right)\right)}, -2\right)\right) \]
                  11. *-commutativeN/A

                    \[\leadsto \left(\frac{1}{2} \cdot \sin re\right) \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im, im \cdot \left(\color{blue}{{im}^{2} \cdot \frac{-1}{60}} + \left(\mathsf{neg}\left(\frac{1}{3}\right)\right)\right), -2\right)\right) \]
                  12. metadata-evalN/A

                    \[\leadsto \left(\frac{1}{2} \cdot \sin re\right) \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im, im \cdot \left({im}^{2} \cdot \frac{-1}{60} + \color{blue}{\frac{-1}{3}}\right), -2\right)\right) \]
                  13. lower-fma.f64N/A

                    \[\leadsto \left(\frac{1}{2} \cdot \sin re\right) \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im, im \cdot \color{blue}{\mathsf{fma}\left({im}^{2}, \frac{-1}{60}, \frac{-1}{3}\right)}, -2\right)\right) \]
                  14. unpow2N/A

                    \[\leadsto \left(\frac{1}{2} \cdot \sin re\right) \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im, im \cdot \mathsf{fma}\left(\color{blue}{im \cdot im}, \frac{-1}{60}, \frac{-1}{3}\right), -2\right)\right) \]
                  15. lower-*.f6495.8

                    \[\leadsto \left(0.5 \cdot \sin re\right) \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im, im \cdot \mathsf{fma}\left(\color{blue}{im \cdot im}, -0.016666666666666666, -0.3333333333333333\right), -2\right)\right) \]
                5. Applied rewrites95.8%

                  \[\leadsto \left(0.5 \cdot \sin re\right) \cdot \color{blue}{\left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im, im \cdot \mathsf{fma}\left(im \cdot im, -0.016666666666666666, -0.3333333333333333\right), -2\right)\right)} \]
                6. Taylor expanded in re around 0

                  \[\leadsto \color{blue}{\left(re \cdot \left(\frac{1}{2} + \frac{-1}{12} \cdot {re}^{2}\right)\right)} \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im, im \cdot \mathsf{fma}\left(im \cdot im, \frac{-1}{60}, \frac{-1}{3}\right), -2\right)\right) \]
                7. Step-by-step derivation
                  1. lower-*.f64N/A

                    \[\leadsto \color{blue}{\left(re \cdot \left(\frac{1}{2} + \frac{-1}{12} \cdot {re}^{2}\right)\right)} \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im, im \cdot \mathsf{fma}\left(im \cdot im, \frac{-1}{60}, \frac{-1}{3}\right), -2\right)\right) \]
                  2. +-commutativeN/A

                    \[\leadsto \left(re \cdot \color{blue}{\left(\frac{-1}{12} \cdot {re}^{2} + \frac{1}{2}\right)}\right) \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im, im \cdot \mathsf{fma}\left(im \cdot im, \frac{-1}{60}, \frac{-1}{3}\right), -2\right)\right) \]
                  3. lower-fma.f64N/A

                    \[\leadsto \left(re \cdot \color{blue}{\mathsf{fma}\left(\frac{-1}{12}, {re}^{2}, \frac{1}{2}\right)}\right) \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im, im \cdot \mathsf{fma}\left(im \cdot im, \frac{-1}{60}, \frac{-1}{3}\right), -2\right)\right) \]
                  4. unpow2N/A

                    \[\leadsto \left(re \cdot \mathsf{fma}\left(\frac{-1}{12}, \color{blue}{re \cdot re}, \frac{1}{2}\right)\right) \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im, im \cdot \mathsf{fma}\left(im \cdot im, \frac{-1}{60}, \frac{-1}{3}\right), -2\right)\right) \]
                  5. lower-*.f6423.7

                    \[\leadsto \left(re \cdot \mathsf{fma}\left(-0.08333333333333333, \color{blue}{re \cdot re}, 0.5\right)\right) \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im, im \cdot \mathsf{fma}\left(im \cdot im, -0.016666666666666666, -0.3333333333333333\right), -2\right)\right) \]
                8. Applied rewrites23.7%

                  \[\leadsto \color{blue}{\left(re \cdot \mathsf{fma}\left(-0.08333333333333333, re \cdot re, 0.5\right)\right)} \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im, im \cdot \mathsf{fma}\left(im \cdot im, -0.016666666666666666, -0.3333333333333333\right), -2\right)\right) \]

                if -0.0050000000000000001 < (sin.f64 re)

                1. Initial program 71.9%

                  \[\left(0.5 \cdot \sin re\right) \cdot \left(e^{-im} - e^{im}\right) \]
                2. Add Preprocessing
                3. Taylor expanded in im around 0

                  \[\leadsto \left(\frac{1}{2} \cdot \sin re\right) \cdot \color{blue}{\left(im \cdot \left({im}^{2} \cdot \left(\frac{-1}{60} \cdot {im}^{2} - \frac{1}{3}\right) - 2\right)\right)} \]
                4. Step-by-step derivation
                  1. lower-*.f64N/A

                    \[\leadsto \left(\frac{1}{2} \cdot \sin re\right) \cdot \color{blue}{\left(im \cdot \left({im}^{2} \cdot \left(\frac{-1}{60} \cdot {im}^{2} - \frac{1}{3}\right) - 2\right)\right)} \]
                  2. sub-negN/A

                    \[\leadsto \left(\frac{1}{2} \cdot \sin re\right) \cdot \left(im \cdot \color{blue}{\left({im}^{2} \cdot \left(\frac{-1}{60} \cdot {im}^{2} - \frac{1}{3}\right) + \left(\mathsf{neg}\left(2\right)\right)\right)}\right) \]
                  3. unpow2N/A

                    \[\leadsto \left(\frac{1}{2} \cdot \sin re\right) \cdot \left(im \cdot \left(\color{blue}{\left(im \cdot im\right)} \cdot \left(\frac{-1}{60} \cdot {im}^{2} - \frac{1}{3}\right) + \left(\mathsf{neg}\left(2\right)\right)\right)\right) \]
                  4. associate-*l*N/A

                    \[\leadsto \left(\frac{1}{2} \cdot \sin re\right) \cdot \left(im \cdot \left(\color{blue}{im \cdot \left(im \cdot \left(\frac{-1}{60} \cdot {im}^{2} - \frac{1}{3}\right)\right)} + \left(\mathsf{neg}\left(2\right)\right)\right)\right) \]
                  5. *-commutativeN/A

                    \[\leadsto \left(\frac{1}{2} \cdot \sin re\right) \cdot \left(im \cdot \left(im \cdot \color{blue}{\left(\left(\frac{-1}{60} \cdot {im}^{2} - \frac{1}{3}\right) \cdot im\right)} + \left(\mathsf{neg}\left(2\right)\right)\right)\right) \]
                  6. metadata-evalN/A

                    \[\leadsto \left(\frac{1}{2} \cdot \sin re\right) \cdot \left(im \cdot \left(im \cdot \left(\left(\frac{-1}{60} \cdot {im}^{2} - \frac{1}{3}\right) \cdot im\right) + \color{blue}{-2}\right)\right) \]
                  7. lower-fma.f64N/A

                    \[\leadsto \left(\frac{1}{2} \cdot \sin re\right) \cdot \left(im \cdot \color{blue}{\mathsf{fma}\left(im, \left(\frac{-1}{60} \cdot {im}^{2} - \frac{1}{3}\right) \cdot im, -2\right)}\right) \]
                  8. *-commutativeN/A

                    \[\leadsto \left(\frac{1}{2} \cdot \sin re\right) \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im, \color{blue}{im \cdot \left(\frac{-1}{60} \cdot {im}^{2} - \frac{1}{3}\right)}, -2\right)\right) \]
                  9. lower-*.f64N/A

                    \[\leadsto \left(\frac{1}{2} \cdot \sin re\right) \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im, \color{blue}{im \cdot \left(\frac{-1}{60} \cdot {im}^{2} - \frac{1}{3}\right)}, -2\right)\right) \]
                  10. sub-negN/A

                    \[\leadsto \left(\frac{1}{2} \cdot \sin re\right) \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im, im \cdot \color{blue}{\left(\frac{-1}{60} \cdot {im}^{2} + \left(\mathsf{neg}\left(\frac{1}{3}\right)\right)\right)}, -2\right)\right) \]
                  11. *-commutativeN/A

                    \[\leadsto \left(\frac{1}{2} \cdot \sin re\right) \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im, im \cdot \left(\color{blue}{{im}^{2} \cdot \frac{-1}{60}} + \left(\mathsf{neg}\left(\frac{1}{3}\right)\right)\right), -2\right)\right) \]
                  12. metadata-evalN/A

                    \[\leadsto \left(\frac{1}{2} \cdot \sin re\right) \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im, im \cdot \left({im}^{2} \cdot \frac{-1}{60} + \color{blue}{\frac{-1}{3}}\right), -2\right)\right) \]
                  13. lower-fma.f64N/A

                    \[\leadsto \left(\frac{1}{2} \cdot \sin re\right) \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im, im \cdot \color{blue}{\mathsf{fma}\left({im}^{2}, \frac{-1}{60}, \frac{-1}{3}\right)}, -2\right)\right) \]
                  14. unpow2N/A

                    \[\leadsto \left(\frac{1}{2} \cdot \sin re\right) \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im, im \cdot \mathsf{fma}\left(\color{blue}{im \cdot im}, \frac{-1}{60}, \frac{-1}{3}\right), -2\right)\right) \]
                  15. lower-*.f6492.0

                    \[\leadsto \left(0.5 \cdot \sin re\right) \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im, im \cdot \mathsf{fma}\left(\color{blue}{im \cdot im}, -0.016666666666666666, -0.3333333333333333\right), -2\right)\right) \]
                5. Applied rewrites92.0%

                  \[\leadsto \left(0.5 \cdot \sin re\right) \cdot \color{blue}{\left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im, im \cdot \mathsf{fma}\left(im \cdot im, -0.016666666666666666, -0.3333333333333333\right), -2\right)\right)} \]
                6. Taylor expanded in re around 0

                  \[\leadsto \color{blue}{\left(re \cdot \left(\frac{1}{2} + {re}^{2} \cdot \left(\frac{1}{240} \cdot {re}^{2} - \frac{1}{12}\right)\right)\right)} \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im, im \cdot \mathsf{fma}\left(im \cdot im, \frac{-1}{60}, \frac{-1}{3}\right), -2\right)\right) \]
                7. Step-by-step derivation
                  1. lower-*.f64N/A

                    \[\leadsto \color{blue}{\left(re \cdot \left(\frac{1}{2} + {re}^{2} \cdot \left(\frac{1}{240} \cdot {re}^{2} - \frac{1}{12}\right)\right)\right)} \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im, im \cdot \mathsf{fma}\left(im \cdot im, \frac{-1}{60}, \frac{-1}{3}\right), -2\right)\right) \]
                  2. +-commutativeN/A

                    \[\leadsto \left(re \cdot \color{blue}{\left({re}^{2} \cdot \left(\frac{1}{240} \cdot {re}^{2} - \frac{1}{12}\right) + \frac{1}{2}\right)}\right) \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im, im \cdot \mathsf{fma}\left(im \cdot im, \frac{-1}{60}, \frac{-1}{3}\right), -2\right)\right) \]
                  3. lower-fma.f64N/A

                    \[\leadsto \left(re \cdot \color{blue}{\mathsf{fma}\left({re}^{2}, \frac{1}{240} \cdot {re}^{2} - \frac{1}{12}, \frac{1}{2}\right)}\right) \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im, im \cdot \mathsf{fma}\left(im \cdot im, \frac{-1}{60}, \frac{-1}{3}\right), -2\right)\right) \]
                  4. unpow2N/A

                    \[\leadsto \left(re \cdot \mathsf{fma}\left(\color{blue}{re \cdot re}, \frac{1}{240} \cdot {re}^{2} - \frac{1}{12}, \frac{1}{2}\right)\right) \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im, im \cdot \mathsf{fma}\left(im \cdot im, \frac{-1}{60}, \frac{-1}{3}\right), -2\right)\right) \]
                  5. lower-*.f64N/A

                    \[\leadsto \left(re \cdot \mathsf{fma}\left(\color{blue}{re \cdot re}, \frac{1}{240} \cdot {re}^{2} - \frac{1}{12}, \frac{1}{2}\right)\right) \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im, im \cdot \mathsf{fma}\left(im \cdot im, \frac{-1}{60}, \frac{-1}{3}\right), -2\right)\right) \]
                  6. sub-negN/A

                    \[\leadsto \left(re \cdot \mathsf{fma}\left(re \cdot re, \color{blue}{\frac{1}{240} \cdot {re}^{2} + \left(\mathsf{neg}\left(\frac{1}{12}\right)\right)}, \frac{1}{2}\right)\right) \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im, im \cdot \mathsf{fma}\left(im \cdot im, \frac{-1}{60}, \frac{-1}{3}\right), -2\right)\right) \]
                  7. *-commutativeN/A

                    \[\leadsto \left(re \cdot \mathsf{fma}\left(re \cdot re, \color{blue}{{re}^{2} \cdot \frac{1}{240}} + \left(\mathsf{neg}\left(\frac{1}{12}\right)\right), \frac{1}{2}\right)\right) \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im, im \cdot \mathsf{fma}\left(im \cdot im, \frac{-1}{60}, \frac{-1}{3}\right), -2\right)\right) \]
                  8. metadata-evalN/A

                    \[\leadsto \left(re \cdot \mathsf{fma}\left(re \cdot re, {re}^{2} \cdot \frac{1}{240} + \color{blue}{\frac{-1}{12}}, \frac{1}{2}\right)\right) \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im, im \cdot \mathsf{fma}\left(im \cdot im, \frac{-1}{60}, \frac{-1}{3}\right), -2\right)\right) \]
                  9. lower-fma.f64N/A

                    \[\leadsto \left(re \cdot \mathsf{fma}\left(re \cdot re, \color{blue}{\mathsf{fma}\left({re}^{2}, \frac{1}{240}, \frac{-1}{12}\right)}, \frac{1}{2}\right)\right) \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im, im \cdot \mathsf{fma}\left(im \cdot im, \frac{-1}{60}, \frac{-1}{3}\right), -2\right)\right) \]
                  10. unpow2N/A

                    \[\leadsto \left(re \cdot \mathsf{fma}\left(re \cdot re, \mathsf{fma}\left(\color{blue}{re \cdot re}, \frac{1}{240}, \frac{-1}{12}\right), \frac{1}{2}\right)\right) \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im, im \cdot \mathsf{fma}\left(im \cdot im, \frac{-1}{60}, \frac{-1}{3}\right), -2\right)\right) \]
                  11. lower-*.f6473.6

                    \[\leadsto \left(re \cdot \mathsf{fma}\left(re \cdot re, \mathsf{fma}\left(\color{blue}{re \cdot re}, 0.004166666666666667, -0.08333333333333333\right), 0.5\right)\right) \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im, im \cdot \mathsf{fma}\left(im \cdot im, -0.016666666666666666, -0.3333333333333333\right), -2\right)\right) \]
                8. Applied rewrites73.6%

                  \[\leadsto \color{blue}{\left(re \cdot \mathsf{fma}\left(re \cdot re, \mathsf{fma}\left(re \cdot re, 0.004166666666666667, -0.08333333333333333\right), 0.5\right)\right)} \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im, im \cdot \mathsf{fma}\left(im \cdot im, -0.016666666666666666, -0.3333333333333333\right), -2\right)\right) \]
                9. Taylor expanded in im around 0

                  \[\leadsto \left(re \cdot \mathsf{fma}\left(re \cdot re, \mathsf{fma}\left(re \cdot re, \frac{1}{240}, \frac{-1}{12}\right), \frac{1}{2}\right)\right) \cdot \color{blue}{\left(im \cdot \left({im}^{2} \cdot \left({im}^{2} \cdot \left(\frac{-1}{2520} \cdot {im}^{2} - \frac{1}{60}\right) - \frac{1}{3}\right) - 2\right)\right)} \]
                10. Step-by-step derivation
                  1. lower-*.f64N/A

                    \[\leadsto \left(re \cdot \mathsf{fma}\left(re \cdot re, \mathsf{fma}\left(re \cdot re, \frac{1}{240}, \frac{-1}{12}\right), \frac{1}{2}\right)\right) \cdot \color{blue}{\left(im \cdot \left({im}^{2} \cdot \left({im}^{2} \cdot \left(\frac{-1}{2520} \cdot {im}^{2} - \frac{1}{60}\right) - \frac{1}{3}\right) - 2\right)\right)} \]
                  2. sub-negN/A

                    \[\leadsto \left(re \cdot \mathsf{fma}\left(re \cdot re, \mathsf{fma}\left(re \cdot re, \frac{1}{240}, \frac{-1}{12}\right), \frac{1}{2}\right)\right) \cdot \left(im \cdot \color{blue}{\left({im}^{2} \cdot \left({im}^{2} \cdot \left(\frac{-1}{2520} \cdot {im}^{2} - \frac{1}{60}\right) - \frac{1}{3}\right) + \left(\mathsf{neg}\left(2\right)\right)\right)}\right) \]
                  3. metadata-evalN/A

                    \[\leadsto \left(re \cdot \mathsf{fma}\left(re \cdot re, \mathsf{fma}\left(re \cdot re, \frac{1}{240}, \frac{-1}{12}\right), \frac{1}{2}\right)\right) \cdot \left(im \cdot \left({im}^{2} \cdot \left({im}^{2} \cdot \left(\frac{-1}{2520} \cdot {im}^{2} - \frac{1}{60}\right) - \frac{1}{3}\right) + \color{blue}{-2}\right)\right) \]
                  4. lower-fma.f64N/A

                    \[\leadsto \left(re \cdot \mathsf{fma}\left(re \cdot re, \mathsf{fma}\left(re \cdot re, \frac{1}{240}, \frac{-1}{12}\right), \frac{1}{2}\right)\right) \cdot \left(im \cdot \color{blue}{\mathsf{fma}\left({im}^{2}, {im}^{2} \cdot \left(\frac{-1}{2520} \cdot {im}^{2} - \frac{1}{60}\right) - \frac{1}{3}, -2\right)}\right) \]
                  5. unpow2N/A

                    \[\leadsto \left(re \cdot \mathsf{fma}\left(re \cdot re, \mathsf{fma}\left(re \cdot re, \frac{1}{240}, \frac{-1}{12}\right), \frac{1}{2}\right)\right) \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(\color{blue}{im \cdot im}, {im}^{2} \cdot \left(\frac{-1}{2520} \cdot {im}^{2} - \frac{1}{60}\right) - \frac{1}{3}, -2\right)\right) \]
                  6. lower-*.f64N/A

                    \[\leadsto \left(re \cdot \mathsf{fma}\left(re \cdot re, \mathsf{fma}\left(re \cdot re, \frac{1}{240}, \frac{-1}{12}\right), \frac{1}{2}\right)\right) \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(\color{blue}{im \cdot im}, {im}^{2} \cdot \left(\frac{-1}{2520} \cdot {im}^{2} - \frac{1}{60}\right) - \frac{1}{3}, -2\right)\right) \]
                  7. sub-negN/A

                    \[\leadsto \left(re \cdot \mathsf{fma}\left(re \cdot re, \mathsf{fma}\left(re \cdot re, \frac{1}{240}, \frac{-1}{12}\right), \frac{1}{2}\right)\right) \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im \cdot im, \color{blue}{{im}^{2} \cdot \left(\frac{-1}{2520} \cdot {im}^{2} - \frac{1}{60}\right) + \left(\mathsf{neg}\left(\frac{1}{3}\right)\right)}, -2\right)\right) \]
                  8. unpow2N/A

                    \[\leadsto \left(re \cdot \mathsf{fma}\left(re \cdot re, \mathsf{fma}\left(re \cdot re, \frac{1}{240}, \frac{-1}{12}\right), \frac{1}{2}\right)\right) \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im \cdot im, \color{blue}{\left(im \cdot im\right)} \cdot \left(\frac{-1}{2520} \cdot {im}^{2} - \frac{1}{60}\right) + \left(\mathsf{neg}\left(\frac{1}{3}\right)\right), -2\right)\right) \]
                  9. associate-*l*N/A

                    \[\leadsto \left(re \cdot \mathsf{fma}\left(re \cdot re, \mathsf{fma}\left(re \cdot re, \frac{1}{240}, \frac{-1}{12}\right), \frac{1}{2}\right)\right) \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im \cdot im, \color{blue}{im \cdot \left(im \cdot \left(\frac{-1}{2520} \cdot {im}^{2} - \frac{1}{60}\right)\right)} + \left(\mathsf{neg}\left(\frac{1}{3}\right)\right), -2\right)\right) \]
                  10. metadata-evalN/A

                    \[\leadsto \left(re \cdot \mathsf{fma}\left(re \cdot re, \mathsf{fma}\left(re \cdot re, \frac{1}{240}, \frac{-1}{12}\right), \frac{1}{2}\right)\right) \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im \cdot im, im \cdot \left(im \cdot \left(\frac{-1}{2520} \cdot {im}^{2} - \frac{1}{60}\right)\right) + \color{blue}{\frac{-1}{3}}, -2\right)\right) \]
                  11. lower-fma.f64N/A

                    \[\leadsto \left(re \cdot \mathsf{fma}\left(re \cdot re, \mathsf{fma}\left(re \cdot re, \frac{1}{240}, \frac{-1}{12}\right), \frac{1}{2}\right)\right) \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im \cdot im, \color{blue}{\mathsf{fma}\left(im, im \cdot \left(\frac{-1}{2520} \cdot {im}^{2} - \frac{1}{60}\right), \frac{-1}{3}\right)}, -2\right)\right) \]
                  12. lower-*.f64N/A

                    \[\leadsto \left(re \cdot \mathsf{fma}\left(re \cdot re, \mathsf{fma}\left(re \cdot re, \frac{1}{240}, \frac{-1}{12}\right), \frac{1}{2}\right)\right) \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im \cdot im, \mathsf{fma}\left(im, \color{blue}{im \cdot \left(\frac{-1}{2520} \cdot {im}^{2} - \frac{1}{60}\right)}, \frac{-1}{3}\right), -2\right)\right) \]
                  13. sub-negN/A

                    \[\leadsto \left(re \cdot \mathsf{fma}\left(re \cdot re, \mathsf{fma}\left(re \cdot re, \frac{1}{240}, \frac{-1}{12}\right), \frac{1}{2}\right)\right) \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im \cdot im, \mathsf{fma}\left(im, im \cdot \color{blue}{\left(\frac{-1}{2520} \cdot {im}^{2} + \left(\mathsf{neg}\left(\frac{1}{60}\right)\right)\right)}, \frac{-1}{3}\right), -2\right)\right) \]
                  14. *-commutativeN/A

                    \[\leadsto \left(re \cdot \mathsf{fma}\left(re \cdot re, \mathsf{fma}\left(re \cdot re, \frac{1}{240}, \frac{-1}{12}\right), \frac{1}{2}\right)\right) \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im \cdot im, \mathsf{fma}\left(im, im \cdot \left(\color{blue}{{im}^{2} \cdot \frac{-1}{2520}} + \left(\mathsf{neg}\left(\frac{1}{60}\right)\right)\right), \frac{-1}{3}\right), -2\right)\right) \]
                  15. metadata-evalN/A

                    \[\leadsto \left(re \cdot \mathsf{fma}\left(re \cdot re, \mathsf{fma}\left(re \cdot re, \frac{1}{240}, \frac{-1}{12}\right), \frac{1}{2}\right)\right) \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im \cdot im, \mathsf{fma}\left(im, im \cdot \left({im}^{2} \cdot \frac{-1}{2520} + \color{blue}{\frac{-1}{60}}\right), \frac{-1}{3}\right), -2\right)\right) \]
                  16. lower-fma.f64N/A

                    \[\leadsto \left(re \cdot \mathsf{fma}\left(re \cdot re, \mathsf{fma}\left(re \cdot re, \frac{1}{240}, \frac{-1}{12}\right), \frac{1}{2}\right)\right) \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im \cdot im, \mathsf{fma}\left(im, im \cdot \color{blue}{\mathsf{fma}\left({im}^{2}, \frac{-1}{2520}, \frac{-1}{60}\right)}, \frac{-1}{3}\right), -2\right)\right) \]
                  17. unpow2N/A

                    \[\leadsto \left(re \cdot \mathsf{fma}\left(re \cdot re, \mathsf{fma}\left(re \cdot re, \frac{1}{240}, \frac{-1}{12}\right), \frac{1}{2}\right)\right) \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im \cdot im, \mathsf{fma}\left(im, im \cdot \mathsf{fma}\left(\color{blue}{im \cdot im}, \frac{-1}{2520}, \frac{-1}{60}\right), \frac{-1}{3}\right), -2\right)\right) \]
                  18. lower-*.f6474.7

                    \[\leadsto \left(re \cdot \mathsf{fma}\left(re \cdot re, \mathsf{fma}\left(re \cdot re, 0.004166666666666667, -0.08333333333333333\right), 0.5\right)\right) \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im \cdot im, \mathsf{fma}\left(im, im \cdot \mathsf{fma}\left(\color{blue}{im \cdot im}, -0.0003968253968253968, -0.016666666666666666\right), -0.3333333333333333\right), -2\right)\right) \]
                11. Applied rewrites74.7%

                  \[\leadsto \left(re \cdot \mathsf{fma}\left(re \cdot re, \mathsf{fma}\left(re \cdot re, 0.004166666666666667, -0.08333333333333333\right), 0.5\right)\right) \cdot \color{blue}{\left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im \cdot im, \mathsf{fma}\left(im, im \cdot \mathsf{fma}\left(im \cdot im, -0.0003968253968253968, -0.016666666666666666\right), -0.3333333333333333\right), -2\right)\right)} \]
              3. Recombined 2 regimes into one program.
              4. Final simplification60.2%

                \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\sin re \leq -0.005:\\ \;\;\;\;\left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im, im \cdot \mathsf{fma}\left(im \cdot im, -0.016666666666666666, -0.3333333333333333\right), -2\right)\right) \cdot \left(re \cdot \mathsf{fma}\left(-0.08333333333333333, re \cdot re, 0.5\right)\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\left(re \cdot \mathsf{fma}\left(re \cdot re, \mathsf{fma}\left(re \cdot re, 0.004166666666666667, -0.08333333333333333\right), 0.5\right)\right) \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im \cdot im, \mathsf{fma}\left(im, im \cdot \mathsf{fma}\left(im \cdot im, -0.0003968253968253968, -0.016666666666666666\right), -0.3333333333333333\right), -2\right)\right)\\ \end{array} \]
              5. Add Preprocessing

              Alternative 11: 95.0% accurate, 2.0× speedup?

              \[\begin{array}{l} im\_m = \left|im\right| \\ im\_s = \mathsf{copysign}\left(1, im\right) \\ \begin{array}{l} t_0 := im\_m \cdot \left(\sin re \cdot \mathsf{fma}\left(im\_m, im\_m \cdot \mathsf{fma}\left(im\_m, im\_m \cdot \mathsf{fma}\left(im\_m \cdot im\_m, -0.0001984126984126984, -0.008333333333333333\right), -0.16666666666666666\right), -1\right)\right)\\ t_1 := im\_m \cdot \mathsf{fma}\left(im\_m \cdot im\_m, \mathsf{fma}\left(im\_m, im\_m \cdot -0.0001984126984126984, -0.008333333333333333\right), -0.16666666666666666\right)\\ im\_s \cdot \begin{array}{l} \mathbf{if}\;im\_m \leq 1.05 \cdot 10^{+27}:\\ \;\;\;\;t\_0\\ \mathbf{elif}\;im\_m \leq 1.6 \cdot 10^{+51}:\\ \;\;\;\;im\_m \cdot \left(re \cdot \frac{\mathsf{fma}\left(im\_m \cdot im\_m, t\_1 \cdot t\_1, -1\right)}{\mathsf{fma}\left(im\_m, t\_1, 1\right)}\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;t\_0\\ \end{array} \end{array} \end{array} \]
              im\_m = (fabs.f64 im)
              im\_s = (copysign.f64 #s(literal 1 binary64) im)
              (FPCore (im_s re im_m)
               :precision binary64
               (let* ((t_0
                       (*
                        im_m
                        (*
                         (sin re)
                         (fma
                          im_m
                          (*
                           im_m
                           (fma
                            im_m
                            (*
                             im_m
                             (fma
                              (* im_m im_m)
                              -0.0001984126984126984
                              -0.008333333333333333))
                            -0.16666666666666666))
                          -1.0))))
                      (t_1
                       (*
                        im_m
                        (fma
                         (* im_m im_m)
                         (fma im_m (* im_m -0.0001984126984126984) -0.008333333333333333)
                         -0.16666666666666666))))
                 (*
                  im_s
                  (if (<= im_m 1.05e+27)
                    t_0
                    (if (<= im_m 1.6e+51)
                      (*
                       im_m
                       (* re (/ (fma (* im_m im_m) (* t_1 t_1) -1.0) (fma im_m t_1 1.0))))
                      t_0)))))
              im\_m = fabs(im);
              im\_s = copysign(1.0, im);
              double code(double im_s, double re, double im_m) {
              	double t_0 = im_m * (sin(re) * fma(im_m, (im_m * fma(im_m, (im_m * fma((im_m * im_m), -0.0001984126984126984, -0.008333333333333333)), -0.16666666666666666)), -1.0));
              	double t_1 = im_m * fma((im_m * im_m), fma(im_m, (im_m * -0.0001984126984126984), -0.008333333333333333), -0.16666666666666666);
              	double tmp;
              	if (im_m <= 1.05e+27) {
              		tmp = t_0;
              	} else if (im_m <= 1.6e+51) {
              		tmp = im_m * (re * (fma((im_m * im_m), (t_1 * t_1), -1.0) / fma(im_m, t_1, 1.0)));
              	} else {
              		tmp = t_0;
              	}
              	return im_s * tmp;
              }
              
              im\_m = abs(im)
              im\_s = copysign(1.0, im)
              function code(im_s, re, im_m)
              	t_0 = Float64(im_m * Float64(sin(re) * fma(im_m, Float64(im_m * fma(im_m, Float64(im_m * fma(Float64(im_m * im_m), -0.0001984126984126984, -0.008333333333333333)), -0.16666666666666666)), -1.0)))
              	t_1 = Float64(im_m * fma(Float64(im_m * im_m), fma(im_m, Float64(im_m * -0.0001984126984126984), -0.008333333333333333), -0.16666666666666666))
              	tmp = 0.0
              	if (im_m <= 1.05e+27)
              		tmp = t_0;
              	elseif (im_m <= 1.6e+51)
              		tmp = Float64(im_m * Float64(re * Float64(fma(Float64(im_m * im_m), Float64(t_1 * t_1), -1.0) / fma(im_m, t_1, 1.0))));
              	else
              		tmp = t_0;
              	end
              	return Float64(im_s * tmp)
              end
              
              im\_m = N[Abs[im], $MachinePrecision]
              im\_s = N[With[{TMP1 = Abs[1.0], TMP2 = Sign[im]}, TMP1 * If[TMP2 == 0, 1, TMP2]], $MachinePrecision]
              code[im$95$s_, re_, im$95$m_] := Block[{t$95$0 = N[(im$95$m * N[(N[Sin[re], $MachinePrecision] * N[(im$95$m * N[(im$95$m * N[(im$95$m * N[(im$95$m * N[(N[(im$95$m * im$95$m), $MachinePrecision] * -0.0001984126984126984 + -0.008333333333333333), $MachinePrecision]), $MachinePrecision] + -0.16666666666666666), $MachinePrecision]), $MachinePrecision] + -1.0), $MachinePrecision]), $MachinePrecision]), $MachinePrecision]}, Block[{t$95$1 = N[(im$95$m * N[(N[(im$95$m * im$95$m), $MachinePrecision] * N[(im$95$m * N[(im$95$m * -0.0001984126984126984), $MachinePrecision] + -0.008333333333333333), $MachinePrecision] + -0.16666666666666666), $MachinePrecision]), $MachinePrecision]}, N[(im$95$s * If[LessEqual[im$95$m, 1.05e+27], t$95$0, If[LessEqual[im$95$m, 1.6e+51], N[(im$95$m * N[(re * N[(N[(N[(im$95$m * im$95$m), $MachinePrecision] * N[(t$95$1 * t$95$1), $MachinePrecision] + -1.0), $MachinePrecision] / N[(im$95$m * t$95$1 + 1.0), $MachinePrecision]), $MachinePrecision]), $MachinePrecision]), $MachinePrecision], t$95$0]]), $MachinePrecision]]]
              
              \begin{array}{l}
              im\_m = \left|im\right|
              \\
              im\_s = \mathsf{copysign}\left(1, im\right)
              
              \\
              \begin{array}{l}
              t_0 := im\_m \cdot \left(\sin re \cdot \mathsf{fma}\left(im\_m, im\_m \cdot \mathsf{fma}\left(im\_m, im\_m \cdot \mathsf{fma}\left(im\_m \cdot im\_m, -0.0001984126984126984, -0.008333333333333333\right), -0.16666666666666666\right), -1\right)\right)\\
              t_1 := im\_m \cdot \mathsf{fma}\left(im\_m \cdot im\_m, \mathsf{fma}\left(im\_m, im\_m \cdot -0.0001984126984126984, -0.008333333333333333\right), -0.16666666666666666\right)\\
              im\_s \cdot \begin{array}{l}
              \mathbf{if}\;im\_m \leq 1.05 \cdot 10^{+27}:\\
              \;\;\;\;t\_0\\
              
              \mathbf{elif}\;im\_m \leq 1.6 \cdot 10^{+51}:\\
              \;\;\;\;im\_m \cdot \left(re \cdot \frac{\mathsf{fma}\left(im\_m \cdot im\_m, t\_1 \cdot t\_1, -1\right)}{\mathsf{fma}\left(im\_m, t\_1, 1\right)}\right)\\
              
              \mathbf{else}:\\
              \;\;\;\;t\_0\\
              
              
              \end{array}
              \end{array}
              \end{array}
              
              Derivation
              1. Split input into 2 regimes
              2. if im < 1.04999999999999997e27 or 1.6000000000000001e51 < im

                1. Initial program 65.2%

                  \[\left(0.5 \cdot \sin re\right) \cdot \left(e^{-im} - e^{im}\right) \]
                2. Add Preprocessing
                3. Taylor expanded in im around 0

                  \[\leadsto \color{blue}{im \cdot \left(-1 \cdot \sin re + {im}^{2} \cdot \left(\frac{-1}{6} \cdot \sin re + {im}^{2} \cdot \left(\frac{-1}{120} \cdot \sin re + \frac{-1}{5040} \cdot \left({im}^{2} \cdot \sin re\right)\right)\right)\right)} \]
                4. Step-by-step derivation
                  1. lower-*.f64N/A

                    \[\leadsto \color{blue}{im \cdot \left(-1 \cdot \sin re + {im}^{2} \cdot \left(\frac{-1}{6} \cdot \sin re + {im}^{2} \cdot \left(\frac{-1}{120} \cdot \sin re + \frac{-1}{5040} \cdot \left({im}^{2} \cdot \sin re\right)\right)\right)\right)} \]
                  2. distribute-rgt-inN/A

                    \[\leadsto im \cdot \left(-1 \cdot \sin re + \color{blue}{\left(\left(\frac{-1}{6} \cdot \sin re\right) \cdot {im}^{2} + \left({im}^{2} \cdot \left(\frac{-1}{120} \cdot \sin re + \frac{-1}{5040} \cdot \left({im}^{2} \cdot \sin re\right)\right)\right) \cdot {im}^{2}\right)}\right) \]
                  3. associate-+r+N/A

                    \[\leadsto im \cdot \color{blue}{\left(\left(-1 \cdot \sin re + \left(\frac{-1}{6} \cdot \sin re\right) \cdot {im}^{2}\right) + \left({im}^{2} \cdot \left(\frac{-1}{120} \cdot \sin re + \frac{-1}{5040} \cdot \left({im}^{2} \cdot \sin re\right)\right)\right) \cdot {im}^{2}\right)} \]
                  4. *-commutativeN/A

                    \[\leadsto im \cdot \left(\left(-1 \cdot \sin re + \left(\frac{-1}{6} \cdot \sin re\right) \cdot {im}^{2}\right) + \color{blue}{{im}^{2} \cdot \left({im}^{2} \cdot \left(\frac{-1}{120} \cdot \sin re + \frac{-1}{5040} \cdot \left({im}^{2} \cdot \sin re\right)\right)\right)}\right) \]
                  5. +-commutativeN/A

                    \[\leadsto im \cdot \color{blue}{\left({im}^{2} \cdot \left({im}^{2} \cdot \left(\frac{-1}{120} \cdot \sin re + \frac{-1}{5040} \cdot \left({im}^{2} \cdot \sin re\right)\right)\right) + \left(-1 \cdot \sin re + \left(\frac{-1}{6} \cdot \sin re\right) \cdot {im}^{2}\right)\right)} \]
                5. Applied rewrites95.7%

                  \[\leadsto \color{blue}{im \cdot \left(\sin re \cdot \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(im \cdot im, -0.0001984126984126984, -0.008333333333333333\right), im \cdot \left(im \cdot \left(im \cdot im\right)\right), \mathsf{fma}\left(im, im \cdot -0.16666666666666666, -1\right)\right)\right)} \]
                6. Taylor expanded in im around 0

                  \[\leadsto im \cdot \left(\sin re \cdot \left({im}^{2} \cdot \left({im}^{2} \cdot \left(\frac{-1}{5040} \cdot {im}^{2} - \frac{1}{120}\right) - \frac{1}{6}\right) - \color{blue}{1}\right)\right) \]
                7. Step-by-step derivation
                  1. Applied rewrites95.7%

                    \[\leadsto im \cdot \left(\sin re \cdot \mathsf{fma}\left(im, \color{blue}{im \cdot \mathsf{fma}\left(im, im \cdot \mathsf{fma}\left(im \cdot im, -0.0001984126984126984, -0.008333333333333333\right), -0.16666666666666666\right)}, -1\right)\right) \]

                  if 1.04999999999999997e27 < im < 1.6000000000000001e51

                  1. Initial program 100.0%

                    \[\left(0.5 \cdot \sin re\right) \cdot \left(e^{-im} - e^{im}\right) \]
                  2. Add Preprocessing
                  3. Taylor expanded in im around 0

                    \[\leadsto \color{blue}{im \cdot \left(-1 \cdot \sin re + {im}^{2} \cdot \left(\frac{-1}{6} \cdot \sin re + {im}^{2} \cdot \left(\frac{-1}{120} \cdot \sin re + \frac{-1}{5040} \cdot \left({im}^{2} \cdot \sin re\right)\right)\right)\right)} \]
                  4. Step-by-step derivation
                    1. lower-*.f64N/A

                      \[\leadsto \color{blue}{im \cdot \left(-1 \cdot \sin re + {im}^{2} \cdot \left(\frac{-1}{6} \cdot \sin re + {im}^{2} \cdot \left(\frac{-1}{120} \cdot \sin re + \frac{-1}{5040} \cdot \left({im}^{2} \cdot \sin re\right)\right)\right)\right)} \]
                    2. distribute-rgt-inN/A

                      \[\leadsto im \cdot \left(-1 \cdot \sin re + \color{blue}{\left(\left(\frac{-1}{6} \cdot \sin re\right) \cdot {im}^{2} + \left({im}^{2} \cdot \left(\frac{-1}{120} \cdot \sin re + \frac{-1}{5040} \cdot \left({im}^{2} \cdot \sin re\right)\right)\right) \cdot {im}^{2}\right)}\right) \]
                    3. associate-+r+N/A

                      \[\leadsto im \cdot \color{blue}{\left(\left(-1 \cdot \sin re + \left(\frac{-1}{6} \cdot \sin re\right) \cdot {im}^{2}\right) + \left({im}^{2} \cdot \left(\frac{-1}{120} \cdot \sin re + \frac{-1}{5040} \cdot \left({im}^{2} \cdot \sin re\right)\right)\right) \cdot {im}^{2}\right)} \]
                    4. *-commutativeN/A

                      \[\leadsto im \cdot \left(\left(-1 \cdot \sin re + \left(\frac{-1}{6} \cdot \sin re\right) \cdot {im}^{2}\right) + \color{blue}{{im}^{2} \cdot \left({im}^{2} \cdot \left(\frac{-1}{120} \cdot \sin re + \frac{-1}{5040} \cdot \left({im}^{2} \cdot \sin re\right)\right)\right)}\right) \]
                    5. +-commutativeN/A

                      \[\leadsto im \cdot \color{blue}{\left({im}^{2} \cdot \left({im}^{2} \cdot \left(\frac{-1}{120} \cdot \sin re + \frac{-1}{5040} \cdot \left({im}^{2} \cdot \sin re\right)\right)\right) + \left(-1 \cdot \sin re + \left(\frac{-1}{6} \cdot \sin re\right) \cdot {im}^{2}\right)\right)} \]
                  5. Applied rewrites4.4%

                    \[\leadsto \color{blue}{im \cdot \left(\sin re \cdot \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(im \cdot im, -0.0001984126984126984, -0.008333333333333333\right), im \cdot \left(im \cdot \left(im \cdot im\right)\right), \mathsf{fma}\left(im, im \cdot -0.16666666666666666, -1\right)\right)\right)} \]
                  6. Step-by-step derivation
                    1. Applied rewrites4.4%

                      \[\leadsto im \cdot \left(\sin re \cdot \frac{1}{\color{blue}{\frac{1}{\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(im, im \cdot -0.0001984126984126984, -0.008333333333333333\right), im \cdot \left(im \cdot \left(im \cdot im\right)\right), \mathsf{fma}\left(im \cdot im, -0.16666666666666666, -1\right)\right)}}}\right) \]
                    2. Taylor expanded in re around 0

                      \[\leadsto im \cdot \left(re \cdot \color{blue}{\left(\left(\frac{-1}{6} \cdot {im}^{2} + {im}^{4} \cdot \left(\frac{-1}{5040} \cdot {im}^{2} - \frac{1}{120}\right)\right) - 1\right)}\right) \]
                    3. Step-by-step derivation
                      1. Applied rewrites4.7%

                        \[\leadsto im \cdot \left(re \cdot \color{blue}{\mathsf{fma}\left(im, im \cdot -0.16666666666666666, \mathsf{fma}\left(\left(im \cdot im\right) \cdot \left(im \cdot im\right), \mathsf{fma}\left(im, im \cdot -0.0001984126984126984, -0.008333333333333333\right), -1\right)\right)}\right) \]
                      2. Step-by-step derivation
                        1. Applied rewrites100.0%

                          \[\leadsto im \cdot \left(re \cdot \frac{\mathsf{fma}\left(im \cdot im, \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im \cdot im, \mathsf{fma}\left(im, im \cdot -0.0001984126984126984, -0.008333333333333333\right), -0.16666666666666666\right)\right) \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im \cdot im, \mathsf{fma}\left(im, im \cdot -0.0001984126984126984, -0.008333333333333333\right), -0.16666666666666666\right)\right), -1\right)}{\mathsf{fma}\left(im, \color{blue}{im \cdot \mathsf{fma}\left(im \cdot im, \mathsf{fma}\left(im, im \cdot -0.0001984126984126984, -0.008333333333333333\right), -0.16666666666666666\right)}, 1\right)}\right) \]
                      3. Recombined 2 regimes into one program.
                      4. Add Preprocessing

                      Alternative 12: 58.5% accurate, 2.0× speedup?

                      \[\begin{array}{l} im\_m = \left|im\right| \\ im\_s = \mathsf{copysign}\left(1, im\right) \\ im\_s \cdot \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\sin re \leq -0.005:\\ \;\;\;\;\left(im\_m \cdot \mathsf{fma}\left(im\_m, im\_m \cdot \mathsf{fma}\left(im\_m \cdot im\_m, -0.016666666666666666, -0.3333333333333333\right), -2\right)\right) \cdot \left(re \cdot \mathsf{fma}\left(-0.08333333333333333, re \cdot re, 0.5\right)\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\mathsf{fma}\left(im\_m \cdot im\_m, \mathsf{fma}\left(im\_m \cdot im\_m, \mathsf{fma}\left(im\_m \cdot im\_m, -0.0001984126984126984, -0.008333333333333333\right), -0.16666666666666666\right), -1\right) \cdot \left(im\_m \cdot re\right)\\ \end{array} \end{array} \]
                      im\_m = (fabs.f64 im)
                      im\_s = (copysign.f64 #s(literal 1 binary64) im)
                      (FPCore (im_s re im_m)
                       :precision binary64
                       (*
                        im_s
                        (if (<= (sin re) -0.005)
                          (*
                           (*
                            im_m
                            (fma
                             im_m
                             (* im_m (fma (* im_m im_m) -0.016666666666666666 -0.3333333333333333))
                             -2.0))
                           (* re (fma -0.08333333333333333 (* re re) 0.5)))
                          (*
                           (fma
                            (* im_m im_m)
                            (fma
                             (* im_m im_m)
                             (fma (* im_m im_m) -0.0001984126984126984 -0.008333333333333333)
                             -0.16666666666666666)
                            -1.0)
                           (* im_m re)))))
                      im\_m = fabs(im);
                      im\_s = copysign(1.0, im);
                      double code(double im_s, double re, double im_m) {
                      	double tmp;
                      	if (sin(re) <= -0.005) {
                      		tmp = (im_m * fma(im_m, (im_m * fma((im_m * im_m), -0.016666666666666666, -0.3333333333333333)), -2.0)) * (re * fma(-0.08333333333333333, (re * re), 0.5));
                      	} else {
                      		tmp = fma((im_m * im_m), fma((im_m * im_m), fma((im_m * im_m), -0.0001984126984126984, -0.008333333333333333), -0.16666666666666666), -1.0) * (im_m * re);
                      	}
                      	return im_s * tmp;
                      }
                      
                      im\_m = abs(im)
                      im\_s = copysign(1.0, im)
                      function code(im_s, re, im_m)
                      	tmp = 0.0
                      	if (sin(re) <= -0.005)
                      		tmp = Float64(Float64(im_m * fma(im_m, Float64(im_m * fma(Float64(im_m * im_m), -0.016666666666666666, -0.3333333333333333)), -2.0)) * Float64(re * fma(-0.08333333333333333, Float64(re * re), 0.5)));
                      	else
                      		tmp = Float64(fma(Float64(im_m * im_m), fma(Float64(im_m * im_m), fma(Float64(im_m * im_m), -0.0001984126984126984, -0.008333333333333333), -0.16666666666666666), -1.0) * Float64(im_m * re));
                      	end
                      	return Float64(im_s * tmp)
                      end
                      
                      im\_m = N[Abs[im], $MachinePrecision]
                      im\_s = N[With[{TMP1 = Abs[1.0], TMP2 = Sign[im]}, TMP1 * If[TMP2 == 0, 1, TMP2]], $MachinePrecision]
                      code[im$95$s_, re_, im$95$m_] := N[(im$95$s * If[LessEqual[N[Sin[re], $MachinePrecision], -0.005], N[(N[(im$95$m * N[(im$95$m * N[(im$95$m * N[(N[(im$95$m * im$95$m), $MachinePrecision] * -0.016666666666666666 + -0.3333333333333333), $MachinePrecision]), $MachinePrecision] + -2.0), $MachinePrecision]), $MachinePrecision] * N[(re * N[(-0.08333333333333333 * N[(re * re), $MachinePrecision] + 0.5), $MachinePrecision]), $MachinePrecision]), $MachinePrecision], N[(N[(N[(im$95$m * im$95$m), $MachinePrecision] * N[(N[(im$95$m * im$95$m), $MachinePrecision] * N[(N[(im$95$m * im$95$m), $MachinePrecision] * -0.0001984126984126984 + -0.008333333333333333), $MachinePrecision] + -0.16666666666666666), $MachinePrecision] + -1.0), $MachinePrecision] * N[(im$95$m * re), $MachinePrecision]), $MachinePrecision]]), $MachinePrecision]
                      
                      \begin{array}{l}
                      im\_m = \left|im\right|
                      \\
                      im\_s = \mathsf{copysign}\left(1, im\right)
                      
                      \\
                      im\_s \cdot \begin{array}{l}
                      \mathbf{if}\;\sin re \leq -0.005:\\
                      \;\;\;\;\left(im\_m \cdot \mathsf{fma}\left(im\_m, im\_m \cdot \mathsf{fma}\left(im\_m \cdot im\_m, -0.016666666666666666, -0.3333333333333333\right), -2\right)\right) \cdot \left(re \cdot \mathsf{fma}\left(-0.08333333333333333, re \cdot re, 0.5\right)\right)\\
                      
                      \mathbf{else}:\\
                      \;\;\;\;\mathsf{fma}\left(im\_m \cdot im\_m, \mathsf{fma}\left(im\_m \cdot im\_m, \mathsf{fma}\left(im\_m \cdot im\_m, -0.0001984126984126984, -0.008333333333333333\right), -0.16666666666666666\right), -1\right) \cdot \left(im\_m \cdot re\right)\\
                      
                      
                      \end{array}
                      \end{array}
                      
                      Derivation
                      1. Split input into 2 regimes
                      2. if (sin.f64 re) < -0.0050000000000000001

                        1. Initial program 50.9%

                          \[\left(0.5 \cdot \sin re\right) \cdot \left(e^{-im} - e^{im}\right) \]
                        2. Add Preprocessing
                        3. Taylor expanded in im around 0

                          \[\leadsto \left(\frac{1}{2} \cdot \sin re\right) \cdot \color{blue}{\left(im \cdot \left({im}^{2} \cdot \left(\frac{-1}{60} \cdot {im}^{2} - \frac{1}{3}\right) - 2\right)\right)} \]
                        4. Step-by-step derivation
                          1. lower-*.f64N/A

                            \[\leadsto \left(\frac{1}{2} \cdot \sin re\right) \cdot \color{blue}{\left(im \cdot \left({im}^{2} \cdot \left(\frac{-1}{60} \cdot {im}^{2} - \frac{1}{3}\right) - 2\right)\right)} \]
                          2. sub-negN/A

                            \[\leadsto \left(\frac{1}{2} \cdot \sin re\right) \cdot \left(im \cdot \color{blue}{\left({im}^{2} \cdot \left(\frac{-1}{60} \cdot {im}^{2} - \frac{1}{3}\right) + \left(\mathsf{neg}\left(2\right)\right)\right)}\right) \]
                          3. unpow2N/A

                            \[\leadsto \left(\frac{1}{2} \cdot \sin re\right) \cdot \left(im \cdot \left(\color{blue}{\left(im \cdot im\right)} \cdot \left(\frac{-1}{60} \cdot {im}^{2} - \frac{1}{3}\right) + \left(\mathsf{neg}\left(2\right)\right)\right)\right) \]
                          4. associate-*l*N/A

                            \[\leadsto \left(\frac{1}{2} \cdot \sin re\right) \cdot \left(im \cdot \left(\color{blue}{im \cdot \left(im \cdot \left(\frac{-1}{60} \cdot {im}^{2} - \frac{1}{3}\right)\right)} + \left(\mathsf{neg}\left(2\right)\right)\right)\right) \]
                          5. *-commutativeN/A

                            \[\leadsto \left(\frac{1}{2} \cdot \sin re\right) \cdot \left(im \cdot \left(im \cdot \color{blue}{\left(\left(\frac{-1}{60} \cdot {im}^{2} - \frac{1}{3}\right) \cdot im\right)} + \left(\mathsf{neg}\left(2\right)\right)\right)\right) \]
                          6. metadata-evalN/A

                            \[\leadsto \left(\frac{1}{2} \cdot \sin re\right) \cdot \left(im \cdot \left(im \cdot \left(\left(\frac{-1}{60} \cdot {im}^{2} - \frac{1}{3}\right) \cdot im\right) + \color{blue}{-2}\right)\right) \]
                          7. lower-fma.f64N/A

                            \[\leadsto \left(\frac{1}{2} \cdot \sin re\right) \cdot \left(im \cdot \color{blue}{\mathsf{fma}\left(im, \left(\frac{-1}{60} \cdot {im}^{2} - \frac{1}{3}\right) \cdot im, -2\right)}\right) \]
                          8. *-commutativeN/A

                            \[\leadsto \left(\frac{1}{2} \cdot \sin re\right) \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im, \color{blue}{im \cdot \left(\frac{-1}{60} \cdot {im}^{2} - \frac{1}{3}\right)}, -2\right)\right) \]
                          9. lower-*.f64N/A

                            \[\leadsto \left(\frac{1}{2} \cdot \sin re\right) \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im, \color{blue}{im \cdot \left(\frac{-1}{60} \cdot {im}^{2} - \frac{1}{3}\right)}, -2\right)\right) \]
                          10. sub-negN/A

                            \[\leadsto \left(\frac{1}{2} \cdot \sin re\right) \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im, im \cdot \color{blue}{\left(\frac{-1}{60} \cdot {im}^{2} + \left(\mathsf{neg}\left(\frac{1}{3}\right)\right)\right)}, -2\right)\right) \]
                          11. *-commutativeN/A

                            \[\leadsto \left(\frac{1}{2} \cdot \sin re\right) \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im, im \cdot \left(\color{blue}{{im}^{2} \cdot \frac{-1}{60}} + \left(\mathsf{neg}\left(\frac{1}{3}\right)\right)\right), -2\right)\right) \]
                          12. metadata-evalN/A

                            \[\leadsto \left(\frac{1}{2} \cdot \sin re\right) \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im, im \cdot \left({im}^{2} \cdot \frac{-1}{60} + \color{blue}{\frac{-1}{3}}\right), -2\right)\right) \]
                          13. lower-fma.f64N/A

                            \[\leadsto \left(\frac{1}{2} \cdot \sin re\right) \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im, im \cdot \color{blue}{\mathsf{fma}\left({im}^{2}, \frac{-1}{60}, \frac{-1}{3}\right)}, -2\right)\right) \]
                          14. unpow2N/A

                            \[\leadsto \left(\frac{1}{2} \cdot \sin re\right) \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im, im \cdot \mathsf{fma}\left(\color{blue}{im \cdot im}, \frac{-1}{60}, \frac{-1}{3}\right), -2\right)\right) \]
                          15. lower-*.f6495.8

                            \[\leadsto \left(0.5 \cdot \sin re\right) \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im, im \cdot \mathsf{fma}\left(\color{blue}{im \cdot im}, -0.016666666666666666, -0.3333333333333333\right), -2\right)\right) \]
                        5. Applied rewrites95.8%

                          \[\leadsto \left(0.5 \cdot \sin re\right) \cdot \color{blue}{\left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im, im \cdot \mathsf{fma}\left(im \cdot im, -0.016666666666666666, -0.3333333333333333\right), -2\right)\right)} \]
                        6. Taylor expanded in re around 0

                          \[\leadsto \color{blue}{\left(re \cdot \left(\frac{1}{2} + \frac{-1}{12} \cdot {re}^{2}\right)\right)} \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im, im \cdot \mathsf{fma}\left(im \cdot im, \frac{-1}{60}, \frac{-1}{3}\right), -2\right)\right) \]
                        7. Step-by-step derivation
                          1. lower-*.f64N/A

                            \[\leadsto \color{blue}{\left(re \cdot \left(\frac{1}{2} + \frac{-1}{12} \cdot {re}^{2}\right)\right)} \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im, im \cdot \mathsf{fma}\left(im \cdot im, \frac{-1}{60}, \frac{-1}{3}\right), -2\right)\right) \]
                          2. +-commutativeN/A

                            \[\leadsto \left(re \cdot \color{blue}{\left(\frac{-1}{12} \cdot {re}^{2} + \frac{1}{2}\right)}\right) \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im, im \cdot \mathsf{fma}\left(im \cdot im, \frac{-1}{60}, \frac{-1}{3}\right), -2\right)\right) \]
                          3. lower-fma.f64N/A

                            \[\leadsto \left(re \cdot \color{blue}{\mathsf{fma}\left(\frac{-1}{12}, {re}^{2}, \frac{1}{2}\right)}\right) \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im, im \cdot \mathsf{fma}\left(im \cdot im, \frac{-1}{60}, \frac{-1}{3}\right), -2\right)\right) \]
                          4. unpow2N/A

                            \[\leadsto \left(re \cdot \mathsf{fma}\left(\frac{-1}{12}, \color{blue}{re \cdot re}, \frac{1}{2}\right)\right) \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im, im \cdot \mathsf{fma}\left(im \cdot im, \frac{-1}{60}, \frac{-1}{3}\right), -2\right)\right) \]
                          5. lower-*.f6423.7

                            \[\leadsto \left(re \cdot \mathsf{fma}\left(-0.08333333333333333, \color{blue}{re \cdot re}, 0.5\right)\right) \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im, im \cdot \mathsf{fma}\left(im \cdot im, -0.016666666666666666, -0.3333333333333333\right), -2\right)\right) \]
                        8. Applied rewrites23.7%

                          \[\leadsto \color{blue}{\left(re \cdot \mathsf{fma}\left(-0.08333333333333333, re \cdot re, 0.5\right)\right)} \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im, im \cdot \mathsf{fma}\left(im \cdot im, -0.016666666666666666, -0.3333333333333333\right), -2\right)\right) \]

                        if -0.0050000000000000001 < (sin.f64 re)

                        1. Initial program 71.9%

                          \[\left(0.5 \cdot \sin re\right) \cdot \left(e^{-im} - e^{im}\right) \]
                        2. Add Preprocessing
                        3. Taylor expanded in im around 0

                          \[\leadsto \color{blue}{im \cdot \left(-1 \cdot \sin re + {im}^{2} \cdot \left(\frac{-1}{6} \cdot \sin re + {im}^{2} \cdot \left(\frac{-1}{120} \cdot \sin re + \frac{-1}{5040} \cdot \left({im}^{2} \cdot \sin re\right)\right)\right)\right)} \]
                        4. Step-by-step derivation
                          1. lower-*.f64N/A

                            \[\leadsto \color{blue}{im \cdot \left(-1 \cdot \sin re + {im}^{2} \cdot \left(\frac{-1}{6} \cdot \sin re + {im}^{2} \cdot \left(\frac{-1}{120} \cdot \sin re + \frac{-1}{5040} \cdot \left({im}^{2} \cdot \sin re\right)\right)\right)\right)} \]
                          2. distribute-rgt-inN/A

                            \[\leadsto im \cdot \left(-1 \cdot \sin re + \color{blue}{\left(\left(\frac{-1}{6} \cdot \sin re\right) \cdot {im}^{2} + \left({im}^{2} \cdot \left(\frac{-1}{120} \cdot \sin re + \frac{-1}{5040} \cdot \left({im}^{2} \cdot \sin re\right)\right)\right) \cdot {im}^{2}\right)}\right) \]
                          3. associate-+r+N/A

                            \[\leadsto im \cdot \color{blue}{\left(\left(-1 \cdot \sin re + \left(\frac{-1}{6} \cdot \sin re\right) \cdot {im}^{2}\right) + \left({im}^{2} \cdot \left(\frac{-1}{120} \cdot \sin re + \frac{-1}{5040} \cdot \left({im}^{2} \cdot \sin re\right)\right)\right) \cdot {im}^{2}\right)} \]
                          4. *-commutativeN/A

                            \[\leadsto im \cdot \left(\left(-1 \cdot \sin re + \left(\frac{-1}{6} \cdot \sin re\right) \cdot {im}^{2}\right) + \color{blue}{{im}^{2} \cdot \left({im}^{2} \cdot \left(\frac{-1}{120} \cdot \sin re + \frac{-1}{5040} \cdot \left({im}^{2} \cdot \sin re\right)\right)\right)}\right) \]
                          5. +-commutativeN/A

                            \[\leadsto im \cdot \color{blue}{\left({im}^{2} \cdot \left({im}^{2} \cdot \left(\frac{-1}{120} \cdot \sin re + \frac{-1}{5040} \cdot \left({im}^{2} \cdot \sin re\right)\right)\right) + \left(-1 \cdot \sin re + \left(\frac{-1}{6} \cdot \sin re\right) \cdot {im}^{2}\right)\right)} \]
                        5. Applied rewrites93.1%

                          \[\leadsto \color{blue}{im \cdot \left(\sin re \cdot \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(im \cdot im, -0.0001984126984126984, -0.008333333333333333\right), im \cdot \left(im \cdot \left(im \cdot im\right)\right), \mathsf{fma}\left(im, im \cdot -0.16666666666666666, -1\right)\right)\right)} \]
                        6. Step-by-step derivation
                          1. Applied rewrites93.1%

                            \[\leadsto im \cdot \left(\sin re \cdot \frac{1}{\color{blue}{\frac{1}{\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(im, im \cdot -0.0001984126984126984, -0.008333333333333333\right), im \cdot \left(im \cdot \left(im \cdot im\right)\right), \mathsf{fma}\left(im \cdot im, -0.16666666666666666, -1\right)\right)}}}\right) \]
                          2. Applied rewrites93.1%

                            \[\leadsto im \cdot \frac{1}{\color{blue}{\frac{\frac{1}{\mathsf{fma}\left(im \cdot im, \mathsf{fma}\left(im \cdot im, \mathsf{fma}\left(im, im \cdot -0.0001984126984126984, -0.008333333333333333\right), -0.16666666666666666\right), -1\right)}}{\sin re}}} \]
                          3. Taylor expanded in re around 0

                            \[\leadsto im \cdot \color{blue}{\left(re \cdot \left({im}^{2} \cdot \left({im}^{2} \cdot \left(\frac{-1}{5040} \cdot {im}^{2} - \frac{1}{120}\right) - \frac{1}{6}\right) - 1\right)\right)} \]
                          4. Step-by-step derivation
                            1. Applied rewrites74.3%

                              \[\leadsto \mathsf{fma}\left(im \cdot im, \mathsf{fma}\left(im \cdot im, \mathsf{fma}\left(im \cdot im, -0.0001984126984126984, -0.008333333333333333\right), -0.16666666666666666\right), -1\right) \cdot \color{blue}{\left(re \cdot im\right)} \]
                          5. Recombined 2 regimes into one program.
                          6. Final simplification59.9%

                            \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\sin re \leq -0.005:\\ \;\;\;\;\left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im, im \cdot \mathsf{fma}\left(im \cdot im, -0.016666666666666666, -0.3333333333333333\right), -2\right)\right) \cdot \left(re \cdot \mathsf{fma}\left(-0.08333333333333333, re \cdot re, 0.5\right)\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\mathsf{fma}\left(im \cdot im, \mathsf{fma}\left(im \cdot im, \mathsf{fma}\left(im \cdot im, -0.0001984126984126984, -0.008333333333333333\right), -0.16666666666666666\right), -1\right) \cdot \left(im \cdot re\right)\\ \end{array} \]
                          7. Add Preprocessing

                          Alternative 13: 93.7% accurate, 2.1× speedup?

                          \[\begin{array}{l} im\_m = \left|im\right| \\ im\_s = \mathsf{copysign}\left(1, im\right) \\ \begin{array}{l} t_0 := im\_m \cdot \mathsf{fma}\left(im\_m \cdot im\_m, \mathsf{fma}\left(im\_m, im\_m \cdot -0.0001984126984126984, -0.008333333333333333\right), -0.16666666666666666\right)\\ im\_s \cdot \begin{array}{l} \mathbf{if}\;im\_m \leq 1.05 \cdot 10^{+27}:\\ \;\;\;\;im\_m \cdot \left(\sin re \cdot \mathsf{fma}\left(-0.008333333333333333, im\_m \cdot \left(im\_m \cdot \left(im\_m \cdot im\_m\right)\right), \mathsf{fma}\left(im\_m, im\_m \cdot -0.16666666666666666, -1\right)\right)\right)\\ \mathbf{elif}\;im\_m \leq 9.6 \cdot 10^{+51}:\\ \;\;\;\;im\_m \cdot \left(re \cdot \frac{\mathsf{fma}\left(im\_m \cdot im\_m, t\_0 \cdot t\_0, -1\right)}{\mathsf{fma}\left(im\_m, t\_0, 1\right)}\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\left(0.5 \cdot \sin re\right) \cdot \left(im\_m \cdot \mathsf{fma}\left(im\_m, im\_m \cdot \mathsf{fma}\left(im\_m \cdot im\_m, -0.016666666666666666, -0.3333333333333333\right), -2\right)\right)\\ \end{array} \end{array} \end{array} \]
                          im\_m = (fabs.f64 im)
                          im\_s = (copysign.f64 #s(literal 1 binary64) im)
                          (FPCore (im_s re im_m)
                           :precision binary64
                           (let* ((t_0
                                   (*
                                    im_m
                                    (fma
                                     (* im_m im_m)
                                     (fma im_m (* im_m -0.0001984126984126984) -0.008333333333333333)
                                     -0.16666666666666666))))
                             (*
                              im_s
                              (if (<= im_m 1.05e+27)
                                (*
                                 im_m
                                 (*
                                  (sin re)
                                  (fma
                                   -0.008333333333333333
                                   (* im_m (* im_m (* im_m im_m)))
                                   (fma im_m (* im_m -0.16666666666666666) -1.0))))
                                (if (<= im_m 9.6e+51)
                                  (*
                                   im_m
                                   (* re (/ (fma (* im_m im_m) (* t_0 t_0) -1.0) (fma im_m t_0 1.0))))
                                  (*
                                   (* 0.5 (sin re))
                                   (*
                                    im_m
                                    (fma
                                     im_m
                                     (*
                                      im_m
                                      (fma (* im_m im_m) -0.016666666666666666 -0.3333333333333333))
                                     -2.0))))))))
                          im\_m = fabs(im);
                          im\_s = copysign(1.0, im);
                          double code(double im_s, double re, double im_m) {
                          	double t_0 = im_m * fma((im_m * im_m), fma(im_m, (im_m * -0.0001984126984126984), -0.008333333333333333), -0.16666666666666666);
                          	double tmp;
                          	if (im_m <= 1.05e+27) {
                          		tmp = im_m * (sin(re) * fma(-0.008333333333333333, (im_m * (im_m * (im_m * im_m))), fma(im_m, (im_m * -0.16666666666666666), -1.0)));
                          	} else if (im_m <= 9.6e+51) {
                          		tmp = im_m * (re * (fma((im_m * im_m), (t_0 * t_0), -1.0) / fma(im_m, t_0, 1.0)));
                          	} else {
                          		tmp = (0.5 * sin(re)) * (im_m * fma(im_m, (im_m * fma((im_m * im_m), -0.016666666666666666, -0.3333333333333333)), -2.0));
                          	}
                          	return im_s * tmp;
                          }
                          
                          im\_m = abs(im)
                          im\_s = copysign(1.0, im)
                          function code(im_s, re, im_m)
                          	t_0 = Float64(im_m * fma(Float64(im_m * im_m), fma(im_m, Float64(im_m * -0.0001984126984126984), -0.008333333333333333), -0.16666666666666666))
                          	tmp = 0.0
                          	if (im_m <= 1.05e+27)
                          		tmp = Float64(im_m * Float64(sin(re) * fma(-0.008333333333333333, Float64(im_m * Float64(im_m * Float64(im_m * im_m))), fma(im_m, Float64(im_m * -0.16666666666666666), -1.0))));
                          	elseif (im_m <= 9.6e+51)
                          		tmp = Float64(im_m * Float64(re * Float64(fma(Float64(im_m * im_m), Float64(t_0 * t_0), -1.0) / fma(im_m, t_0, 1.0))));
                          	else
                          		tmp = Float64(Float64(0.5 * sin(re)) * Float64(im_m * fma(im_m, Float64(im_m * fma(Float64(im_m * im_m), -0.016666666666666666, -0.3333333333333333)), -2.0)));
                          	end
                          	return Float64(im_s * tmp)
                          end
                          
                          im\_m = N[Abs[im], $MachinePrecision]
                          im\_s = N[With[{TMP1 = Abs[1.0], TMP2 = Sign[im]}, TMP1 * If[TMP2 == 0, 1, TMP2]], $MachinePrecision]
                          code[im$95$s_, re_, im$95$m_] := Block[{t$95$0 = N[(im$95$m * N[(N[(im$95$m * im$95$m), $MachinePrecision] * N[(im$95$m * N[(im$95$m * -0.0001984126984126984), $MachinePrecision] + -0.008333333333333333), $MachinePrecision] + -0.16666666666666666), $MachinePrecision]), $MachinePrecision]}, N[(im$95$s * If[LessEqual[im$95$m, 1.05e+27], N[(im$95$m * N[(N[Sin[re], $MachinePrecision] * N[(-0.008333333333333333 * N[(im$95$m * N[(im$95$m * N[(im$95$m * im$95$m), $MachinePrecision]), $MachinePrecision]), $MachinePrecision] + N[(im$95$m * N[(im$95$m * -0.16666666666666666), $MachinePrecision] + -1.0), $MachinePrecision]), $MachinePrecision]), $MachinePrecision]), $MachinePrecision], If[LessEqual[im$95$m, 9.6e+51], N[(im$95$m * N[(re * N[(N[(N[(im$95$m * im$95$m), $MachinePrecision] * N[(t$95$0 * t$95$0), $MachinePrecision] + -1.0), $MachinePrecision] / N[(im$95$m * t$95$0 + 1.0), $MachinePrecision]), $MachinePrecision]), $MachinePrecision]), $MachinePrecision], N[(N[(0.5 * N[Sin[re], $MachinePrecision]), $MachinePrecision] * N[(im$95$m * N[(im$95$m * N[(im$95$m * N[(N[(im$95$m * im$95$m), $MachinePrecision] * -0.016666666666666666 + -0.3333333333333333), $MachinePrecision]), $MachinePrecision] + -2.0), $MachinePrecision]), $MachinePrecision]), $MachinePrecision]]]), $MachinePrecision]]
                          
                          \begin{array}{l}
                          im\_m = \left|im\right|
                          \\
                          im\_s = \mathsf{copysign}\left(1, im\right)
                          
                          \\
                          \begin{array}{l}
                          t_0 := im\_m \cdot \mathsf{fma}\left(im\_m \cdot im\_m, \mathsf{fma}\left(im\_m, im\_m \cdot -0.0001984126984126984, -0.008333333333333333\right), -0.16666666666666666\right)\\
                          im\_s \cdot \begin{array}{l}
                          \mathbf{if}\;im\_m \leq 1.05 \cdot 10^{+27}:\\
                          \;\;\;\;im\_m \cdot \left(\sin re \cdot \mathsf{fma}\left(-0.008333333333333333, im\_m \cdot \left(im\_m \cdot \left(im\_m \cdot im\_m\right)\right), \mathsf{fma}\left(im\_m, im\_m \cdot -0.16666666666666666, -1\right)\right)\right)\\
                          
                          \mathbf{elif}\;im\_m \leq 9.6 \cdot 10^{+51}:\\
                          \;\;\;\;im\_m \cdot \left(re \cdot \frac{\mathsf{fma}\left(im\_m \cdot im\_m, t\_0 \cdot t\_0, -1\right)}{\mathsf{fma}\left(im\_m, t\_0, 1\right)}\right)\\
                          
                          \mathbf{else}:\\
                          \;\;\;\;\left(0.5 \cdot \sin re\right) \cdot \left(im\_m \cdot \mathsf{fma}\left(im\_m, im\_m \cdot \mathsf{fma}\left(im\_m \cdot im\_m, -0.016666666666666666, -0.3333333333333333\right), -2\right)\right)\\
                          
                          
                          \end{array}
                          \end{array}
                          \end{array}
                          
                          Derivation
                          1. Split input into 3 regimes
                          2. if im < 1.04999999999999997e27

                            1. Initial program 54.3%

                              \[\left(0.5 \cdot \sin re\right) \cdot \left(e^{-im} - e^{im}\right) \]
                            2. Add Preprocessing
                            3. Taylor expanded in im around 0

                              \[\leadsto \color{blue}{im \cdot \left(-1 \cdot \sin re + {im}^{2} \cdot \left(\frac{-1}{6} \cdot \sin re + {im}^{2} \cdot \left(\frac{-1}{120} \cdot \sin re + \frac{-1}{5040} \cdot \left({im}^{2} \cdot \sin re\right)\right)\right)\right)} \]
                            4. Step-by-step derivation
                              1. lower-*.f64N/A

                                \[\leadsto \color{blue}{im \cdot \left(-1 \cdot \sin re + {im}^{2} \cdot \left(\frac{-1}{6} \cdot \sin re + {im}^{2} \cdot \left(\frac{-1}{120} \cdot \sin re + \frac{-1}{5040} \cdot \left({im}^{2} \cdot \sin re\right)\right)\right)\right)} \]
                              2. distribute-rgt-inN/A

                                \[\leadsto im \cdot \left(-1 \cdot \sin re + \color{blue}{\left(\left(\frac{-1}{6} \cdot \sin re\right) \cdot {im}^{2} + \left({im}^{2} \cdot \left(\frac{-1}{120} \cdot \sin re + \frac{-1}{5040} \cdot \left({im}^{2} \cdot \sin re\right)\right)\right) \cdot {im}^{2}\right)}\right) \]
                              3. associate-+r+N/A

                                \[\leadsto im \cdot \color{blue}{\left(\left(-1 \cdot \sin re + \left(\frac{-1}{6} \cdot \sin re\right) \cdot {im}^{2}\right) + \left({im}^{2} \cdot \left(\frac{-1}{120} \cdot \sin re + \frac{-1}{5040} \cdot \left({im}^{2} \cdot \sin re\right)\right)\right) \cdot {im}^{2}\right)} \]
                              4. *-commutativeN/A

                                \[\leadsto im \cdot \left(\left(-1 \cdot \sin re + \left(\frac{-1}{6} \cdot \sin re\right) \cdot {im}^{2}\right) + \color{blue}{{im}^{2} \cdot \left({im}^{2} \cdot \left(\frac{-1}{120} \cdot \sin re + \frac{-1}{5040} \cdot \left({im}^{2} \cdot \sin re\right)\right)\right)}\right) \]
                              5. +-commutativeN/A

                                \[\leadsto im \cdot \color{blue}{\left({im}^{2} \cdot \left({im}^{2} \cdot \left(\frac{-1}{120} \cdot \sin re + \frac{-1}{5040} \cdot \left({im}^{2} \cdot \sin re\right)\right)\right) + \left(-1 \cdot \sin re + \left(\frac{-1}{6} \cdot \sin re\right) \cdot {im}^{2}\right)\right)} \]
                            5. Applied rewrites94.4%

                              \[\leadsto \color{blue}{im \cdot \left(\sin re \cdot \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(im \cdot im, -0.0001984126984126984, -0.008333333333333333\right), im \cdot \left(im \cdot \left(im \cdot im\right)\right), \mathsf{fma}\left(im, im \cdot -0.16666666666666666, -1\right)\right)\right)} \]
                            6. Taylor expanded in im around 0

                              \[\leadsto im \cdot \left(\sin re \cdot \mathsf{fma}\left(\frac{-1}{120}, \color{blue}{im} \cdot \left(im \cdot \left(im \cdot im\right)\right), \mathsf{fma}\left(im, im \cdot \frac{-1}{6}, -1\right)\right)\right) \]
                            7. Step-by-step derivation
                              1. Applied rewrites92.8%

                                \[\leadsto im \cdot \left(\sin re \cdot \mathsf{fma}\left(-0.008333333333333333, \color{blue}{im} \cdot \left(im \cdot \left(im \cdot im\right)\right), \mathsf{fma}\left(im, im \cdot -0.16666666666666666, -1\right)\right)\right) \]

                              if 1.04999999999999997e27 < im < 9.5999999999999994e51

                              1. Initial program 100.0%

                                \[\left(0.5 \cdot \sin re\right) \cdot \left(e^{-im} - e^{im}\right) \]
                              2. Add Preprocessing
                              3. Taylor expanded in im around 0

                                \[\leadsto \color{blue}{im \cdot \left(-1 \cdot \sin re + {im}^{2} \cdot \left(\frac{-1}{6} \cdot \sin re + {im}^{2} \cdot \left(\frac{-1}{120} \cdot \sin re + \frac{-1}{5040} \cdot \left({im}^{2} \cdot \sin re\right)\right)\right)\right)} \]
                              4. Step-by-step derivation
                                1. lower-*.f64N/A

                                  \[\leadsto \color{blue}{im \cdot \left(-1 \cdot \sin re + {im}^{2} \cdot \left(\frac{-1}{6} \cdot \sin re + {im}^{2} \cdot \left(\frac{-1}{120} \cdot \sin re + \frac{-1}{5040} \cdot \left({im}^{2} \cdot \sin re\right)\right)\right)\right)} \]
                                2. distribute-rgt-inN/A

                                  \[\leadsto im \cdot \left(-1 \cdot \sin re + \color{blue}{\left(\left(\frac{-1}{6} \cdot \sin re\right) \cdot {im}^{2} + \left({im}^{2} \cdot \left(\frac{-1}{120} \cdot \sin re + \frac{-1}{5040} \cdot \left({im}^{2} \cdot \sin re\right)\right)\right) \cdot {im}^{2}\right)}\right) \]
                                3. associate-+r+N/A

                                  \[\leadsto im \cdot \color{blue}{\left(\left(-1 \cdot \sin re + \left(\frac{-1}{6} \cdot \sin re\right) \cdot {im}^{2}\right) + \left({im}^{2} \cdot \left(\frac{-1}{120} \cdot \sin re + \frac{-1}{5040} \cdot \left({im}^{2} \cdot \sin re\right)\right)\right) \cdot {im}^{2}\right)} \]
                                4. *-commutativeN/A

                                  \[\leadsto im \cdot \left(\left(-1 \cdot \sin re + \left(\frac{-1}{6} \cdot \sin re\right) \cdot {im}^{2}\right) + \color{blue}{{im}^{2} \cdot \left({im}^{2} \cdot \left(\frac{-1}{120} \cdot \sin re + \frac{-1}{5040} \cdot \left({im}^{2} \cdot \sin re\right)\right)\right)}\right) \]
                                5. +-commutativeN/A

                                  \[\leadsto im \cdot \color{blue}{\left({im}^{2} \cdot \left({im}^{2} \cdot \left(\frac{-1}{120} \cdot \sin re + \frac{-1}{5040} \cdot \left({im}^{2} \cdot \sin re\right)\right)\right) + \left(-1 \cdot \sin re + \left(\frac{-1}{6} \cdot \sin re\right) \cdot {im}^{2}\right)\right)} \]
                              5. Applied rewrites4.4%

                                \[\leadsto \color{blue}{im \cdot \left(\sin re \cdot \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(im \cdot im, -0.0001984126984126984, -0.008333333333333333\right), im \cdot \left(im \cdot \left(im \cdot im\right)\right), \mathsf{fma}\left(im, im \cdot -0.16666666666666666, -1\right)\right)\right)} \]
                              6. Step-by-step derivation
                                1. Applied rewrites4.4%

                                  \[\leadsto im \cdot \left(\sin re \cdot \frac{1}{\color{blue}{\frac{1}{\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(im, im \cdot -0.0001984126984126984, -0.008333333333333333\right), im \cdot \left(im \cdot \left(im \cdot im\right)\right), \mathsf{fma}\left(im \cdot im, -0.16666666666666666, -1\right)\right)}}}\right) \]
                                2. Taylor expanded in re around 0

                                  \[\leadsto im \cdot \left(re \cdot \color{blue}{\left(\left(\frac{-1}{6} \cdot {im}^{2} + {im}^{4} \cdot \left(\frac{-1}{5040} \cdot {im}^{2} - \frac{1}{120}\right)\right) - 1\right)}\right) \]
                                3. Step-by-step derivation
                                  1. Applied rewrites4.7%

                                    \[\leadsto im \cdot \left(re \cdot \color{blue}{\mathsf{fma}\left(im, im \cdot -0.16666666666666666, \mathsf{fma}\left(\left(im \cdot im\right) \cdot \left(im \cdot im\right), \mathsf{fma}\left(im, im \cdot -0.0001984126984126984, -0.008333333333333333\right), -1\right)\right)}\right) \]
                                  2. Step-by-step derivation
                                    1. Applied rewrites100.0%

                                      \[\leadsto im \cdot \left(re \cdot \frac{\mathsf{fma}\left(im \cdot im, \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im \cdot im, \mathsf{fma}\left(im, im \cdot -0.0001984126984126984, -0.008333333333333333\right), -0.16666666666666666\right)\right) \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im \cdot im, \mathsf{fma}\left(im, im \cdot -0.0001984126984126984, -0.008333333333333333\right), -0.16666666666666666\right)\right), -1\right)}{\mathsf{fma}\left(im, \color{blue}{im \cdot \mathsf{fma}\left(im \cdot im, \mathsf{fma}\left(im, im \cdot -0.0001984126984126984, -0.008333333333333333\right), -0.16666666666666666\right)}, 1\right)}\right) \]

                                    if 9.5999999999999994e51 < im

                                    1. Initial program 100.0%

                                      \[\left(0.5 \cdot \sin re\right) \cdot \left(e^{-im} - e^{im}\right) \]
                                    2. Add Preprocessing
                                    3. Taylor expanded in im around 0

                                      \[\leadsto \left(\frac{1}{2} \cdot \sin re\right) \cdot \color{blue}{\left(im \cdot \left({im}^{2} \cdot \left(\frac{-1}{60} \cdot {im}^{2} - \frac{1}{3}\right) - 2\right)\right)} \]
                                    4. Step-by-step derivation
                                      1. lower-*.f64N/A

                                        \[\leadsto \left(\frac{1}{2} \cdot \sin re\right) \cdot \color{blue}{\left(im \cdot \left({im}^{2} \cdot \left(\frac{-1}{60} \cdot {im}^{2} - \frac{1}{3}\right) - 2\right)\right)} \]
                                      2. sub-negN/A

                                        \[\leadsto \left(\frac{1}{2} \cdot \sin re\right) \cdot \left(im \cdot \color{blue}{\left({im}^{2} \cdot \left(\frac{-1}{60} \cdot {im}^{2} - \frac{1}{3}\right) + \left(\mathsf{neg}\left(2\right)\right)\right)}\right) \]
                                      3. unpow2N/A

                                        \[\leadsto \left(\frac{1}{2} \cdot \sin re\right) \cdot \left(im \cdot \left(\color{blue}{\left(im \cdot im\right)} \cdot \left(\frac{-1}{60} \cdot {im}^{2} - \frac{1}{3}\right) + \left(\mathsf{neg}\left(2\right)\right)\right)\right) \]
                                      4. associate-*l*N/A

                                        \[\leadsto \left(\frac{1}{2} \cdot \sin re\right) \cdot \left(im \cdot \left(\color{blue}{im \cdot \left(im \cdot \left(\frac{-1}{60} \cdot {im}^{2} - \frac{1}{3}\right)\right)} + \left(\mathsf{neg}\left(2\right)\right)\right)\right) \]
                                      5. *-commutativeN/A

                                        \[\leadsto \left(\frac{1}{2} \cdot \sin re\right) \cdot \left(im \cdot \left(im \cdot \color{blue}{\left(\left(\frac{-1}{60} \cdot {im}^{2} - \frac{1}{3}\right) \cdot im\right)} + \left(\mathsf{neg}\left(2\right)\right)\right)\right) \]
                                      6. metadata-evalN/A

                                        \[\leadsto \left(\frac{1}{2} \cdot \sin re\right) \cdot \left(im \cdot \left(im \cdot \left(\left(\frac{-1}{60} \cdot {im}^{2} - \frac{1}{3}\right) \cdot im\right) + \color{blue}{-2}\right)\right) \]
                                      7. lower-fma.f64N/A

                                        \[\leadsto \left(\frac{1}{2} \cdot \sin re\right) \cdot \left(im \cdot \color{blue}{\mathsf{fma}\left(im, \left(\frac{-1}{60} \cdot {im}^{2} - \frac{1}{3}\right) \cdot im, -2\right)}\right) \]
                                      8. *-commutativeN/A

                                        \[\leadsto \left(\frac{1}{2} \cdot \sin re\right) \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im, \color{blue}{im \cdot \left(\frac{-1}{60} \cdot {im}^{2} - \frac{1}{3}\right)}, -2\right)\right) \]
                                      9. lower-*.f64N/A

                                        \[\leadsto \left(\frac{1}{2} \cdot \sin re\right) \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im, \color{blue}{im \cdot \left(\frac{-1}{60} \cdot {im}^{2} - \frac{1}{3}\right)}, -2\right)\right) \]
                                      10. sub-negN/A

                                        \[\leadsto \left(\frac{1}{2} \cdot \sin re\right) \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im, im \cdot \color{blue}{\left(\frac{-1}{60} \cdot {im}^{2} + \left(\mathsf{neg}\left(\frac{1}{3}\right)\right)\right)}, -2\right)\right) \]
                                      11. *-commutativeN/A

                                        \[\leadsto \left(\frac{1}{2} \cdot \sin re\right) \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im, im \cdot \left(\color{blue}{{im}^{2} \cdot \frac{-1}{60}} + \left(\mathsf{neg}\left(\frac{1}{3}\right)\right)\right), -2\right)\right) \]
                                      12. metadata-evalN/A

                                        \[\leadsto \left(\frac{1}{2} \cdot \sin re\right) \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im, im \cdot \left({im}^{2} \cdot \frac{-1}{60} + \color{blue}{\frac{-1}{3}}\right), -2\right)\right) \]
                                      13. lower-fma.f64N/A

                                        \[\leadsto \left(\frac{1}{2} \cdot \sin re\right) \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im, im \cdot \color{blue}{\mathsf{fma}\left({im}^{2}, \frac{-1}{60}, \frac{-1}{3}\right)}, -2\right)\right) \]
                                      14. unpow2N/A

                                        \[\leadsto \left(\frac{1}{2} \cdot \sin re\right) \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im, im \cdot \mathsf{fma}\left(\color{blue}{im \cdot im}, \frac{-1}{60}, \frac{-1}{3}\right), -2\right)\right) \]
                                      15. lower-*.f64100.0

                                        \[\leadsto \left(0.5 \cdot \sin re\right) \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im, im \cdot \mathsf{fma}\left(\color{blue}{im \cdot im}, -0.016666666666666666, -0.3333333333333333\right), -2\right)\right) \]
                                    5. Applied rewrites100.0%

                                      \[\leadsto \left(0.5 \cdot \sin re\right) \cdot \color{blue}{\left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im, im \cdot \mathsf{fma}\left(im \cdot im, -0.016666666666666666, -0.3333333333333333\right), -2\right)\right)} \]
                                  3. Recombined 3 regimes into one program.
                                  4. Add Preprocessing

                                  Alternative 14: 93.7% accurate, 2.1× speedup?

                                  \[\begin{array}{l} im\_m = \left|im\right| \\ im\_s = \mathsf{copysign}\left(1, im\right) \\ \begin{array}{l} t_0 := im\_m \cdot \mathsf{fma}\left(im\_m \cdot im\_m, \mathsf{fma}\left(im\_m, im\_m \cdot -0.0001984126984126984, -0.008333333333333333\right), -0.16666666666666666\right)\\ im\_s \cdot \begin{array}{l} \mathbf{if}\;im\_m \leq 1.05 \cdot 10^{+27}:\\ \;\;\;\;im\_m \cdot \left(\sin re \cdot \mathsf{fma}\left(im\_m \cdot im\_m, \mathsf{fma}\left(im\_m \cdot im\_m, -0.008333333333333333, -0.16666666666666666\right), -1\right)\right)\\ \mathbf{elif}\;im\_m \leq 9.6 \cdot 10^{+51}:\\ \;\;\;\;im\_m \cdot \left(re \cdot \frac{\mathsf{fma}\left(im\_m \cdot im\_m, t\_0 \cdot t\_0, -1\right)}{\mathsf{fma}\left(im\_m, t\_0, 1\right)}\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\left(0.5 \cdot \sin re\right) \cdot \left(im\_m \cdot \mathsf{fma}\left(im\_m, im\_m \cdot \mathsf{fma}\left(im\_m \cdot im\_m, -0.016666666666666666, -0.3333333333333333\right), -2\right)\right)\\ \end{array} \end{array} \end{array} \]
                                  im\_m = (fabs.f64 im)
                                  im\_s = (copysign.f64 #s(literal 1 binary64) im)
                                  (FPCore (im_s re im_m)
                                   :precision binary64
                                   (let* ((t_0
                                           (*
                                            im_m
                                            (fma
                                             (* im_m im_m)
                                             (fma im_m (* im_m -0.0001984126984126984) -0.008333333333333333)
                                             -0.16666666666666666))))
                                     (*
                                      im_s
                                      (if (<= im_m 1.05e+27)
                                        (*
                                         im_m
                                         (*
                                          (sin re)
                                          (fma
                                           (* im_m im_m)
                                           (fma (* im_m im_m) -0.008333333333333333 -0.16666666666666666)
                                           -1.0)))
                                        (if (<= im_m 9.6e+51)
                                          (*
                                           im_m
                                           (* re (/ (fma (* im_m im_m) (* t_0 t_0) -1.0) (fma im_m t_0 1.0))))
                                          (*
                                           (* 0.5 (sin re))
                                           (*
                                            im_m
                                            (fma
                                             im_m
                                             (*
                                              im_m
                                              (fma (* im_m im_m) -0.016666666666666666 -0.3333333333333333))
                                             -2.0))))))))
                                  im\_m = fabs(im);
                                  im\_s = copysign(1.0, im);
                                  double code(double im_s, double re, double im_m) {
                                  	double t_0 = im_m * fma((im_m * im_m), fma(im_m, (im_m * -0.0001984126984126984), -0.008333333333333333), -0.16666666666666666);
                                  	double tmp;
                                  	if (im_m <= 1.05e+27) {
                                  		tmp = im_m * (sin(re) * fma((im_m * im_m), fma((im_m * im_m), -0.008333333333333333, -0.16666666666666666), -1.0));
                                  	} else if (im_m <= 9.6e+51) {
                                  		tmp = im_m * (re * (fma((im_m * im_m), (t_0 * t_0), -1.0) / fma(im_m, t_0, 1.0)));
                                  	} else {
                                  		tmp = (0.5 * sin(re)) * (im_m * fma(im_m, (im_m * fma((im_m * im_m), -0.016666666666666666, -0.3333333333333333)), -2.0));
                                  	}
                                  	return im_s * tmp;
                                  }
                                  
                                  im\_m = abs(im)
                                  im\_s = copysign(1.0, im)
                                  function code(im_s, re, im_m)
                                  	t_0 = Float64(im_m * fma(Float64(im_m * im_m), fma(im_m, Float64(im_m * -0.0001984126984126984), -0.008333333333333333), -0.16666666666666666))
                                  	tmp = 0.0
                                  	if (im_m <= 1.05e+27)
                                  		tmp = Float64(im_m * Float64(sin(re) * fma(Float64(im_m * im_m), fma(Float64(im_m * im_m), -0.008333333333333333, -0.16666666666666666), -1.0)));
                                  	elseif (im_m <= 9.6e+51)
                                  		tmp = Float64(im_m * Float64(re * Float64(fma(Float64(im_m * im_m), Float64(t_0 * t_0), -1.0) / fma(im_m, t_0, 1.0))));
                                  	else
                                  		tmp = Float64(Float64(0.5 * sin(re)) * Float64(im_m * fma(im_m, Float64(im_m * fma(Float64(im_m * im_m), -0.016666666666666666, -0.3333333333333333)), -2.0)));
                                  	end
                                  	return Float64(im_s * tmp)
                                  end
                                  
                                  im\_m = N[Abs[im], $MachinePrecision]
                                  im\_s = N[With[{TMP1 = Abs[1.0], TMP2 = Sign[im]}, TMP1 * If[TMP2 == 0, 1, TMP2]], $MachinePrecision]
                                  code[im$95$s_, re_, im$95$m_] := Block[{t$95$0 = N[(im$95$m * N[(N[(im$95$m * im$95$m), $MachinePrecision] * N[(im$95$m * N[(im$95$m * -0.0001984126984126984), $MachinePrecision] + -0.008333333333333333), $MachinePrecision] + -0.16666666666666666), $MachinePrecision]), $MachinePrecision]}, N[(im$95$s * If[LessEqual[im$95$m, 1.05e+27], N[(im$95$m * N[(N[Sin[re], $MachinePrecision] * N[(N[(im$95$m * im$95$m), $MachinePrecision] * N[(N[(im$95$m * im$95$m), $MachinePrecision] * -0.008333333333333333 + -0.16666666666666666), $MachinePrecision] + -1.0), $MachinePrecision]), $MachinePrecision]), $MachinePrecision], If[LessEqual[im$95$m, 9.6e+51], N[(im$95$m * N[(re * N[(N[(N[(im$95$m * im$95$m), $MachinePrecision] * N[(t$95$0 * t$95$0), $MachinePrecision] + -1.0), $MachinePrecision] / N[(im$95$m * t$95$0 + 1.0), $MachinePrecision]), $MachinePrecision]), $MachinePrecision]), $MachinePrecision], N[(N[(0.5 * N[Sin[re], $MachinePrecision]), $MachinePrecision] * N[(im$95$m * N[(im$95$m * N[(im$95$m * N[(N[(im$95$m * im$95$m), $MachinePrecision] * -0.016666666666666666 + -0.3333333333333333), $MachinePrecision]), $MachinePrecision] + -2.0), $MachinePrecision]), $MachinePrecision]), $MachinePrecision]]]), $MachinePrecision]]
                                  
                                  \begin{array}{l}
                                  im\_m = \left|im\right|
                                  \\
                                  im\_s = \mathsf{copysign}\left(1, im\right)
                                  
                                  \\
                                  \begin{array}{l}
                                  t_0 := im\_m \cdot \mathsf{fma}\left(im\_m \cdot im\_m, \mathsf{fma}\left(im\_m, im\_m \cdot -0.0001984126984126984, -0.008333333333333333\right), -0.16666666666666666\right)\\
                                  im\_s \cdot \begin{array}{l}
                                  \mathbf{if}\;im\_m \leq 1.05 \cdot 10^{+27}:\\
                                  \;\;\;\;im\_m \cdot \left(\sin re \cdot \mathsf{fma}\left(im\_m \cdot im\_m, \mathsf{fma}\left(im\_m \cdot im\_m, -0.008333333333333333, -0.16666666666666666\right), -1\right)\right)\\
                                  
                                  \mathbf{elif}\;im\_m \leq 9.6 \cdot 10^{+51}:\\
                                  \;\;\;\;im\_m \cdot \left(re \cdot \frac{\mathsf{fma}\left(im\_m \cdot im\_m, t\_0 \cdot t\_0, -1\right)}{\mathsf{fma}\left(im\_m, t\_0, 1\right)}\right)\\
                                  
                                  \mathbf{else}:\\
                                  \;\;\;\;\left(0.5 \cdot \sin re\right) \cdot \left(im\_m \cdot \mathsf{fma}\left(im\_m, im\_m \cdot \mathsf{fma}\left(im\_m \cdot im\_m, -0.016666666666666666, -0.3333333333333333\right), -2\right)\right)\\
                                  
                                  
                                  \end{array}
                                  \end{array}
                                  \end{array}
                                  
                                  Derivation
                                  1. Split input into 3 regimes
                                  2. if im < 1.04999999999999997e27

                                    1. Initial program 54.3%

                                      \[\left(0.5 \cdot \sin re\right) \cdot \left(e^{-im} - e^{im}\right) \]
                                    2. Add Preprocessing
                                    3. Taylor expanded in im around 0

                                      \[\leadsto \color{blue}{im \cdot \left(-1 \cdot \sin re + {im}^{2} \cdot \left(\frac{-1}{6} \cdot \sin re + \frac{-1}{120} \cdot \left({im}^{2} \cdot \sin re\right)\right)\right)} \]
                                    4. Step-by-step derivation
                                      1. lower-*.f64N/A

                                        \[\leadsto \color{blue}{im \cdot \left(-1 \cdot \sin re + {im}^{2} \cdot \left(\frac{-1}{6} \cdot \sin re + \frac{-1}{120} \cdot \left({im}^{2} \cdot \sin re\right)\right)\right)} \]
                                      2. +-commutativeN/A

                                        \[\leadsto im \cdot \color{blue}{\left({im}^{2} \cdot \left(\frac{-1}{6} \cdot \sin re + \frac{-1}{120} \cdot \left({im}^{2} \cdot \sin re\right)\right) + -1 \cdot \sin re\right)} \]
                                    5. Applied rewrites92.8%

                                      \[\leadsto \color{blue}{im \cdot \left(\sin re \cdot \mathsf{fma}\left(im \cdot im, \mathsf{fma}\left(im \cdot im, -0.008333333333333333, -0.16666666666666666\right), -1\right)\right)} \]

                                    if 1.04999999999999997e27 < im < 9.5999999999999994e51

                                    1. Initial program 100.0%

                                      \[\left(0.5 \cdot \sin re\right) \cdot \left(e^{-im} - e^{im}\right) \]
                                    2. Add Preprocessing
                                    3. Taylor expanded in im around 0

                                      \[\leadsto \color{blue}{im \cdot \left(-1 \cdot \sin re + {im}^{2} \cdot \left(\frac{-1}{6} \cdot \sin re + {im}^{2} \cdot \left(\frac{-1}{120} \cdot \sin re + \frac{-1}{5040} \cdot \left({im}^{2} \cdot \sin re\right)\right)\right)\right)} \]
                                    4. Step-by-step derivation
                                      1. lower-*.f64N/A

                                        \[\leadsto \color{blue}{im \cdot \left(-1 \cdot \sin re + {im}^{2} \cdot \left(\frac{-1}{6} \cdot \sin re + {im}^{2} \cdot \left(\frac{-1}{120} \cdot \sin re + \frac{-1}{5040} \cdot \left({im}^{2} \cdot \sin re\right)\right)\right)\right)} \]
                                      2. distribute-rgt-inN/A

                                        \[\leadsto im \cdot \left(-1 \cdot \sin re + \color{blue}{\left(\left(\frac{-1}{6} \cdot \sin re\right) \cdot {im}^{2} + \left({im}^{2} \cdot \left(\frac{-1}{120} \cdot \sin re + \frac{-1}{5040} \cdot \left({im}^{2} \cdot \sin re\right)\right)\right) \cdot {im}^{2}\right)}\right) \]
                                      3. associate-+r+N/A

                                        \[\leadsto im \cdot \color{blue}{\left(\left(-1 \cdot \sin re + \left(\frac{-1}{6} \cdot \sin re\right) \cdot {im}^{2}\right) + \left({im}^{2} \cdot \left(\frac{-1}{120} \cdot \sin re + \frac{-1}{5040} \cdot \left({im}^{2} \cdot \sin re\right)\right)\right) \cdot {im}^{2}\right)} \]
                                      4. *-commutativeN/A

                                        \[\leadsto im \cdot \left(\left(-1 \cdot \sin re + \left(\frac{-1}{6} \cdot \sin re\right) \cdot {im}^{2}\right) + \color{blue}{{im}^{2} \cdot \left({im}^{2} \cdot \left(\frac{-1}{120} \cdot \sin re + \frac{-1}{5040} \cdot \left({im}^{2} \cdot \sin re\right)\right)\right)}\right) \]
                                      5. +-commutativeN/A

                                        \[\leadsto im \cdot \color{blue}{\left({im}^{2} \cdot \left({im}^{2} \cdot \left(\frac{-1}{120} \cdot \sin re + \frac{-1}{5040} \cdot \left({im}^{2} \cdot \sin re\right)\right)\right) + \left(-1 \cdot \sin re + \left(\frac{-1}{6} \cdot \sin re\right) \cdot {im}^{2}\right)\right)} \]
                                    5. Applied rewrites4.4%

                                      \[\leadsto \color{blue}{im \cdot \left(\sin re \cdot \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(im \cdot im, -0.0001984126984126984, -0.008333333333333333\right), im \cdot \left(im \cdot \left(im \cdot im\right)\right), \mathsf{fma}\left(im, im \cdot -0.16666666666666666, -1\right)\right)\right)} \]
                                    6. Step-by-step derivation
                                      1. Applied rewrites4.4%

                                        \[\leadsto im \cdot \left(\sin re \cdot \frac{1}{\color{blue}{\frac{1}{\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(im, im \cdot -0.0001984126984126984, -0.008333333333333333\right), im \cdot \left(im \cdot \left(im \cdot im\right)\right), \mathsf{fma}\left(im \cdot im, -0.16666666666666666, -1\right)\right)}}}\right) \]
                                      2. Taylor expanded in re around 0

                                        \[\leadsto im \cdot \left(re \cdot \color{blue}{\left(\left(\frac{-1}{6} \cdot {im}^{2} + {im}^{4} \cdot \left(\frac{-1}{5040} \cdot {im}^{2} - \frac{1}{120}\right)\right) - 1\right)}\right) \]
                                      3. Step-by-step derivation
                                        1. Applied rewrites4.7%

                                          \[\leadsto im \cdot \left(re \cdot \color{blue}{\mathsf{fma}\left(im, im \cdot -0.16666666666666666, \mathsf{fma}\left(\left(im \cdot im\right) \cdot \left(im \cdot im\right), \mathsf{fma}\left(im, im \cdot -0.0001984126984126984, -0.008333333333333333\right), -1\right)\right)}\right) \]
                                        2. Step-by-step derivation
                                          1. Applied rewrites100.0%

                                            \[\leadsto im \cdot \left(re \cdot \frac{\mathsf{fma}\left(im \cdot im, \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im \cdot im, \mathsf{fma}\left(im, im \cdot -0.0001984126984126984, -0.008333333333333333\right), -0.16666666666666666\right)\right) \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im \cdot im, \mathsf{fma}\left(im, im \cdot -0.0001984126984126984, -0.008333333333333333\right), -0.16666666666666666\right)\right), -1\right)}{\mathsf{fma}\left(im, \color{blue}{im \cdot \mathsf{fma}\left(im \cdot im, \mathsf{fma}\left(im, im \cdot -0.0001984126984126984, -0.008333333333333333\right), -0.16666666666666666\right)}, 1\right)}\right) \]

                                          if 9.5999999999999994e51 < im

                                          1. Initial program 100.0%

                                            \[\left(0.5 \cdot \sin re\right) \cdot \left(e^{-im} - e^{im}\right) \]
                                          2. Add Preprocessing
                                          3. Taylor expanded in im around 0

                                            \[\leadsto \left(\frac{1}{2} \cdot \sin re\right) \cdot \color{blue}{\left(im \cdot \left({im}^{2} \cdot \left(\frac{-1}{60} \cdot {im}^{2} - \frac{1}{3}\right) - 2\right)\right)} \]
                                          4. Step-by-step derivation
                                            1. lower-*.f64N/A

                                              \[\leadsto \left(\frac{1}{2} \cdot \sin re\right) \cdot \color{blue}{\left(im \cdot \left({im}^{2} \cdot \left(\frac{-1}{60} \cdot {im}^{2} - \frac{1}{3}\right) - 2\right)\right)} \]
                                            2. sub-negN/A

                                              \[\leadsto \left(\frac{1}{2} \cdot \sin re\right) \cdot \left(im \cdot \color{blue}{\left({im}^{2} \cdot \left(\frac{-1}{60} \cdot {im}^{2} - \frac{1}{3}\right) + \left(\mathsf{neg}\left(2\right)\right)\right)}\right) \]
                                            3. unpow2N/A

                                              \[\leadsto \left(\frac{1}{2} \cdot \sin re\right) \cdot \left(im \cdot \left(\color{blue}{\left(im \cdot im\right)} \cdot \left(\frac{-1}{60} \cdot {im}^{2} - \frac{1}{3}\right) + \left(\mathsf{neg}\left(2\right)\right)\right)\right) \]
                                            4. associate-*l*N/A

                                              \[\leadsto \left(\frac{1}{2} \cdot \sin re\right) \cdot \left(im \cdot \left(\color{blue}{im \cdot \left(im \cdot \left(\frac{-1}{60} \cdot {im}^{2} - \frac{1}{3}\right)\right)} + \left(\mathsf{neg}\left(2\right)\right)\right)\right) \]
                                            5. *-commutativeN/A

                                              \[\leadsto \left(\frac{1}{2} \cdot \sin re\right) \cdot \left(im \cdot \left(im \cdot \color{blue}{\left(\left(\frac{-1}{60} \cdot {im}^{2} - \frac{1}{3}\right) \cdot im\right)} + \left(\mathsf{neg}\left(2\right)\right)\right)\right) \]
                                            6. metadata-evalN/A

                                              \[\leadsto \left(\frac{1}{2} \cdot \sin re\right) \cdot \left(im \cdot \left(im \cdot \left(\left(\frac{-1}{60} \cdot {im}^{2} - \frac{1}{3}\right) \cdot im\right) + \color{blue}{-2}\right)\right) \]
                                            7. lower-fma.f64N/A

                                              \[\leadsto \left(\frac{1}{2} \cdot \sin re\right) \cdot \left(im \cdot \color{blue}{\mathsf{fma}\left(im, \left(\frac{-1}{60} \cdot {im}^{2} - \frac{1}{3}\right) \cdot im, -2\right)}\right) \]
                                            8. *-commutativeN/A

                                              \[\leadsto \left(\frac{1}{2} \cdot \sin re\right) \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im, \color{blue}{im \cdot \left(\frac{-1}{60} \cdot {im}^{2} - \frac{1}{3}\right)}, -2\right)\right) \]
                                            9. lower-*.f64N/A

                                              \[\leadsto \left(\frac{1}{2} \cdot \sin re\right) \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im, \color{blue}{im \cdot \left(\frac{-1}{60} \cdot {im}^{2} - \frac{1}{3}\right)}, -2\right)\right) \]
                                            10. sub-negN/A

                                              \[\leadsto \left(\frac{1}{2} \cdot \sin re\right) \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im, im \cdot \color{blue}{\left(\frac{-1}{60} \cdot {im}^{2} + \left(\mathsf{neg}\left(\frac{1}{3}\right)\right)\right)}, -2\right)\right) \]
                                            11. *-commutativeN/A

                                              \[\leadsto \left(\frac{1}{2} \cdot \sin re\right) \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im, im \cdot \left(\color{blue}{{im}^{2} \cdot \frac{-1}{60}} + \left(\mathsf{neg}\left(\frac{1}{3}\right)\right)\right), -2\right)\right) \]
                                            12. metadata-evalN/A

                                              \[\leadsto \left(\frac{1}{2} \cdot \sin re\right) \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im, im \cdot \left({im}^{2} \cdot \frac{-1}{60} + \color{blue}{\frac{-1}{3}}\right), -2\right)\right) \]
                                            13. lower-fma.f64N/A

                                              \[\leadsto \left(\frac{1}{2} \cdot \sin re\right) \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im, im \cdot \color{blue}{\mathsf{fma}\left({im}^{2}, \frac{-1}{60}, \frac{-1}{3}\right)}, -2\right)\right) \]
                                            14. unpow2N/A

                                              \[\leadsto \left(\frac{1}{2} \cdot \sin re\right) \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im, im \cdot \mathsf{fma}\left(\color{blue}{im \cdot im}, \frac{-1}{60}, \frac{-1}{3}\right), -2\right)\right) \]
                                            15. lower-*.f64100.0

                                              \[\leadsto \left(0.5 \cdot \sin re\right) \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im, im \cdot \mathsf{fma}\left(\color{blue}{im \cdot im}, -0.016666666666666666, -0.3333333333333333\right), -2\right)\right) \]
                                          5. Applied rewrites100.0%

                                            \[\leadsto \left(0.5 \cdot \sin re\right) \cdot \color{blue}{\left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im, im \cdot \mathsf{fma}\left(im \cdot im, -0.016666666666666666, -0.3333333333333333\right), -2\right)\right)} \]
                                        3. Recombined 3 regimes into one program.
                                        4. Add Preprocessing

                                        Alternative 15: 58.4% accurate, 2.1× speedup?

                                        \[\begin{array}{l} im\_m = \left|im\right| \\ im\_s = \mathsf{copysign}\left(1, im\right) \\ im\_s \cdot \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\sin re \leq -0.005:\\ \;\;\;\;\left(im\_m \cdot \mathsf{fma}\left(im\_m, im\_m \cdot -0.3333333333333333, -2\right)\right) \cdot \left(re \cdot \mathsf{fma}\left(-0.08333333333333333, re \cdot re, 0.5\right)\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\mathsf{fma}\left(im\_m \cdot im\_m, \mathsf{fma}\left(im\_m \cdot im\_m, \mathsf{fma}\left(im\_m \cdot im\_m, -0.0001984126984126984, -0.008333333333333333\right), -0.16666666666666666\right), -1\right) \cdot \left(im\_m \cdot re\right)\\ \end{array} \end{array} \]
                                        im\_m = (fabs.f64 im)
                                        im\_s = (copysign.f64 #s(literal 1 binary64) im)
                                        (FPCore (im_s re im_m)
                                         :precision binary64
                                         (*
                                          im_s
                                          (if (<= (sin re) -0.005)
                                            (*
                                             (* im_m (fma im_m (* im_m -0.3333333333333333) -2.0))
                                             (* re (fma -0.08333333333333333 (* re re) 0.5)))
                                            (*
                                             (fma
                                              (* im_m im_m)
                                              (fma
                                               (* im_m im_m)
                                               (fma (* im_m im_m) -0.0001984126984126984 -0.008333333333333333)
                                               -0.16666666666666666)
                                              -1.0)
                                             (* im_m re)))))
                                        im\_m = fabs(im);
                                        im\_s = copysign(1.0, im);
                                        double code(double im_s, double re, double im_m) {
                                        	double tmp;
                                        	if (sin(re) <= -0.005) {
                                        		tmp = (im_m * fma(im_m, (im_m * -0.3333333333333333), -2.0)) * (re * fma(-0.08333333333333333, (re * re), 0.5));
                                        	} else {
                                        		tmp = fma((im_m * im_m), fma((im_m * im_m), fma((im_m * im_m), -0.0001984126984126984, -0.008333333333333333), -0.16666666666666666), -1.0) * (im_m * re);
                                        	}
                                        	return im_s * tmp;
                                        }
                                        
                                        im\_m = abs(im)
                                        im\_s = copysign(1.0, im)
                                        function code(im_s, re, im_m)
                                        	tmp = 0.0
                                        	if (sin(re) <= -0.005)
                                        		tmp = Float64(Float64(im_m * fma(im_m, Float64(im_m * -0.3333333333333333), -2.0)) * Float64(re * fma(-0.08333333333333333, Float64(re * re), 0.5)));
                                        	else
                                        		tmp = Float64(fma(Float64(im_m * im_m), fma(Float64(im_m * im_m), fma(Float64(im_m * im_m), -0.0001984126984126984, -0.008333333333333333), -0.16666666666666666), -1.0) * Float64(im_m * re));
                                        	end
                                        	return Float64(im_s * tmp)
                                        end
                                        
                                        im\_m = N[Abs[im], $MachinePrecision]
                                        im\_s = N[With[{TMP1 = Abs[1.0], TMP2 = Sign[im]}, TMP1 * If[TMP2 == 0, 1, TMP2]], $MachinePrecision]
                                        code[im$95$s_, re_, im$95$m_] := N[(im$95$s * If[LessEqual[N[Sin[re], $MachinePrecision], -0.005], N[(N[(im$95$m * N[(im$95$m * N[(im$95$m * -0.3333333333333333), $MachinePrecision] + -2.0), $MachinePrecision]), $MachinePrecision] * N[(re * N[(-0.08333333333333333 * N[(re * re), $MachinePrecision] + 0.5), $MachinePrecision]), $MachinePrecision]), $MachinePrecision], N[(N[(N[(im$95$m * im$95$m), $MachinePrecision] * N[(N[(im$95$m * im$95$m), $MachinePrecision] * N[(N[(im$95$m * im$95$m), $MachinePrecision] * -0.0001984126984126984 + -0.008333333333333333), $MachinePrecision] + -0.16666666666666666), $MachinePrecision] + -1.0), $MachinePrecision] * N[(im$95$m * re), $MachinePrecision]), $MachinePrecision]]), $MachinePrecision]
                                        
                                        \begin{array}{l}
                                        im\_m = \left|im\right|
                                        \\
                                        im\_s = \mathsf{copysign}\left(1, im\right)
                                        
                                        \\
                                        im\_s \cdot \begin{array}{l}
                                        \mathbf{if}\;\sin re \leq -0.005:\\
                                        \;\;\;\;\left(im\_m \cdot \mathsf{fma}\left(im\_m, im\_m \cdot -0.3333333333333333, -2\right)\right) \cdot \left(re \cdot \mathsf{fma}\left(-0.08333333333333333, re \cdot re, 0.5\right)\right)\\
                                        
                                        \mathbf{else}:\\
                                        \;\;\;\;\mathsf{fma}\left(im\_m \cdot im\_m, \mathsf{fma}\left(im\_m \cdot im\_m, \mathsf{fma}\left(im\_m \cdot im\_m, -0.0001984126984126984, -0.008333333333333333\right), -0.16666666666666666\right), -1\right) \cdot \left(im\_m \cdot re\right)\\
                                        
                                        
                                        \end{array}
                                        \end{array}
                                        
                                        Derivation
                                        1. Split input into 2 regimes
                                        2. if (sin.f64 re) < -0.0050000000000000001

                                          1. Initial program 50.9%

                                            \[\left(0.5 \cdot \sin re\right) \cdot \left(e^{-im} - e^{im}\right) \]
                                          2. Add Preprocessing
                                          3. Taylor expanded in im around 0

                                            \[\leadsto \left(\frac{1}{2} \cdot \sin re\right) \cdot \color{blue}{\left(im \cdot \left(\frac{-1}{3} \cdot {im}^{2} - 2\right)\right)} \]
                                          4. Step-by-step derivation
                                            1. lower-*.f64N/A

                                              \[\leadsto \left(\frac{1}{2} \cdot \sin re\right) \cdot \color{blue}{\left(im \cdot \left(\frac{-1}{3} \cdot {im}^{2} - 2\right)\right)} \]
                                            2. sub-negN/A

                                              \[\leadsto \left(\frac{1}{2} \cdot \sin re\right) \cdot \left(im \cdot \color{blue}{\left(\frac{-1}{3} \cdot {im}^{2} + \left(\mathsf{neg}\left(2\right)\right)\right)}\right) \]
                                            3. unpow2N/A

                                              \[\leadsto \left(\frac{1}{2} \cdot \sin re\right) \cdot \left(im \cdot \left(\frac{-1}{3} \cdot \color{blue}{\left(im \cdot im\right)} + \left(\mathsf{neg}\left(2\right)\right)\right)\right) \]
                                            4. associate-*r*N/A

                                              \[\leadsto \left(\frac{1}{2} \cdot \sin re\right) \cdot \left(im \cdot \left(\color{blue}{\left(\frac{-1}{3} \cdot im\right) \cdot im} + \left(\mathsf{neg}\left(2\right)\right)\right)\right) \]
                                            5. *-commutativeN/A

                                              \[\leadsto \left(\frac{1}{2} \cdot \sin re\right) \cdot \left(im \cdot \left(\color{blue}{im \cdot \left(\frac{-1}{3} \cdot im\right)} + \left(\mathsf{neg}\left(2\right)\right)\right)\right) \]
                                            6. metadata-evalN/A

                                              \[\leadsto \left(\frac{1}{2} \cdot \sin re\right) \cdot \left(im \cdot \left(im \cdot \left(\frac{-1}{3} \cdot im\right) + \color{blue}{-2}\right)\right) \]
                                            7. lower-fma.f64N/A

                                              \[\leadsto \left(\frac{1}{2} \cdot \sin re\right) \cdot \left(im \cdot \color{blue}{\mathsf{fma}\left(im, \frac{-1}{3} \cdot im, -2\right)}\right) \]
                                            8. *-commutativeN/A

                                              \[\leadsto \left(\frac{1}{2} \cdot \sin re\right) \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im, \color{blue}{im \cdot \frac{-1}{3}}, -2\right)\right) \]
                                            9. lower-*.f6489.0

                                              \[\leadsto \left(0.5 \cdot \sin re\right) \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im, \color{blue}{im \cdot -0.3333333333333333}, -2\right)\right) \]
                                          5. Applied rewrites89.0%

                                            \[\leadsto \left(0.5 \cdot \sin re\right) \cdot \color{blue}{\left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im, im \cdot -0.3333333333333333, -2\right)\right)} \]
                                          6. Taylor expanded in re around 0

                                            \[\leadsto \color{blue}{\left(re \cdot \left(\frac{1}{2} + \frac{-1}{12} \cdot {re}^{2}\right)\right)} \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im, im \cdot \frac{-1}{3}, -2\right)\right) \]
                                          7. Step-by-step derivation
                                            1. lower-*.f64N/A

                                              \[\leadsto \color{blue}{\left(re \cdot \left(\frac{1}{2} + \frac{-1}{12} \cdot {re}^{2}\right)\right)} \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im, im \cdot \frac{-1}{3}, -2\right)\right) \]
                                            2. +-commutativeN/A

                                              \[\leadsto \left(re \cdot \color{blue}{\left(\frac{-1}{12} \cdot {re}^{2} + \frac{1}{2}\right)}\right) \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im, im \cdot \frac{-1}{3}, -2\right)\right) \]
                                            3. lower-fma.f64N/A

                                              \[\leadsto \left(re \cdot \color{blue}{\mathsf{fma}\left(\frac{-1}{12}, {re}^{2}, \frac{1}{2}\right)}\right) \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im, im \cdot \frac{-1}{3}, -2\right)\right) \]
                                            4. unpow2N/A

                                              \[\leadsto \left(re \cdot \mathsf{fma}\left(\frac{-1}{12}, \color{blue}{re \cdot re}, \frac{1}{2}\right)\right) \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im, im \cdot \frac{-1}{3}, -2\right)\right) \]
                                            5. lower-*.f6422.5

                                              \[\leadsto \left(re \cdot \mathsf{fma}\left(-0.08333333333333333, \color{blue}{re \cdot re}, 0.5\right)\right) \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im, im \cdot -0.3333333333333333, -2\right)\right) \]
                                          8. Applied rewrites22.5%

                                            \[\leadsto \color{blue}{\left(re \cdot \mathsf{fma}\left(-0.08333333333333333, re \cdot re, 0.5\right)\right)} \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im, im \cdot -0.3333333333333333, -2\right)\right) \]

                                          if -0.0050000000000000001 < (sin.f64 re)

                                          1. Initial program 71.9%

                                            \[\left(0.5 \cdot \sin re\right) \cdot \left(e^{-im} - e^{im}\right) \]
                                          2. Add Preprocessing
                                          3. Taylor expanded in im around 0

                                            \[\leadsto \color{blue}{im \cdot \left(-1 \cdot \sin re + {im}^{2} \cdot \left(\frac{-1}{6} \cdot \sin re + {im}^{2} \cdot \left(\frac{-1}{120} \cdot \sin re + \frac{-1}{5040} \cdot \left({im}^{2} \cdot \sin re\right)\right)\right)\right)} \]
                                          4. Step-by-step derivation
                                            1. lower-*.f64N/A

                                              \[\leadsto \color{blue}{im \cdot \left(-1 \cdot \sin re + {im}^{2} \cdot \left(\frac{-1}{6} \cdot \sin re + {im}^{2} \cdot \left(\frac{-1}{120} \cdot \sin re + \frac{-1}{5040} \cdot \left({im}^{2} \cdot \sin re\right)\right)\right)\right)} \]
                                            2. distribute-rgt-inN/A

                                              \[\leadsto im \cdot \left(-1 \cdot \sin re + \color{blue}{\left(\left(\frac{-1}{6} \cdot \sin re\right) \cdot {im}^{2} + \left({im}^{2} \cdot \left(\frac{-1}{120} \cdot \sin re + \frac{-1}{5040} \cdot \left({im}^{2} \cdot \sin re\right)\right)\right) \cdot {im}^{2}\right)}\right) \]
                                            3. associate-+r+N/A

                                              \[\leadsto im \cdot \color{blue}{\left(\left(-1 \cdot \sin re + \left(\frac{-1}{6} \cdot \sin re\right) \cdot {im}^{2}\right) + \left({im}^{2} \cdot \left(\frac{-1}{120} \cdot \sin re + \frac{-1}{5040} \cdot \left({im}^{2} \cdot \sin re\right)\right)\right) \cdot {im}^{2}\right)} \]
                                            4. *-commutativeN/A

                                              \[\leadsto im \cdot \left(\left(-1 \cdot \sin re + \left(\frac{-1}{6} \cdot \sin re\right) \cdot {im}^{2}\right) + \color{blue}{{im}^{2} \cdot \left({im}^{2} \cdot \left(\frac{-1}{120} \cdot \sin re + \frac{-1}{5040} \cdot \left({im}^{2} \cdot \sin re\right)\right)\right)}\right) \]
                                            5. +-commutativeN/A

                                              \[\leadsto im \cdot \color{blue}{\left({im}^{2} \cdot \left({im}^{2} \cdot \left(\frac{-1}{120} \cdot \sin re + \frac{-1}{5040} \cdot \left({im}^{2} \cdot \sin re\right)\right)\right) + \left(-1 \cdot \sin re + \left(\frac{-1}{6} \cdot \sin re\right) \cdot {im}^{2}\right)\right)} \]
                                          5. Applied rewrites93.1%

                                            \[\leadsto \color{blue}{im \cdot \left(\sin re \cdot \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(im \cdot im, -0.0001984126984126984, -0.008333333333333333\right), im \cdot \left(im \cdot \left(im \cdot im\right)\right), \mathsf{fma}\left(im, im \cdot -0.16666666666666666, -1\right)\right)\right)} \]
                                          6. Step-by-step derivation
                                            1. Applied rewrites93.1%

                                              \[\leadsto im \cdot \left(\sin re \cdot \frac{1}{\color{blue}{\frac{1}{\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(im, im \cdot -0.0001984126984126984, -0.008333333333333333\right), im \cdot \left(im \cdot \left(im \cdot im\right)\right), \mathsf{fma}\left(im \cdot im, -0.16666666666666666, -1\right)\right)}}}\right) \]
                                            2. Applied rewrites93.1%

                                              \[\leadsto im \cdot \frac{1}{\color{blue}{\frac{\frac{1}{\mathsf{fma}\left(im \cdot im, \mathsf{fma}\left(im \cdot im, \mathsf{fma}\left(im, im \cdot -0.0001984126984126984, -0.008333333333333333\right), -0.16666666666666666\right), -1\right)}}{\sin re}}} \]
                                            3. Taylor expanded in re around 0

                                              \[\leadsto im \cdot \color{blue}{\left(re \cdot \left({im}^{2} \cdot \left({im}^{2} \cdot \left(\frac{-1}{5040} \cdot {im}^{2} - \frac{1}{120}\right) - \frac{1}{6}\right) - 1\right)\right)} \]
                                            4. Step-by-step derivation
                                              1. Applied rewrites74.3%

                                                \[\leadsto \mathsf{fma}\left(im \cdot im, \mathsf{fma}\left(im \cdot im, \mathsf{fma}\left(im \cdot im, -0.0001984126984126984, -0.008333333333333333\right), -0.16666666666666666\right), -1\right) \cdot \color{blue}{\left(re \cdot im\right)} \]
                                            5. Recombined 2 regimes into one program.
                                            6. Final simplification59.5%

                                              \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\sin re \leq -0.005:\\ \;\;\;\;\left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im, im \cdot -0.3333333333333333, -2\right)\right) \cdot \left(re \cdot \mathsf{fma}\left(-0.08333333333333333, re \cdot re, 0.5\right)\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\mathsf{fma}\left(im \cdot im, \mathsf{fma}\left(im \cdot im, \mathsf{fma}\left(im \cdot im, -0.0001984126984126984, -0.008333333333333333\right), -0.16666666666666666\right), -1\right) \cdot \left(im \cdot re\right)\\ \end{array} \]
                                            7. Add Preprocessing

                                            Alternative 16: 57.5% accurate, 2.2× speedup?

                                            \[\begin{array}{l} im\_m = \left|im\right| \\ im\_s = \mathsf{copysign}\left(1, im\right) \\ im\_s \cdot \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\sin re \leq -0.005:\\ \;\;\;\;\left(im\_m \cdot \mathsf{fma}\left(im\_m, im\_m \cdot -0.3333333333333333, -2\right)\right) \cdot \left(re \cdot \mathsf{fma}\left(-0.08333333333333333, re \cdot re, 0.5\right)\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\left(0.5 \cdot re\right) \cdot \left(im\_m \cdot \mathsf{fma}\left(im\_m, im\_m \cdot \mathsf{fma}\left(im\_m \cdot im\_m, -0.016666666666666666, -0.3333333333333333\right), -2\right)\right)\\ \end{array} \end{array} \]
                                            im\_m = (fabs.f64 im)
                                            im\_s = (copysign.f64 #s(literal 1 binary64) im)
                                            (FPCore (im_s re im_m)
                                             :precision binary64
                                             (*
                                              im_s
                                              (if (<= (sin re) -0.005)
                                                (*
                                                 (* im_m (fma im_m (* im_m -0.3333333333333333) -2.0))
                                                 (* re (fma -0.08333333333333333 (* re re) 0.5)))
                                                (*
                                                 (* 0.5 re)
                                                 (*
                                                  im_m
                                                  (fma
                                                   im_m
                                                   (* im_m (fma (* im_m im_m) -0.016666666666666666 -0.3333333333333333))
                                                   -2.0))))))
                                            im\_m = fabs(im);
                                            im\_s = copysign(1.0, im);
                                            double code(double im_s, double re, double im_m) {
                                            	double tmp;
                                            	if (sin(re) <= -0.005) {
                                            		tmp = (im_m * fma(im_m, (im_m * -0.3333333333333333), -2.0)) * (re * fma(-0.08333333333333333, (re * re), 0.5));
                                            	} else {
                                            		tmp = (0.5 * re) * (im_m * fma(im_m, (im_m * fma((im_m * im_m), -0.016666666666666666, -0.3333333333333333)), -2.0));
                                            	}
                                            	return im_s * tmp;
                                            }
                                            
                                            im\_m = abs(im)
                                            im\_s = copysign(1.0, im)
                                            function code(im_s, re, im_m)
                                            	tmp = 0.0
                                            	if (sin(re) <= -0.005)
                                            		tmp = Float64(Float64(im_m * fma(im_m, Float64(im_m * -0.3333333333333333), -2.0)) * Float64(re * fma(-0.08333333333333333, Float64(re * re), 0.5)));
                                            	else
                                            		tmp = Float64(Float64(0.5 * re) * Float64(im_m * fma(im_m, Float64(im_m * fma(Float64(im_m * im_m), -0.016666666666666666, -0.3333333333333333)), -2.0)));
                                            	end
                                            	return Float64(im_s * tmp)
                                            end
                                            
                                            im\_m = N[Abs[im], $MachinePrecision]
                                            im\_s = N[With[{TMP1 = Abs[1.0], TMP2 = Sign[im]}, TMP1 * If[TMP2 == 0, 1, TMP2]], $MachinePrecision]
                                            code[im$95$s_, re_, im$95$m_] := N[(im$95$s * If[LessEqual[N[Sin[re], $MachinePrecision], -0.005], N[(N[(im$95$m * N[(im$95$m * N[(im$95$m * -0.3333333333333333), $MachinePrecision] + -2.0), $MachinePrecision]), $MachinePrecision] * N[(re * N[(-0.08333333333333333 * N[(re * re), $MachinePrecision] + 0.5), $MachinePrecision]), $MachinePrecision]), $MachinePrecision], N[(N[(0.5 * re), $MachinePrecision] * N[(im$95$m * N[(im$95$m * N[(im$95$m * N[(N[(im$95$m * im$95$m), $MachinePrecision] * -0.016666666666666666 + -0.3333333333333333), $MachinePrecision]), $MachinePrecision] + -2.0), $MachinePrecision]), $MachinePrecision]), $MachinePrecision]]), $MachinePrecision]
                                            
                                            \begin{array}{l}
                                            im\_m = \left|im\right|
                                            \\
                                            im\_s = \mathsf{copysign}\left(1, im\right)
                                            
                                            \\
                                            im\_s \cdot \begin{array}{l}
                                            \mathbf{if}\;\sin re \leq -0.005:\\
                                            \;\;\;\;\left(im\_m \cdot \mathsf{fma}\left(im\_m, im\_m \cdot -0.3333333333333333, -2\right)\right) \cdot \left(re \cdot \mathsf{fma}\left(-0.08333333333333333, re \cdot re, 0.5\right)\right)\\
                                            
                                            \mathbf{else}:\\
                                            \;\;\;\;\left(0.5 \cdot re\right) \cdot \left(im\_m \cdot \mathsf{fma}\left(im\_m, im\_m \cdot \mathsf{fma}\left(im\_m \cdot im\_m, -0.016666666666666666, -0.3333333333333333\right), -2\right)\right)\\
                                            
                                            
                                            \end{array}
                                            \end{array}
                                            
                                            Derivation
                                            1. Split input into 2 regimes
                                            2. if (sin.f64 re) < -0.0050000000000000001

                                              1. Initial program 50.9%

                                                \[\left(0.5 \cdot \sin re\right) \cdot \left(e^{-im} - e^{im}\right) \]
                                              2. Add Preprocessing
                                              3. Taylor expanded in im around 0

                                                \[\leadsto \left(\frac{1}{2} \cdot \sin re\right) \cdot \color{blue}{\left(im \cdot \left(\frac{-1}{3} \cdot {im}^{2} - 2\right)\right)} \]
                                              4. Step-by-step derivation
                                                1. lower-*.f64N/A

                                                  \[\leadsto \left(\frac{1}{2} \cdot \sin re\right) \cdot \color{blue}{\left(im \cdot \left(\frac{-1}{3} \cdot {im}^{2} - 2\right)\right)} \]
                                                2. sub-negN/A

                                                  \[\leadsto \left(\frac{1}{2} \cdot \sin re\right) \cdot \left(im \cdot \color{blue}{\left(\frac{-1}{3} \cdot {im}^{2} + \left(\mathsf{neg}\left(2\right)\right)\right)}\right) \]
                                                3. unpow2N/A

                                                  \[\leadsto \left(\frac{1}{2} \cdot \sin re\right) \cdot \left(im \cdot \left(\frac{-1}{3} \cdot \color{blue}{\left(im \cdot im\right)} + \left(\mathsf{neg}\left(2\right)\right)\right)\right) \]
                                                4. associate-*r*N/A

                                                  \[\leadsto \left(\frac{1}{2} \cdot \sin re\right) \cdot \left(im \cdot \left(\color{blue}{\left(\frac{-1}{3} \cdot im\right) \cdot im} + \left(\mathsf{neg}\left(2\right)\right)\right)\right) \]
                                                5. *-commutativeN/A

                                                  \[\leadsto \left(\frac{1}{2} \cdot \sin re\right) \cdot \left(im \cdot \left(\color{blue}{im \cdot \left(\frac{-1}{3} \cdot im\right)} + \left(\mathsf{neg}\left(2\right)\right)\right)\right) \]
                                                6. metadata-evalN/A

                                                  \[\leadsto \left(\frac{1}{2} \cdot \sin re\right) \cdot \left(im \cdot \left(im \cdot \left(\frac{-1}{3} \cdot im\right) + \color{blue}{-2}\right)\right) \]
                                                7. lower-fma.f64N/A

                                                  \[\leadsto \left(\frac{1}{2} \cdot \sin re\right) \cdot \left(im \cdot \color{blue}{\mathsf{fma}\left(im, \frac{-1}{3} \cdot im, -2\right)}\right) \]
                                                8. *-commutativeN/A

                                                  \[\leadsto \left(\frac{1}{2} \cdot \sin re\right) \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im, \color{blue}{im \cdot \frac{-1}{3}}, -2\right)\right) \]
                                                9. lower-*.f6489.0

                                                  \[\leadsto \left(0.5 \cdot \sin re\right) \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im, \color{blue}{im \cdot -0.3333333333333333}, -2\right)\right) \]
                                              5. Applied rewrites89.0%

                                                \[\leadsto \left(0.5 \cdot \sin re\right) \cdot \color{blue}{\left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im, im \cdot -0.3333333333333333, -2\right)\right)} \]
                                              6. Taylor expanded in re around 0

                                                \[\leadsto \color{blue}{\left(re \cdot \left(\frac{1}{2} + \frac{-1}{12} \cdot {re}^{2}\right)\right)} \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im, im \cdot \frac{-1}{3}, -2\right)\right) \]
                                              7. Step-by-step derivation
                                                1. lower-*.f64N/A

                                                  \[\leadsto \color{blue}{\left(re \cdot \left(\frac{1}{2} + \frac{-1}{12} \cdot {re}^{2}\right)\right)} \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im, im \cdot \frac{-1}{3}, -2\right)\right) \]
                                                2. +-commutativeN/A

                                                  \[\leadsto \left(re \cdot \color{blue}{\left(\frac{-1}{12} \cdot {re}^{2} + \frac{1}{2}\right)}\right) \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im, im \cdot \frac{-1}{3}, -2\right)\right) \]
                                                3. lower-fma.f64N/A

                                                  \[\leadsto \left(re \cdot \color{blue}{\mathsf{fma}\left(\frac{-1}{12}, {re}^{2}, \frac{1}{2}\right)}\right) \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im, im \cdot \frac{-1}{3}, -2\right)\right) \]
                                                4. unpow2N/A

                                                  \[\leadsto \left(re \cdot \mathsf{fma}\left(\frac{-1}{12}, \color{blue}{re \cdot re}, \frac{1}{2}\right)\right) \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im, im \cdot \frac{-1}{3}, -2\right)\right) \]
                                                5. lower-*.f6422.5

                                                  \[\leadsto \left(re \cdot \mathsf{fma}\left(-0.08333333333333333, \color{blue}{re \cdot re}, 0.5\right)\right) \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im, im \cdot -0.3333333333333333, -2\right)\right) \]
                                              8. Applied rewrites22.5%

                                                \[\leadsto \color{blue}{\left(re \cdot \mathsf{fma}\left(-0.08333333333333333, re \cdot re, 0.5\right)\right)} \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im, im \cdot -0.3333333333333333, -2\right)\right) \]

                                              if -0.0050000000000000001 < (sin.f64 re)

                                              1. Initial program 71.9%

                                                \[\left(0.5 \cdot \sin re\right) \cdot \left(e^{-im} - e^{im}\right) \]
                                              2. Add Preprocessing
                                              3. Taylor expanded in im around 0

                                                \[\leadsto \left(\frac{1}{2} \cdot \sin re\right) \cdot \color{blue}{\left(im \cdot \left({im}^{2} \cdot \left(\frac{-1}{60} \cdot {im}^{2} - \frac{1}{3}\right) - 2\right)\right)} \]
                                              4. Step-by-step derivation
                                                1. lower-*.f64N/A

                                                  \[\leadsto \left(\frac{1}{2} \cdot \sin re\right) \cdot \color{blue}{\left(im \cdot \left({im}^{2} \cdot \left(\frac{-1}{60} \cdot {im}^{2} - \frac{1}{3}\right) - 2\right)\right)} \]
                                                2. sub-negN/A

                                                  \[\leadsto \left(\frac{1}{2} \cdot \sin re\right) \cdot \left(im \cdot \color{blue}{\left({im}^{2} \cdot \left(\frac{-1}{60} \cdot {im}^{2} - \frac{1}{3}\right) + \left(\mathsf{neg}\left(2\right)\right)\right)}\right) \]
                                                3. unpow2N/A

                                                  \[\leadsto \left(\frac{1}{2} \cdot \sin re\right) \cdot \left(im \cdot \left(\color{blue}{\left(im \cdot im\right)} \cdot \left(\frac{-1}{60} \cdot {im}^{2} - \frac{1}{3}\right) + \left(\mathsf{neg}\left(2\right)\right)\right)\right) \]
                                                4. associate-*l*N/A

                                                  \[\leadsto \left(\frac{1}{2} \cdot \sin re\right) \cdot \left(im \cdot \left(\color{blue}{im \cdot \left(im \cdot \left(\frac{-1}{60} \cdot {im}^{2} - \frac{1}{3}\right)\right)} + \left(\mathsf{neg}\left(2\right)\right)\right)\right) \]
                                                5. *-commutativeN/A

                                                  \[\leadsto \left(\frac{1}{2} \cdot \sin re\right) \cdot \left(im \cdot \left(im \cdot \color{blue}{\left(\left(\frac{-1}{60} \cdot {im}^{2} - \frac{1}{3}\right) \cdot im\right)} + \left(\mathsf{neg}\left(2\right)\right)\right)\right) \]
                                                6. metadata-evalN/A

                                                  \[\leadsto \left(\frac{1}{2} \cdot \sin re\right) \cdot \left(im \cdot \left(im \cdot \left(\left(\frac{-1}{60} \cdot {im}^{2} - \frac{1}{3}\right) \cdot im\right) + \color{blue}{-2}\right)\right) \]
                                                7. lower-fma.f64N/A

                                                  \[\leadsto \left(\frac{1}{2} \cdot \sin re\right) \cdot \left(im \cdot \color{blue}{\mathsf{fma}\left(im, \left(\frac{-1}{60} \cdot {im}^{2} - \frac{1}{3}\right) \cdot im, -2\right)}\right) \]
                                                8. *-commutativeN/A

                                                  \[\leadsto \left(\frac{1}{2} \cdot \sin re\right) \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im, \color{blue}{im \cdot \left(\frac{-1}{60} \cdot {im}^{2} - \frac{1}{3}\right)}, -2\right)\right) \]
                                                9. lower-*.f64N/A

                                                  \[\leadsto \left(\frac{1}{2} \cdot \sin re\right) \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im, \color{blue}{im \cdot \left(\frac{-1}{60} \cdot {im}^{2} - \frac{1}{3}\right)}, -2\right)\right) \]
                                                10. sub-negN/A

                                                  \[\leadsto \left(\frac{1}{2} \cdot \sin re\right) \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im, im \cdot \color{blue}{\left(\frac{-1}{60} \cdot {im}^{2} + \left(\mathsf{neg}\left(\frac{1}{3}\right)\right)\right)}, -2\right)\right) \]
                                                11. *-commutativeN/A

                                                  \[\leadsto \left(\frac{1}{2} \cdot \sin re\right) \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im, im \cdot \left(\color{blue}{{im}^{2} \cdot \frac{-1}{60}} + \left(\mathsf{neg}\left(\frac{1}{3}\right)\right)\right), -2\right)\right) \]
                                                12. metadata-evalN/A

                                                  \[\leadsto \left(\frac{1}{2} \cdot \sin re\right) \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im, im \cdot \left({im}^{2} \cdot \frac{-1}{60} + \color{blue}{\frac{-1}{3}}\right), -2\right)\right) \]
                                                13. lower-fma.f64N/A

                                                  \[\leadsto \left(\frac{1}{2} \cdot \sin re\right) \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im, im \cdot \color{blue}{\mathsf{fma}\left({im}^{2}, \frac{-1}{60}, \frac{-1}{3}\right)}, -2\right)\right) \]
                                                14. unpow2N/A

                                                  \[\leadsto \left(\frac{1}{2} \cdot \sin re\right) \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im, im \cdot \mathsf{fma}\left(\color{blue}{im \cdot im}, \frac{-1}{60}, \frac{-1}{3}\right), -2\right)\right) \]
                                                15. lower-*.f6492.0

                                                  \[\leadsto \left(0.5 \cdot \sin re\right) \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im, im \cdot \mathsf{fma}\left(\color{blue}{im \cdot im}, -0.016666666666666666, -0.3333333333333333\right), -2\right)\right) \]
                                              5. Applied rewrites92.0%

                                                \[\leadsto \left(0.5 \cdot \sin re\right) \cdot \color{blue}{\left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im, im \cdot \mathsf{fma}\left(im \cdot im, -0.016666666666666666, -0.3333333333333333\right), -2\right)\right)} \]
                                              6. Taylor expanded in re around 0

                                                \[\leadsto \color{blue}{\left(\frac{1}{2} \cdot re\right)} \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im, im \cdot \mathsf{fma}\left(im \cdot im, \frac{-1}{60}, \frac{-1}{3}\right), -2\right)\right) \]
                                              7. Step-by-step derivation
                                                1. lower-*.f6473.2

                                                  \[\leadsto \color{blue}{\left(0.5 \cdot re\right)} \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im, im \cdot \mathsf{fma}\left(im \cdot im, -0.016666666666666666, -0.3333333333333333\right), -2\right)\right) \]
                                              8. Applied rewrites73.2%

                                                \[\leadsto \color{blue}{\left(0.5 \cdot re\right)} \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im, im \cdot \mathsf{fma}\left(im \cdot im, -0.016666666666666666, -0.3333333333333333\right), -2\right)\right) \]
                                            3. Recombined 2 regimes into one program.
                                            4. Final simplification58.7%

                                              \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\sin re \leq -0.005:\\ \;\;\;\;\left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im, im \cdot -0.3333333333333333, -2\right)\right) \cdot \left(re \cdot \mathsf{fma}\left(-0.08333333333333333, re \cdot re, 0.5\right)\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\left(0.5 \cdot re\right) \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im, im \cdot \mathsf{fma}\left(im \cdot im, -0.016666666666666666, -0.3333333333333333\right), -2\right)\right)\\ \end{array} \]
                                            5. Add Preprocessing

                                            Alternative 17: 56.8% accurate, 2.2× speedup?

                                            \[\begin{array}{l} im\_m = \left|im\right| \\ im\_s = \mathsf{copysign}\left(1, im\right) \\ im\_s \cdot \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\sin re \leq -0.005:\\ \;\;\;\;\left(re \cdot \left(im\_m \cdot re\right)\right) \cdot \left(re \cdot 0.16666666666666666\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\left(0.5 \cdot re\right) \cdot \left(im\_m \cdot \mathsf{fma}\left(im\_m, im\_m \cdot \mathsf{fma}\left(im\_m \cdot im\_m, -0.016666666666666666, -0.3333333333333333\right), -2\right)\right)\\ \end{array} \end{array} \]
                                            im\_m = (fabs.f64 im)
                                            im\_s = (copysign.f64 #s(literal 1 binary64) im)
                                            (FPCore (im_s re im_m)
                                             :precision binary64
                                             (*
                                              im_s
                                              (if (<= (sin re) -0.005)
                                                (* (* re (* im_m re)) (* re 0.16666666666666666))
                                                (*
                                                 (* 0.5 re)
                                                 (*
                                                  im_m
                                                  (fma
                                                   im_m
                                                   (* im_m (fma (* im_m im_m) -0.016666666666666666 -0.3333333333333333))
                                                   -2.0))))))
                                            im\_m = fabs(im);
                                            im\_s = copysign(1.0, im);
                                            double code(double im_s, double re, double im_m) {
                                            	double tmp;
                                            	if (sin(re) <= -0.005) {
                                            		tmp = (re * (im_m * re)) * (re * 0.16666666666666666);
                                            	} else {
                                            		tmp = (0.5 * re) * (im_m * fma(im_m, (im_m * fma((im_m * im_m), -0.016666666666666666, -0.3333333333333333)), -2.0));
                                            	}
                                            	return im_s * tmp;
                                            }
                                            
                                            im\_m = abs(im)
                                            im\_s = copysign(1.0, im)
                                            function code(im_s, re, im_m)
                                            	tmp = 0.0
                                            	if (sin(re) <= -0.005)
                                            		tmp = Float64(Float64(re * Float64(im_m * re)) * Float64(re * 0.16666666666666666));
                                            	else
                                            		tmp = Float64(Float64(0.5 * re) * Float64(im_m * fma(im_m, Float64(im_m * fma(Float64(im_m * im_m), -0.016666666666666666, -0.3333333333333333)), -2.0)));
                                            	end
                                            	return Float64(im_s * tmp)
                                            end
                                            
                                            im\_m = N[Abs[im], $MachinePrecision]
                                            im\_s = N[With[{TMP1 = Abs[1.0], TMP2 = Sign[im]}, TMP1 * If[TMP2 == 0, 1, TMP2]], $MachinePrecision]
                                            code[im$95$s_, re_, im$95$m_] := N[(im$95$s * If[LessEqual[N[Sin[re], $MachinePrecision], -0.005], N[(N[(re * N[(im$95$m * re), $MachinePrecision]), $MachinePrecision] * N[(re * 0.16666666666666666), $MachinePrecision]), $MachinePrecision], N[(N[(0.5 * re), $MachinePrecision] * N[(im$95$m * N[(im$95$m * N[(im$95$m * N[(N[(im$95$m * im$95$m), $MachinePrecision] * -0.016666666666666666 + -0.3333333333333333), $MachinePrecision]), $MachinePrecision] + -2.0), $MachinePrecision]), $MachinePrecision]), $MachinePrecision]]), $MachinePrecision]
                                            
                                            \begin{array}{l}
                                            im\_m = \left|im\right|
                                            \\
                                            im\_s = \mathsf{copysign}\left(1, im\right)
                                            
                                            \\
                                            im\_s \cdot \begin{array}{l}
                                            \mathbf{if}\;\sin re \leq -0.005:\\
                                            \;\;\;\;\left(re \cdot \left(im\_m \cdot re\right)\right) \cdot \left(re \cdot 0.16666666666666666\right)\\
                                            
                                            \mathbf{else}:\\
                                            \;\;\;\;\left(0.5 \cdot re\right) \cdot \left(im\_m \cdot \mathsf{fma}\left(im\_m, im\_m \cdot \mathsf{fma}\left(im\_m \cdot im\_m, -0.016666666666666666, -0.3333333333333333\right), -2\right)\right)\\
                                            
                                            
                                            \end{array}
                                            \end{array}
                                            
                                            Derivation
                                            1. Split input into 2 regimes
                                            2. if (sin.f64 re) < -0.0050000000000000001

                                              1. Initial program 50.9%

                                                \[\left(0.5 \cdot \sin re\right) \cdot \left(e^{-im} - e^{im}\right) \]
                                              2. Add Preprocessing
                                              3. Taylor expanded in im around 0

                                                \[\leadsto \color{blue}{-1 \cdot \left(im \cdot \sin re\right)} \]
                                              4. Step-by-step derivation
                                                1. mul-1-negN/A

                                                  \[\leadsto \color{blue}{\mathsf{neg}\left(im \cdot \sin re\right)} \]
                                                2. lower-neg.f64N/A

                                                  \[\leadsto \color{blue}{\mathsf{neg}\left(im \cdot \sin re\right)} \]
                                                3. lower-*.f64N/A

                                                  \[\leadsto \mathsf{neg}\left(\color{blue}{im \cdot \sin re}\right) \]
                                                4. lower-sin.f6455.9

                                                  \[\leadsto -im \cdot \color{blue}{\sin re} \]
                                              5. Applied rewrites55.9%

                                                \[\leadsto \color{blue}{-im \cdot \sin re} \]
                                              6. Taylor expanded in re around 0

                                                \[\leadsto re \cdot \color{blue}{\left(\frac{1}{6} \cdot \left(im \cdot {re}^{2}\right) - im\right)} \]
                                              7. Step-by-step derivation
                                                1. Applied rewrites19.9%

                                                  \[\leadsto re \cdot \color{blue}{\left(im \cdot \mathsf{fma}\left(re \cdot re, 0.16666666666666666, -1\right)\right)} \]
                                                2. Taylor expanded in re around inf

                                                  \[\leadsto \frac{1}{6} \cdot \left(im \cdot \color{blue}{{re}^{3}}\right) \]
                                                3. Step-by-step derivation
                                                  1. Applied rewrites19.5%

                                                    \[\leadsto \left(re \cdot \left(re \cdot im\right)\right) \cdot \left(0.16666666666666666 \cdot \color{blue}{re}\right) \]

                                                  if -0.0050000000000000001 < (sin.f64 re)

                                                  1. Initial program 71.9%

                                                    \[\left(0.5 \cdot \sin re\right) \cdot \left(e^{-im} - e^{im}\right) \]
                                                  2. Add Preprocessing
                                                  3. Taylor expanded in im around 0

                                                    \[\leadsto \left(\frac{1}{2} \cdot \sin re\right) \cdot \color{blue}{\left(im \cdot \left({im}^{2} \cdot \left(\frac{-1}{60} \cdot {im}^{2} - \frac{1}{3}\right) - 2\right)\right)} \]
                                                  4. Step-by-step derivation
                                                    1. lower-*.f64N/A

                                                      \[\leadsto \left(\frac{1}{2} \cdot \sin re\right) \cdot \color{blue}{\left(im \cdot \left({im}^{2} \cdot \left(\frac{-1}{60} \cdot {im}^{2} - \frac{1}{3}\right) - 2\right)\right)} \]
                                                    2. sub-negN/A

                                                      \[\leadsto \left(\frac{1}{2} \cdot \sin re\right) \cdot \left(im \cdot \color{blue}{\left({im}^{2} \cdot \left(\frac{-1}{60} \cdot {im}^{2} - \frac{1}{3}\right) + \left(\mathsf{neg}\left(2\right)\right)\right)}\right) \]
                                                    3. unpow2N/A

                                                      \[\leadsto \left(\frac{1}{2} \cdot \sin re\right) \cdot \left(im \cdot \left(\color{blue}{\left(im \cdot im\right)} \cdot \left(\frac{-1}{60} \cdot {im}^{2} - \frac{1}{3}\right) + \left(\mathsf{neg}\left(2\right)\right)\right)\right) \]
                                                    4. associate-*l*N/A

                                                      \[\leadsto \left(\frac{1}{2} \cdot \sin re\right) \cdot \left(im \cdot \left(\color{blue}{im \cdot \left(im \cdot \left(\frac{-1}{60} \cdot {im}^{2} - \frac{1}{3}\right)\right)} + \left(\mathsf{neg}\left(2\right)\right)\right)\right) \]
                                                    5. *-commutativeN/A

                                                      \[\leadsto \left(\frac{1}{2} \cdot \sin re\right) \cdot \left(im \cdot \left(im \cdot \color{blue}{\left(\left(\frac{-1}{60} \cdot {im}^{2} - \frac{1}{3}\right) \cdot im\right)} + \left(\mathsf{neg}\left(2\right)\right)\right)\right) \]
                                                    6. metadata-evalN/A

                                                      \[\leadsto \left(\frac{1}{2} \cdot \sin re\right) \cdot \left(im \cdot \left(im \cdot \left(\left(\frac{-1}{60} \cdot {im}^{2} - \frac{1}{3}\right) \cdot im\right) + \color{blue}{-2}\right)\right) \]
                                                    7. lower-fma.f64N/A

                                                      \[\leadsto \left(\frac{1}{2} \cdot \sin re\right) \cdot \left(im \cdot \color{blue}{\mathsf{fma}\left(im, \left(\frac{-1}{60} \cdot {im}^{2} - \frac{1}{3}\right) \cdot im, -2\right)}\right) \]
                                                    8. *-commutativeN/A

                                                      \[\leadsto \left(\frac{1}{2} \cdot \sin re\right) \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im, \color{blue}{im \cdot \left(\frac{-1}{60} \cdot {im}^{2} - \frac{1}{3}\right)}, -2\right)\right) \]
                                                    9. lower-*.f64N/A

                                                      \[\leadsto \left(\frac{1}{2} \cdot \sin re\right) \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im, \color{blue}{im \cdot \left(\frac{-1}{60} \cdot {im}^{2} - \frac{1}{3}\right)}, -2\right)\right) \]
                                                    10. sub-negN/A

                                                      \[\leadsto \left(\frac{1}{2} \cdot \sin re\right) \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im, im \cdot \color{blue}{\left(\frac{-1}{60} \cdot {im}^{2} + \left(\mathsf{neg}\left(\frac{1}{3}\right)\right)\right)}, -2\right)\right) \]
                                                    11. *-commutativeN/A

                                                      \[\leadsto \left(\frac{1}{2} \cdot \sin re\right) \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im, im \cdot \left(\color{blue}{{im}^{2} \cdot \frac{-1}{60}} + \left(\mathsf{neg}\left(\frac{1}{3}\right)\right)\right), -2\right)\right) \]
                                                    12. metadata-evalN/A

                                                      \[\leadsto \left(\frac{1}{2} \cdot \sin re\right) \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im, im \cdot \left({im}^{2} \cdot \frac{-1}{60} + \color{blue}{\frac{-1}{3}}\right), -2\right)\right) \]
                                                    13. lower-fma.f64N/A

                                                      \[\leadsto \left(\frac{1}{2} \cdot \sin re\right) \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im, im \cdot \color{blue}{\mathsf{fma}\left({im}^{2}, \frac{-1}{60}, \frac{-1}{3}\right)}, -2\right)\right) \]
                                                    14. unpow2N/A

                                                      \[\leadsto \left(\frac{1}{2} \cdot \sin re\right) \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im, im \cdot \mathsf{fma}\left(\color{blue}{im \cdot im}, \frac{-1}{60}, \frac{-1}{3}\right), -2\right)\right) \]
                                                    15. lower-*.f6492.0

                                                      \[\leadsto \left(0.5 \cdot \sin re\right) \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im, im \cdot \mathsf{fma}\left(\color{blue}{im \cdot im}, -0.016666666666666666, -0.3333333333333333\right), -2\right)\right) \]
                                                  5. Applied rewrites92.0%

                                                    \[\leadsto \left(0.5 \cdot \sin re\right) \cdot \color{blue}{\left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im, im \cdot \mathsf{fma}\left(im \cdot im, -0.016666666666666666, -0.3333333333333333\right), -2\right)\right)} \]
                                                  6. Taylor expanded in re around 0

                                                    \[\leadsto \color{blue}{\left(\frac{1}{2} \cdot re\right)} \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im, im \cdot \mathsf{fma}\left(im \cdot im, \frac{-1}{60}, \frac{-1}{3}\right), -2\right)\right) \]
                                                  7. Step-by-step derivation
                                                    1. lower-*.f6473.2

                                                      \[\leadsto \color{blue}{\left(0.5 \cdot re\right)} \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im, im \cdot \mathsf{fma}\left(im \cdot im, -0.016666666666666666, -0.3333333333333333\right), -2\right)\right) \]
                                                  8. Applied rewrites73.2%

                                                    \[\leadsto \color{blue}{\left(0.5 \cdot re\right)} \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im, im \cdot \mathsf{fma}\left(im \cdot im, -0.016666666666666666, -0.3333333333333333\right), -2\right)\right) \]
                                                4. Recombined 2 regimes into one program.
                                                5. Final simplification57.9%

                                                  \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\sin re \leq -0.005:\\ \;\;\;\;\left(re \cdot \left(im \cdot re\right)\right) \cdot \left(re \cdot 0.16666666666666666\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\left(0.5 \cdot re\right) \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im, im \cdot \mathsf{fma}\left(im \cdot im, -0.016666666666666666, -0.3333333333333333\right), -2\right)\right)\\ \end{array} \]
                                                6. Add Preprocessing

                                                Alternative 18: 56.5% accurate, 2.2× speedup?

                                                \[\begin{array}{l} im\_m = \left|im\right| \\ im\_s = \mathsf{copysign}\left(1, im\right) \\ im\_s \cdot \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\sin re \leq -0.005:\\ \;\;\;\;\left(re \cdot \left(im\_m \cdot re\right)\right) \cdot \left(re \cdot 0.16666666666666666\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\left(0.5 \cdot re\right) \cdot \left(im\_m \cdot \mathsf{fma}\left(im\_m \cdot im\_m, \left(im\_m \cdot im\_m\right) \cdot -0.016666666666666666, -2\right)\right)\\ \end{array} \end{array} \]
                                                im\_m = (fabs.f64 im)
                                                im\_s = (copysign.f64 #s(literal 1 binary64) im)
                                                (FPCore (im_s re im_m)
                                                 :precision binary64
                                                 (*
                                                  im_s
                                                  (if (<= (sin re) -0.005)
                                                    (* (* re (* im_m re)) (* re 0.16666666666666666))
                                                    (*
                                                     (* 0.5 re)
                                                     (*
                                                      im_m
                                                      (fma (* im_m im_m) (* (* im_m im_m) -0.016666666666666666) -2.0))))))
                                                im\_m = fabs(im);
                                                im\_s = copysign(1.0, im);
                                                double code(double im_s, double re, double im_m) {
                                                	double tmp;
                                                	if (sin(re) <= -0.005) {
                                                		tmp = (re * (im_m * re)) * (re * 0.16666666666666666);
                                                	} else {
                                                		tmp = (0.5 * re) * (im_m * fma((im_m * im_m), ((im_m * im_m) * -0.016666666666666666), -2.0));
                                                	}
                                                	return im_s * tmp;
                                                }
                                                
                                                im\_m = abs(im)
                                                im\_s = copysign(1.0, im)
                                                function code(im_s, re, im_m)
                                                	tmp = 0.0
                                                	if (sin(re) <= -0.005)
                                                		tmp = Float64(Float64(re * Float64(im_m * re)) * Float64(re * 0.16666666666666666));
                                                	else
                                                		tmp = Float64(Float64(0.5 * re) * Float64(im_m * fma(Float64(im_m * im_m), Float64(Float64(im_m * im_m) * -0.016666666666666666), -2.0)));
                                                	end
                                                	return Float64(im_s * tmp)
                                                end
                                                
                                                im\_m = N[Abs[im], $MachinePrecision]
                                                im\_s = N[With[{TMP1 = Abs[1.0], TMP2 = Sign[im]}, TMP1 * If[TMP2 == 0, 1, TMP2]], $MachinePrecision]
                                                code[im$95$s_, re_, im$95$m_] := N[(im$95$s * If[LessEqual[N[Sin[re], $MachinePrecision], -0.005], N[(N[(re * N[(im$95$m * re), $MachinePrecision]), $MachinePrecision] * N[(re * 0.16666666666666666), $MachinePrecision]), $MachinePrecision], N[(N[(0.5 * re), $MachinePrecision] * N[(im$95$m * N[(N[(im$95$m * im$95$m), $MachinePrecision] * N[(N[(im$95$m * im$95$m), $MachinePrecision] * -0.016666666666666666), $MachinePrecision] + -2.0), $MachinePrecision]), $MachinePrecision]), $MachinePrecision]]), $MachinePrecision]
                                                
                                                \begin{array}{l}
                                                im\_m = \left|im\right|
                                                \\
                                                im\_s = \mathsf{copysign}\left(1, im\right)
                                                
                                                \\
                                                im\_s \cdot \begin{array}{l}
                                                \mathbf{if}\;\sin re \leq -0.005:\\
                                                \;\;\;\;\left(re \cdot \left(im\_m \cdot re\right)\right) \cdot \left(re \cdot 0.16666666666666666\right)\\
                                                
                                                \mathbf{else}:\\
                                                \;\;\;\;\left(0.5 \cdot re\right) \cdot \left(im\_m \cdot \mathsf{fma}\left(im\_m \cdot im\_m, \left(im\_m \cdot im\_m\right) \cdot -0.016666666666666666, -2\right)\right)\\
                                                
                                                
                                                \end{array}
                                                \end{array}
                                                
                                                Derivation
                                                1. Split input into 2 regimes
                                                2. if (sin.f64 re) < -0.0050000000000000001

                                                  1. Initial program 50.9%

                                                    \[\left(0.5 \cdot \sin re\right) \cdot \left(e^{-im} - e^{im}\right) \]
                                                  2. Add Preprocessing
                                                  3. Taylor expanded in im around 0

                                                    \[\leadsto \color{blue}{-1 \cdot \left(im \cdot \sin re\right)} \]
                                                  4. Step-by-step derivation
                                                    1. mul-1-negN/A

                                                      \[\leadsto \color{blue}{\mathsf{neg}\left(im \cdot \sin re\right)} \]
                                                    2. lower-neg.f64N/A

                                                      \[\leadsto \color{blue}{\mathsf{neg}\left(im \cdot \sin re\right)} \]
                                                    3. lower-*.f64N/A

                                                      \[\leadsto \mathsf{neg}\left(\color{blue}{im \cdot \sin re}\right) \]
                                                    4. lower-sin.f6455.9

                                                      \[\leadsto -im \cdot \color{blue}{\sin re} \]
                                                  5. Applied rewrites55.9%

                                                    \[\leadsto \color{blue}{-im \cdot \sin re} \]
                                                  6. Taylor expanded in re around 0

                                                    \[\leadsto re \cdot \color{blue}{\left(\frac{1}{6} \cdot \left(im \cdot {re}^{2}\right) - im\right)} \]
                                                  7. Step-by-step derivation
                                                    1. Applied rewrites19.9%

                                                      \[\leadsto re \cdot \color{blue}{\left(im \cdot \mathsf{fma}\left(re \cdot re, 0.16666666666666666, -1\right)\right)} \]
                                                    2. Taylor expanded in re around inf

                                                      \[\leadsto \frac{1}{6} \cdot \left(im \cdot \color{blue}{{re}^{3}}\right) \]
                                                    3. Step-by-step derivation
                                                      1. Applied rewrites19.5%

                                                        \[\leadsto \left(re \cdot \left(re \cdot im\right)\right) \cdot \left(0.16666666666666666 \cdot \color{blue}{re}\right) \]

                                                      if -0.0050000000000000001 < (sin.f64 re)

                                                      1. Initial program 71.9%

                                                        \[\left(0.5 \cdot \sin re\right) \cdot \left(e^{-im} - e^{im}\right) \]
                                                      2. Add Preprocessing
                                                      3. Taylor expanded in re around 0

                                                        \[\leadsto \color{blue}{\left(\frac{1}{2} \cdot re\right)} \cdot \left(e^{\mathsf{neg}\left(im\right)} - e^{im}\right) \]
                                                      4. Step-by-step derivation
                                                        1. lower-*.f6464.6

                                                          \[\leadsto \color{blue}{\left(0.5 \cdot re\right)} \cdot \left(e^{-im} - e^{im}\right) \]
                                                      5. Applied rewrites64.6%

                                                        \[\leadsto \color{blue}{\left(0.5 \cdot re\right)} \cdot \left(e^{-im} - e^{im}\right) \]
                                                      6. Taylor expanded in im around 0

                                                        \[\leadsto \left(\frac{1}{2} \cdot re\right) \cdot \color{blue}{\left(im \cdot \left({im}^{2} \cdot \left(\frac{-1}{60} \cdot {im}^{2} - \frac{1}{3}\right) - 2\right)\right)} \]
                                                      7. Step-by-step derivation
                                                        1. lower-*.f64N/A

                                                          \[\leadsto \left(\frac{1}{2} \cdot re\right) \cdot \color{blue}{\left(im \cdot \left({im}^{2} \cdot \left(\frac{-1}{60} \cdot {im}^{2} - \frac{1}{3}\right) - 2\right)\right)} \]
                                                        2. sub-negN/A

                                                          \[\leadsto \left(\frac{1}{2} \cdot re\right) \cdot \left(im \cdot \color{blue}{\left({im}^{2} \cdot \left(\frac{-1}{60} \cdot {im}^{2} - \frac{1}{3}\right) + \left(\mathsf{neg}\left(2\right)\right)\right)}\right) \]
                                                        3. metadata-evalN/A

                                                          \[\leadsto \left(\frac{1}{2} \cdot re\right) \cdot \left(im \cdot \left({im}^{2} \cdot \left(\frac{-1}{60} \cdot {im}^{2} - \frac{1}{3}\right) + \color{blue}{-2}\right)\right) \]
                                                        4. lower-fma.f64N/A

                                                          \[\leadsto \left(\frac{1}{2} \cdot re\right) \cdot \left(im \cdot \color{blue}{\mathsf{fma}\left({im}^{2}, \frac{-1}{60} \cdot {im}^{2} - \frac{1}{3}, -2\right)}\right) \]
                                                        5. unpow2N/A

                                                          \[\leadsto \left(\frac{1}{2} \cdot re\right) \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(\color{blue}{im \cdot im}, \frac{-1}{60} \cdot {im}^{2} - \frac{1}{3}, -2\right)\right) \]
                                                        6. lower-*.f64N/A

                                                          \[\leadsto \left(\frac{1}{2} \cdot re\right) \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(\color{blue}{im \cdot im}, \frac{-1}{60} \cdot {im}^{2} - \frac{1}{3}, -2\right)\right) \]
                                                        7. sub-negN/A

                                                          \[\leadsto \left(\frac{1}{2} \cdot re\right) \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im \cdot im, \color{blue}{\frac{-1}{60} \cdot {im}^{2} + \left(\mathsf{neg}\left(\frac{1}{3}\right)\right)}, -2\right)\right) \]
                                                        8. *-commutativeN/A

                                                          \[\leadsto \left(\frac{1}{2} \cdot re\right) \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im \cdot im, \color{blue}{{im}^{2} \cdot \frac{-1}{60}} + \left(\mathsf{neg}\left(\frac{1}{3}\right)\right), -2\right)\right) \]
                                                        9. metadata-evalN/A

                                                          \[\leadsto \left(\frac{1}{2} \cdot re\right) \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im \cdot im, {im}^{2} \cdot \frac{-1}{60} + \color{blue}{\frac{-1}{3}}, -2\right)\right) \]
                                                        10. lower-fma.f64N/A

                                                          \[\leadsto \left(\frac{1}{2} \cdot re\right) \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im \cdot im, \color{blue}{\mathsf{fma}\left({im}^{2}, \frac{-1}{60}, \frac{-1}{3}\right)}, -2\right)\right) \]
                                                        11. unpow2N/A

                                                          \[\leadsto \left(\frac{1}{2} \cdot re\right) \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im \cdot im, \mathsf{fma}\left(\color{blue}{im \cdot im}, \frac{-1}{60}, \frac{-1}{3}\right), -2\right)\right) \]
                                                        12. lower-*.f6473.2

                                                          \[\leadsto \left(0.5 \cdot re\right) \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im \cdot im, \mathsf{fma}\left(\color{blue}{im \cdot im}, -0.016666666666666666, -0.3333333333333333\right), -2\right)\right) \]
                                                      8. Applied rewrites73.2%

                                                        \[\leadsto \left(0.5 \cdot re\right) \cdot \color{blue}{\left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im \cdot im, \mathsf{fma}\left(im \cdot im, -0.016666666666666666, -0.3333333333333333\right), -2\right)\right)} \]
                                                      9. Taylor expanded in im around inf

                                                        \[\leadsto \left(\frac{1}{2} \cdot re\right) \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im \cdot im, \frac{-1}{60} \cdot \color{blue}{{im}^{2}}, -2\right)\right) \]
                                                      10. Step-by-step derivation
                                                        1. Applied rewrites73.0%

                                                          \[\leadsto \left(0.5 \cdot re\right) \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im \cdot im, \left(im \cdot im\right) \cdot \color{blue}{-0.016666666666666666}, -2\right)\right) \]
                                                      11. Recombined 2 regimes into one program.
                                                      12. Final simplification57.7%

                                                        \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\sin re \leq -0.005:\\ \;\;\;\;\left(re \cdot \left(im \cdot re\right)\right) \cdot \left(re \cdot 0.16666666666666666\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\left(0.5 \cdot re\right) \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im \cdot im, \left(im \cdot im\right) \cdot -0.016666666666666666, -2\right)\right)\\ \end{array} \]
                                                      13. Add Preprocessing

                                                      Alternative 19: 55.6% accurate, 2.3× speedup?

                                                      \[\begin{array}{l} im\_m = \left|im\right| \\ im\_s = \mathsf{copysign}\left(1, im\right) \\ im\_s \cdot \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\sin re \leq -0.005:\\ \;\;\;\;\left(re \cdot \left(im\_m \cdot re\right)\right) \cdot \left(re \cdot 0.16666666666666666\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;im\_m \cdot \left(re \cdot \mathsf{fma}\left(im\_m \cdot im\_m, \mathsf{fma}\left(im\_m, im\_m \cdot -0.008333333333333333, -0.16666666666666666\right), -1\right)\right)\\ \end{array} \end{array} \]
                                                      im\_m = (fabs.f64 im)
                                                      im\_s = (copysign.f64 #s(literal 1 binary64) im)
                                                      (FPCore (im_s re im_m)
                                                       :precision binary64
                                                       (*
                                                        im_s
                                                        (if (<= (sin re) -0.005)
                                                          (* (* re (* im_m re)) (* re 0.16666666666666666))
                                                          (*
                                                           im_m
                                                           (*
                                                            re
                                                            (fma
                                                             (* im_m im_m)
                                                             (fma im_m (* im_m -0.008333333333333333) -0.16666666666666666)
                                                             -1.0))))))
                                                      im\_m = fabs(im);
                                                      im\_s = copysign(1.0, im);
                                                      double code(double im_s, double re, double im_m) {
                                                      	double tmp;
                                                      	if (sin(re) <= -0.005) {
                                                      		tmp = (re * (im_m * re)) * (re * 0.16666666666666666);
                                                      	} else {
                                                      		tmp = im_m * (re * fma((im_m * im_m), fma(im_m, (im_m * -0.008333333333333333), -0.16666666666666666), -1.0));
                                                      	}
                                                      	return im_s * tmp;
                                                      }
                                                      
                                                      im\_m = abs(im)
                                                      im\_s = copysign(1.0, im)
                                                      function code(im_s, re, im_m)
                                                      	tmp = 0.0
                                                      	if (sin(re) <= -0.005)
                                                      		tmp = Float64(Float64(re * Float64(im_m * re)) * Float64(re * 0.16666666666666666));
                                                      	else
                                                      		tmp = Float64(im_m * Float64(re * fma(Float64(im_m * im_m), fma(im_m, Float64(im_m * -0.008333333333333333), -0.16666666666666666), -1.0)));
                                                      	end
                                                      	return Float64(im_s * tmp)
                                                      end
                                                      
                                                      im\_m = N[Abs[im], $MachinePrecision]
                                                      im\_s = N[With[{TMP1 = Abs[1.0], TMP2 = Sign[im]}, TMP1 * If[TMP2 == 0, 1, TMP2]], $MachinePrecision]
                                                      code[im$95$s_, re_, im$95$m_] := N[(im$95$s * If[LessEqual[N[Sin[re], $MachinePrecision], -0.005], N[(N[(re * N[(im$95$m * re), $MachinePrecision]), $MachinePrecision] * N[(re * 0.16666666666666666), $MachinePrecision]), $MachinePrecision], N[(im$95$m * N[(re * N[(N[(im$95$m * im$95$m), $MachinePrecision] * N[(im$95$m * N[(im$95$m * -0.008333333333333333), $MachinePrecision] + -0.16666666666666666), $MachinePrecision] + -1.0), $MachinePrecision]), $MachinePrecision]), $MachinePrecision]]), $MachinePrecision]
                                                      
                                                      \begin{array}{l}
                                                      im\_m = \left|im\right|
                                                      \\
                                                      im\_s = \mathsf{copysign}\left(1, im\right)
                                                      
                                                      \\
                                                      im\_s \cdot \begin{array}{l}
                                                      \mathbf{if}\;\sin re \leq -0.005:\\
                                                      \;\;\;\;\left(re \cdot \left(im\_m \cdot re\right)\right) \cdot \left(re \cdot 0.16666666666666666\right)\\
                                                      
                                                      \mathbf{else}:\\
                                                      \;\;\;\;im\_m \cdot \left(re \cdot \mathsf{fma}\left(im\_m \cdot im\_m, \mathsf{fma}\left(im\_m, im\_m \cdot -0.008333333333333333, -0.16666666666666666\right), -1\right)\right)\\
                                                      
                                                      
                                                      \end{array}
                                                      \end{array}
                                                      
                                                      Derivation
                                                      1. Split input into 2 regimes
                                                      2. if (sin.f64 re) < -0.0050000000000000001

                                                        1. Initial program 50.9%

                                                          \[\left(0.5 \cdot \sin re\right) \cdot \left(e^{-im} - e^{im}\right) \]
                                                        2. Add Preprocessing
                                                        3. Taylor expanded in im around 0

                                                          \[\leadsto \color{blue}{-1 \cdot \left(im \cdot \sin re\right)} \]
                                                        4. Step-by-step derivation
                                                          1. mul-1-negN/A

                                                            \[\leadsto \color{blue}{\mathsf{neg}\left(im \cdot \sin re\right)} \]
                                                          2. lower-neg.f64N/A

                                                            \[\leadsto \color{blue}{\mathsf{neg}\left(im \cdot \sin re\right)} \]
                                                          3. lower-*.f64N/A

                                                            \[\leadsto \mathsf{neg}\left(\color{blue}{im \cdot \sin re}\right) \]
                                                          4. lower-sin.f6455.9

                                                            \[\leadsto -im \cdot \color{blue}{\sin re} \]
                                                        5. Applied rewrites55.9%

                                                          \[\leadsto \color{blue}{-im \cdot \sin re} \]
                                                        6. Taylor expanded in re around 0

                                                          \[\leadsto re \cdot \color{blue}{\left(\frac{1}{6} \cdot \left(im \cdot {re}^{2}\right) - im\right)} \]
                                                        7. Step-by-step derivation
                                                          1. Applied rewrites19.9%

                                                            \[\leadsto re \cdot \color{blue}{\left(im \cdot \mathsf{fma}\left(re \cdot re, 0.16666666666666666, -1\right)\right)} \]
                                                          2. Taylor expanded in re around inf

                                                            \[\leadsto \frac{1}{6} \cdot \left(im \cdot \color{blue}{{re}^{3}}\right) \]
                                                          3. Step-by-step derivation
                                                            1. Applied rewrites19.5%

                                                              \[\leadsto \left(re \cdot \left(re \cdot im\right)\right) \cdot \left(0.16666666666666666 \cdot \color{blue}{re}\right) \]

                                                            if -0.0050000000000000001 < (sin.f64 re)

                                                            1. Initial program 71.9%

                                                              \[\left(0.5 \cdot \sin re\right) \cdot \left(e^{-im} - e^{im}\right) \]
                                                            2. Add Preprocessing
                                                            3. Taylor expanded in im around 0

                                                              \[\leadsto \color{blue}{im \cdot \left(-1 \cdot \sin re + {im}^{2} \cdot \left(\frac{-1}{6} \cdot \sin re + {im}^{2} \cdot \left(\frac{-1}{120} \cdot \sin re + \frac{-1}{5040} \cdot \left({im}^{2} \cdot \sin re\right)\right)\right)\right)} \]
                                                            4. Step-by-step derivation
                                                              1. lower-*.f64N/A

                                                                \[\leadsto \color{blue}{im \cdot \left(-1 \cdot \sin re + {im}^{2} \cdot \left(\frac{-1}{6} \cdot \sin re + {im}^{2} \cdot \left(\frac{-1}{120} \cdot \sin re + \frac{-1}{5040} \cdot \left({im}^{2} \cdot \sin re\right)\right)\right)\right)} \]
                                                              2. distribute-rgt-inN/A

                                                                \[\leadsto im \cdot \left(-1 \cdot \sin re + \color{blue}{\left(\left(\frac{-1}{6} \cdot \sin re\right) \cdot {im}^{2} + \left({im}^{2} \cdot \left(\frac{-1}{120} \cdot \sin re + \frac{-1}{5040} \cdot \left({im}^{2} \cdot \sin re\right)\right)\right) \cdot {im}^{2}\right)}\right) \]
                                                              3. associate-+r+N/A

                                                                \[\leadsto im \cdot \color{blue}{\left(\left(-1 \cdot \sin re + \left(\frac{-1}{6} \cdot \sin re\right) \cdot {im}^{2}\right) + \left({im}^{2} \cdot \left(\frac{-1}{120} \cdot \sin re + \frac{-1}{5040} \cdot \left({im}^{2} \cdot \sin re\right)\right)\right) \cdot {im}^{2}\right)} \]
                                                              4. *-commutativeN/A

                                                                \[\leadsto im \cdot \left(\left(-1 \cdot \sin re + \left(\frac{-1}{6} \cdot \sin re\right) \cdot {im}^{2}\right) + \color{blue}{{im}^{2} \cdot \left({im}^{2} \cdot \left(\frac{-1}{120} \cdot \sin re + \frac{-1}{5040} \cdot \left({im}^{2} \cdot \sin re\right)\right)\right)}\right) \]
                                                              5. +-commutativeN/A

                                                                \[\leadsto im \cdot \color{blue}{\left({im}^{2} \cdot \left({im}^{2} \cdot \left(\frac{-1}{120} \cdot \sin re + \frac{-1}{5040} \cdot \left({im}^{2} \cdot \sin re\right)\right)\right) + \left(-1 \cdot \sin re + \left(\frac{-1}{6} \cdot \sin re\right) \cdot {im}^{2}\right)\right)} \]
                                                            5. Applied rewrites93.1%

                                                              \[\leadsto \color{blue}{im \cdot \left(\sin re \cdot \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(im \cdot im, -0.0001984126984126984, -0.008333333333333333\right), im \cdot \left(im \cdot \left(im \cdot im\right)\right), \mathsf{fma}\left(im, im \cdot -0.16666666666666666, -1\right)\right)\right)} \]
                                                            6. Step-by-step derivation
                                                              1. Applied rewrites93.1%

                                                                \[\leadsto im \cdot \left(\sin re \cdot \frac{1}{\color{blue}{\frac{1}{\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(im, im \cdot -0.0001984126984126984, -0.008333333333333333\right), im \cdot \left(im \cdot \left(im \cdot im\right)\right), \mathsf{fma}\left(im \cdot im, -0.16666666666666666, -1\right)\right)}}}\right) \]
                                                              2. Taylor expanded in re around 0

                                                                \[\leadsto im \cdot \left(re \cdot \color{blue}{\left(\left(\frac{-1}{6} \cdot {im}^{2} + {im}^{4} \cdot \left(\frac{-1}{5040} \cdot {im}^{2} - \frac{1}{120}\right)\right) - 1\right)}\right) \]
                                                              3. Step-by-step derivation
                                                                1. Applied rewrites74.3%

                                                                  \[\leadsto im \cdot \left(re \cdot \color{blue}{\mathsf{fma}\left(im, im \cdot -0.16666666666666666, \mathsf{fma}\left(\left(im \cdot im\right) \cdot \left(im \cdot im\right), \mathsf{fma}\left(im, im \cdot -0.0001984126984126984, -0.008333333333333333\right), -1\right)\right)}\right) \]
                                                                2. Taylor expanded in im around 0

                                                                  \[\leadsto im \cdot \left(re \cdot \left({im}^{2} \cdot \left(\frac{-1}{120} \cdot {im}^{2} - \frac{1}{6}\right) - 1\right)\right) \]
                                                                3. Step-by-step derivation
                                                                  1. Applied rewrites72.2%

                                                                    \[\leadsto im \cdot \left(re \cdot \mathsf{fma}\left(im \cdot im, \mathsf{fma}\left(im, \color{blue}{im \cdot -0.008333333333333333}, -0.16666666666666666\right), -1\right)\right) \]
                                                                4. Recombined 2 regimes into one program.
                                                                5. Final simplification57.2%

                                                                  \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\sin re \leq -0.005:\\ \;\;\;\;\left(re \cdot \left(im \cdot re\right)\right) \cdot \left(re \cdot 0.16666666666666666\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;im \cdot \left(re \cdot \mathsf{fma}\left(im \cdot im, \mathsf{fma}\left(im, im \cdot -0.008333333333333333, -0.16666666666666666\right), -1\right)\right)\\ \end{array} \]
                                                                6. Add Preprocessing

                                                                Alternative 20: 53.1% accurate, 2.4× speedup?

                                                                \[\begin{array}{l} im\_m = \left|im\right| \\ im\_s = \mathsf{copysign}\left(1, im\right) \\ im\_s \cdot \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\sin re \leq -0.005:\\ \;\;\;\;\left(re \cdot \left(im\_m \cdot re\right)\right) \cdot \left(re \cdot 0.16666666666666666\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\left(0.5 \cdot re\right) \cdot \left(im\_m \cdot \mathsf{fma}\left(im\_m, im\_m \cdot -0.3333333333333333, -2\right)\right)\\ \end{array} \end{array} \]
                                                                im\_m = (fabs.f64 im)
                                                                im\_s = (copysign.f64 #s(literal 1 binary64) im)
                                                                (FPCore (im_s re im_m)
                                                                 :precision binary64
                                                                 (*
                                                                  im_s
                                                                  (if (<= (sin re) -0.005)
                                                                    (* (* re (* im_m re)) (* re 0.16666666666666666))
                                                                    (* (* 0.5 re) (* im_m (fma im_m (* im_m -0.3333333333333333) -2.0))))))
                                                                im\_m = fabs(im);
                                                                im\_s = copysign(1.0, im);
                                                                double code(double im_s, double re, double im_m) {
                                                                	double tmp;
                                                                	if (sin(re) <= -0.005) {
                                                                		tmp = (re * (im_m * re)) * (re * 0.16666666666666666);
                                                                	} else {
                                                                		tmp = (0.5 * re) * (im_m * fma(im_m, (im_m * -0.3333333333333333), -2.0));
                                                                	}
                                                                	return im_s * tmp;
                                                                }
                                                                
                                                                im\_m = abs(im)
                                                                im\_s = copysign(1.0, im)
                                                                function code(im_s, re, im_m)
                                                                	tmp = 0.0
                                                                	if (sin(re) <= -0.005)
                                                                		tmp = Float64(Float64(re * Float64(im_m * re)) * Float64(re * 0.16666666666666666));
                                                                	else
                                                                		tmp = Float64(Float64(0.5 * re) * Float64(im_m * fma(im_m, Float64(im_m * -0.3333333333333333), -2.0)));
                                                                	end
                                                                	return Float64(im_s * tmp)
                                                                end
                                                                
                                                                im\_m = N[Abs[im], $MachinePrecision]
                                                                im\_s = N[With[{TMP1 = Abs[1.0], TMP2 = Sign[im]}, TMP1 * If[TMP2 == 0, 1, TMP2]], $MachinePrecision]
                                                                code[im$95$s_, re_, im$95$m_] := N[(im$95$s * If[LessEqual[N[Sin[re], $MachinePrecision], -0.005], N[(N[(re * N[(im$95$m * re), $MachinePrecision]), $MachinePrecision] * N[(re * 0.16666666666666666), $MachinePrecision]), $MachinePrecision], N[(N[(0.5 * re), $MachinePrecision] * N[(im$95$m * N[(im$95$m * N[(im$95$m * -0.3333333333333333), $MachinePrecision] + -2.0), $MachinePrecision]), $MachinePrecision]), $MachinePrecision]]), $MachinePrecision]
                                                                
                                                                \begin{array}{l}
                                                                im\_m = \left|im\right|
                                                                \\
                                                                im\_s = \mathsf{copysign}\left(1, im\right)
                                                                
                                                                \\
                                                                im\_s \cdot \begin{array}{l}
                                                                \mathbf{if}\;\sin re \leq -0.005:\\
                                                                \;\;\;\;\left(re \cdot \left(im\_m \cdot re\right)\right) \cdot \left(re \cdot 0.16666666666666666\right)\\
                                                                
                                                                \mathbf{else}:\\
                                                                \;\;\;\;\left(0.5 \cdot re\right) \cdot \left(im\_m \cdot \mathsf{fma}\left(im\_m, im\_m \cdot -0.3333333333333333, -2\right)\right)\\
                                                                
                                                                
                                                                \end{array}
                                                                \end{array}
                                                                
                                                                Derivation
                                                                1. Split input into 2 regimes
                                                                2. if (sin.f64 re) < -0.0050000000000000001

                                                                  1. Initial program 50.9%

                                                                    \[\left(0.5 \cdot \sin re\right) \cdot \left(e^{-im} - e^{im}\right) \]
                                                                  2. Add Preprocessing
                                                                  3. Taylor expanded in im around 0

                                                                    \[\leadsto \color{blue}{-1 \cdot \left(im \cdot \sin re\right)} \]
                                                                  4. Step-by-step derivation
                                                                    1. mul-1-negN/A

                                                                      \[\leadsto \color{blue}{\mathsf{neg}\left(im \cdot \sin re\right)} \]
                                                                    2. lower-neg.f64N/A

                                                                      \[\leadsto \color{blue}{\mathsf{neg}\left(im \cdot \sin re\right)} \]
                                                                    3. lower-*.f64N/A

                                                                      \[\leadsto \mathsf{neg}\left(\color{blue}{im \cdot \sin re}\right) \]
                                                                    4. lower-sin.f6455.9

                                                                      \[\leadsto -im \cdot \color{blue}{\sin re} \]
                                                                  5. Applied rewrites55.9%

                                                                    \[\leadsto \color{blue}{-im \cdot \sin re} \]
                                                                  6. Taylor expanded in re around 0

                                                                    \[\leadsto re \cdot \color{blue}{\left(\frac{1}{6} \cdot \left(im \cdot {re}^{2}\right) - im\right)} \]
                                                                  7. Step-by-step derivation
                                                                    1. Applied rewrites19.9%

                                                                      \[\leadsto re \cdot \color{blue}{\left(im \cdot \mathsf{fma}\left(re \cdot re, 0.16666666666666666, -1\right)\right)} \]
                                                                    2. Taylor expanded in re around inf

                                                                      \[\leadsto \frac{1}{6} \cdot \left(im \cdot \color{blue}{{re}^{3}}\right) \]
                                                                    3. Step-by-step derivation
                                                                      1. Applied rewrites19.5%

                                                                        \[\leadsto \left(re \cdot \left(re \cdot im\right)\right) \cdot \left(0.16666666666666666 \cdot \color{blue}{re}\right) \]

                                                                      if -0.0050000000000000001 < (sin.f64 re)

                                                                      1. Initial program 71.9%

                                                                        \[\left(0.5 \cdot \sin re\right) \cdot \left(e^{-im} - e^{im}\right) \]
                                                                      2. Add Preprocessing
                                                                      3. Taylor expanded in im around 0

                                                                        \[\leadsto \left(\frac{1}{2} \cdot \sin re\right) \cdot \color{blue}{\left(im \cdot \left(\frac{-1}{3} \cdot {im}^{2} - 2\right)\right)} \]
                                                                      4. Step-by-step derivation
                                                                        1. lower-*.f64N/A

                                                                          \[\leadsto \left(\frac{1}{2} \cdot \sin re\right) \cdot \color{blue}{\left(im \cdot \left(\frac{-1}{3} \cdot {im}^{2} - 2\right)\right)} \]
                                                                        2. sub-negN/A

                                                                          \[\leadsto \left(\frac{1}{2} \cdot \sin re\right) \cdot \left(im \cdot \color{blue}{\left(\frac{-1}{3} \cdot {im}^{2} + \left(\mathsf{neg}\left(2\right)\right)\right)}\right) \]
                                                                        3. unpow2N/A

                                                                          \[\leadsto \left(\frac{1}{2} \cdot \sin re\right) \cdot \left(im \cdot \left(\frac{-1}{3} \cdot \color{blue}{\left(im \cdot im\right)} + \left(\mathsf{neg}\left(2\right)\right)\right)\right) \]
                                                                        4. associate-*r*N/A

                                                                          \[\leadsto \left(\frac{1}{2} \cdot \sin re\right) \cdot \left(im \cdot \left(\color{blue}{\left(\frac{-1}{3} \cdot im\right) \cdot im} + \left(\mathsf{neg}\left(2\right)\right)\right)\right) \]
                                                                        5. *-commutativeN/A

                                                                          \[\leadsto \left(\frac{1}{2} \cdot \sin re\right) \cdot \left(im \cdot \left(\color{blue}{im \cdot \left(\frac{-1}{3} \cdot im\right)} + \left(\mathsf{neg}\left(2\right)\right)\right)\right) \]
                                                                        6. metadata-evalN/A

                                                                          \[\leadsto \left(\frac{1}{2} \cdot \sin re\right) \cdot \left(im \cdot \left(im \cdot \left(\frac{-1}{3} \cdot im\right) + \color{blue}{-2}\right)\right) \]
                                                                        7. lower-fma.f64N/A

                                                                          \[\leadsto \left(\frac{1}{2} \cdot \sin re\right) \cdot \left(im \cdot \color{blue}{\mathsf{fma}\left(im, \frac{-1}{3} \cdot im, -2\right)}\right) \]
                                                                        8. *-commutativeN/A

                                                                          \[\leadsto \left(\frac{1}{2} \cdot \sin re\right) \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im, \color{blue}{im \cdot \frac{-1}{3}}, -2\right)\right) \]
                                                                        9. lower-*.f6484.1

                                                                          \[\leadsto \left(0.5 \cdot \sin re\right) \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im, \color{blue}{im \cdot -0.3333333333333333}, -2\right)\right) \]
                                                                      5. Applied rewrites84.1%

                                                                        \[\leadsto \left(0.5 \cdot \sin re\right) \cdot \color{blue}{\left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im, im \cdot -0.3333333333333333, -2\right)\right)} \]
                                                                      6. Taylor expanded in re around 0

                                                                        \[\leadsto \color{blue}{\left(\frac{1}{2} \cdot re\right)} \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im, im \cdot \frac{-1}{3}, -2\right)\right) \]
                                                                      7. Step-by-step derivation
                                                                        1. lower-*.f6466.3

                                                                          \[\leadsto \color{blue}{\left(0.5 \cdot re\right)} \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im, im \cdot -0.3333333333333333, -2\right)\right) \]
                                                                      8. Applied rewrites66.3%

                                                                        \[\leadsto \color{blue}{\left(0.5 \cdot re\right)} \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im, im \cdot -0.3333333333333333, -2\right)\right) \]
                                                                    4. Recombined 2 regimes into one program.
                                                                    5. Final simplification53.0%

                                                                      \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\sin re \leq -0.005:\\ \;\;\;\;\left(re \cdot \left(im \cdot re\right)\right) \cdot \left(re \cdot 0.16666666666666666\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\left(0.5 \cdot re\right) \cdot \left(im \cdot \mathsf{fma}\left(im, im \cdot -0.3333333333333333, -2\right)\right)\\ \end{array} \]
                                                                    6. Add Preprocessing

                                                                    Alternative 21: 50.1% accurate, 2.5× speedup?

                                                                    \[\begin{array}{l} im\_m = \left|im\right| \\ im\_s = \mathsf{copysign}\left(1, im\right) \\ im\_s \cdot \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\sin re \leq -0.005:\\ \;\;\;\;\left(re \cdot \left(im\_m \cdot re\right)\right) \cdot \left(re \cdot 0.16666666666666666\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;im\_m \cdot \left(re \cdot \mathsf{fma}\left(-0.16666666666666666, im\_m \cdot im\_m, -1\right)\right)\\ \end{array} \end{array} \]
                                                                    im\_m = (fabs.f64 im)
                                                                    im\_s = (copysign.f64 #s(literal 1 binary64) im)
                                                                    (FPCore (im_s re im_m)
                                                                     :precision binary64
                                                                     (*
                                                                      im_s
                                                                      (if (<= (sin re) -0.005)
                                                                        (* (* re (* im_m re)) (* re 0.16666666666666666))
                                                                        (* im_m (* re (fma -0.16666666666666666 (* im_m im_m) -1.0))))))
                                                                    im\_m = fabs(im);
                                                                    im\_s = copysign(1.0, im);
                                                                    double code(double im_s, double re, double im_m) {
                                                                    	double tmp;
                                                                    	if (sin(re) <= -0.005) {
                                                                    		tmp = (re * (im_m * re)) * (re * 0.16666666666666666);
                                                                    	} else {
                                                                    		tmp = im_m * (re * fma(-0.16666666666666666, (im_m * im_m), -1.0));
                                                                    	}
                                                                    	return im_s * tmp;
                                                                    }
                                                                    
                                                                    im\_m = abs(im)
                                                                    im\_s = copysign(1.0, im)
                                                                    function code(im_s, re, im_m)
                                                                    	tmp = 0.0
                                                                    	if (sin(re) <= -0.005)
                                                                    		tmp = Float64(Float64(re * Float64(im_m * re)) * Float64(re * 0.16666666666666666));
                                                                    	else
                                                                    		tmp = Float64(im_m * Float64(re * fma(-0.16666666666666666, Float64(im_m * im_m), -1.0)));
                                                                    	end
                                                                    	return Float64(im_s * tmp)
                                                                    end
                                                                    
                                                                    im\_m = N[Abs[im], $MachinePrecision]
                                                                    im\_s = N[With[{TMP1 = Abs[1.0], TMP2 = Sign[im]}, TMP1 * If[TMP2 == 0, 1, TMP2]], $MachinePrecision]
                                                                    code[im$95$s_, re_, im$95$m_] := N[(im$95$s * If[LessEqual[N[Sin[re], $MachinePrecision], -0.005], N[(N[(re * N[(im$95$m * re), $MachinePrecision]), $MachinePrecision] * N[(re * 0.16666666666666666), $MachinePrecision]), $MachinePrecision], N[(im$95$m * N[(re * N[(-0.16666666666666666 * N[(im$95$m * im$95$m), $MachinePrecision] + -1.0), $MachinePrecision]), $MachinePrecision]), $MachinePrecision]]), $MachinePrecision]
                                                                    
                                                                    \begin{array}{l}
                                                                    im\_m = \left|im\right|
                                                                    \\
                                                                    im\_s = \mathsf{copysign}\left(1, im\right)
                                                                    
                                                                    \\
                                                                    im\_s \cdot \begin{array}{l}
                                                                    \mathbf{if}\;\sin re \leq -0.005:\\
                                                                    \;\;\;\;\left(re \cdot \left(im\_m \cdot re\right)\right) \cdot \left(re \cdot 0.16666666666666666\right)\\
                                                                    
                                                                    \mathbf{else}:\\
                                                                    \;\;\;\;im\_m \cdot \left(re \cdot \mathsf{fma}\left(-0.16666666666666666, im\_m \cdot im\_m, -1\right)\right)\\
                                                                    
                                                                    
                                                                    \end{array}
                                                                    \end{array}
                                                                    
                                                                    Derivation
                                                                    1. Split input into 2 regimes
                                                                    2. if (sin.f64 re) < -0.0050000000000000001

                                                                      1. Initial program 50.9%

                                                                        \[\left(0.5 \cdot \sin re\right) \cdot \left(e^{-im} - e^{im}\right) \]
                                                                      2. Add Preprocessing
                                                                      3. Taylor expanded in im around 0

                                                                        \[\leadsto \color{blue}{-1 \cdot \left(im \cdot \sin re\right)} \]
                                                                      4. Step-by-step derivation
                                                                        1. mul-1-negN/A

                                                                          \[\leadsto \color{blue}{\mathsf{neg}\left(im \cdot \sin re\right)} \]
                                                                        2. lower-neg.f64N/A

                                                                          \[\leadsto \color{blue}{\mathsf{neg}\left(im \cdot \sin re\right)} \]
                                                                        3. lower-*.f64N/A

                                                                          \[\leadsto \mathsf{neg}\left(\color{blue}{im \cdot \sin re}\right) \]
                                                                        4. lower-sin.f6455.9

                                                                          \[\leadsto -im \cdot \color{blue}{\sin re} \]
                                                                      5. Applied rewrites55.9%

                                                                        \[\leadsto \color{blue}{-im \cdot \sin re} \]
                                                                      6. Taylor expanded in re around 0

                                                                        \[\leadsto re \cdot \color{blue}{\left(\frac{1}{6} \cdot \left(im \cdot {re}^{2}\right) - im\right)} \]
                                                                      7. Step-by-step derivation
                                                                        1. Applied rewrites19.9%

                                                                          \[\leadsto re \cdot \color{blue}{\left(im \cdot \mathsf{fma}\left(re \cdot re, 0.16666666666666666, -1\right)\right)} \]
                                                                        2. Taylor expanded in re around inf

                                                                          \[\leadsto \frac{1}{6} \cdot \left(im \cdot \color{blue}{{re}^{3}}\right) \]
                                                                        3. Step-by-step derivation
                                                                          1. Applied rewrites19.5%

                                                                            \[\leadsto \left(re \cdot \left(re \cdot im\right)\right) \cdot \left(0.16666666666666666 \cdot \color{blue}{re}\right) \]

                                                                          if -0.0050000000000000001 < (sin.f64 re)

                                                                          1. Initial program 71.9%

                                                                            \[\left(0.5 \cdot \sin re\right) \cdot \left(e^{-im} - e^{im}\right) \]
                                                                          2. Add Preprocessing
                                                                          3. Taylor expanded in im around 0

                                                                            \[\leadsto \color{blue}{im \cdot \left(-1 \cdot \sin re + {im}^{2} \cdot \left(\frac{-1}{6} \cdot \sin re + {im}^{2} \cdot \left(\frac{-1}{120} \cdot \sin re + \frac{-1}{5040} \cdot \left({im}^{2} \cdot \sin re\right)\right)\right)\right)} \]
                                                                          4. Step-by-step derivation
                                                                            1. lower-*.f64N/A

                                                                              \[\leadsto \color{blue}{im \cdot \left(-1 \cdot \sin re + {im}^{2} \cdot \left(\frac{-1}{6} \cdot \sin re + {im}^{2} \cdot \left(\frac{-1}{120} \cdot \sin re + \frac{-1}{5040} \cdot \left({im}^{2} \cdot \sin re\right)\right)\right)\right)} \]
                                                                            2. distribute-rgt-inN/A

                                                                              \[\leadsto im \cdot \left(-1 \cdot \sin re + \color{blue}{\left(\left(\frac{-1}{6} \cdot \sin re\right) \cdot {im}^{2} + \left({im}^{2} \cdot \left(\frac{-1}{120} \cdot \sin re + \frac{-1}{5040} \cdot \left({im}^{2} \cdot \sin re\right)\right)\right) \cdot {im}^{2}\right)}\right) \]
                                                                            3. associate-+r+N/A

                                                                              \[\leadsto im \cdot \color{blue}{\left(\left(-1 \cdot \sin re + \left(\frac{-1}{6} \cdot \sin re\right) \cdot {im}^{2}\right) + \left({im}^{2} \cdot \left(\frac{-1}{120} \cdot \sin re + \frac{-1}{5040} \cdot \left({im}^{2} \cdot \sin re\right)\right)\right) \cdot {im}^{2}\right)} \]
                                                                            4. *-commutativeN/A

                                                                              \[\leadsto im \cdot \left(\left(-1 \cdot \sin re + \left(\frac{-1}{6} \cdot \sin re\right) \cdot {im}^{2}\right) + \color{blue}{{im}^{2} \cdot \left({im}^{2} \cdot \left(\frac{-1}{120} \cdot \sin re + \frac{-1}{5040} \cdot \left({im}^{2} \cdot \sin re\right)\right)\right)}\right) \]
                                                                            5. +-commutativeN/A

                                                                              \[\leadsto im \cdot \color{blue}{\left({im}^{2} \cdot \left({im}^{2} \cdot \left(\frac{-1}{120} \cdot \sin re + \frac{-1}{5040} \cdot \left({im}^{2} \cdot \sin re\right)\right)\right) + \left(-1 \cdot \sin re + \left(\frac{-1}{6} \cdot \sin re\right) \cdot {im}^{2}\right)\right)} \]
                                                                          5. Applied rewrites93.1%

                                                                            \[\leadsto \color{blue}{im \cdot \left(\sin re \cdot \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(im \cdot im, -0.0001984126984126984, -0.008333333333333333\right), im \cdot \left(im \cdot \left(im \cdot im\right)\right), \mathsf{fma}\left(im, im \cdot -0.16666666666666666, -1\right)\right)\right)} \]
                                                                          6. Step-by-step derivation
                                                                            1. Applied rewrites93.1%

                                                                              \[\leadsto im \cdot \left(\sin re \cdot \frac{1}{\color{blue}{\frac{1}{\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(im, im \cdot -0.0001984126984126984, -0.008333333333333333\right), im \cdot \left(im \cdot \left(im \cdot im\right)\right), \mathsf{fma}\left(im \cdot im, -0.16666666666666666, -1\right)\right)}}}\right) \]
                                                                            2. Taylor expanded in re around 0

                                                                              \[\leadsto im \cdot \left(re \cdot \color{blue}{\left(\left(\frac{-1}{6} \cdot {im}^{2} + {im}^{4} \cdot \left(\frac{-1}{5040} \cdot {im}^{2} - \frac{1}{120}\right)\right) - 1\right)}\right) \]
                                                                            3. Step-by-step derivation
                                                                              1. Applied rewrites74.3%

                                                                                \[\leadsto im \cdot \left(re \cdot \color{blue}{\mathsf{fma}\left(im, im \cdot -0.16666666666666666, \mathsf{fma}\left(\left(im \cdot im\right) \cdot \left(im \cdot im\right), \mathsf{fma}\left(im, im \cdot -0.0001984126984126984, -0.008333333333333333\right), -1\right)\right)}\right) \]
                                                                              2. Taylor expanded in im around 0

                                                                                \[\leadsto im \cdot \left(re \cdot \left(\frac{-1}{6} \cdot {im}^{2} - 1\right)\right) \]
                                                                              3. Step-by-step derivation
                                                                                1. Applied rewrites63.3%

                                                                                  \[\leadsto im \cdot \left(re \cdot \mathsf{fma}\left(-0.16666666666666666, im \cdot \color{blue}{im}, -1\right)\right) \]
                                                                              4. Recombined 2 regimes into one program.
                                                                              5. Final simplification50.8%

                                                                                \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\sin re \leq -0.005:\\ \;\;\;\;\left(re \cdot \left(im \cdot re\right)\right) \cdot \left(re \cdot 0.16666666666666666\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;im \cdot \left(re \cdot \mathsf{fma}\left(-0.16666666666666666, im \cdot im, -1\right)\right)\\ \end{array} \]
                                                                              6. Add Preprocessing

                                                                              Alternative 22: 35.4% accurate, 2.5× speedup?

                                                                              \[\begin{array}{l} im\_m = \left|im\right| \\ im\_s = \mathsf{copysign}\left(1, im\right) \\ im\_s \cdot \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\sin re \leq 4 \cdot 10^{-5}:\\ \;\;\;\;\mathsf{fma}\left(re, re \cdot 0.16666666666666666, -1\right) \cdot \left(im\_m \cdot re\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;-im\_m \cdot re\\ \end{array} \end{array} \]
                                                                              im\_m = (fabs.f64 im)
                                                                              im\_s = (copysign.f64 #s(literal 1 binary64) im)
                                                                              (FPCore (im_s re im_m)
                                                                               :precision binary64
                                                                               (*
                                                                                im_s
                                                                                (if (<= (sin re) 4e-5)
                                                                                  (* (fma re (* re 0.16666666666666666) -1.0) (* im_m re))
                                                                                  (- (* im_m re)))))
                                                                              im\_m = fabs(im);
                                                                              im\_s = copysign(1.0, im);
                                                                              double code(double im_s, double re, double im_m) {
                                                                              	double tmp;
                                                                              	if (sin(re) <= 4e-5) {
                                                                              		tmp = fma(re, (re * 0.16666666666666666), -1.0) * (im_m * re);
                                                                              	} else {
                                                                              		tmp = -(im_m * re);
                                                                              	}
                                                                              	return im_s * tmp;
                                                                              }
                                                                              
                                                                              im\_m = abs(im)
                                                                              im\_s = copysign(1.0, im)
                                                                              function code(im_s, re, im_m)
                                                                              	tmp = 0.0
                                                                              	if (sin(re) <= 4e-5)
                                                                              		tmp = Float64(fma(re, Float64(re * 0.16666666666666666), -1.0) * Float64(im_m * re));
                                                                              	else
                                                                              		tmp = Float64(-Float64(im_m * re));
                                                                              	end
                                                                              	return Float64(im_s * tmp)
                                                                              end
                                                                              
                                                                              im\_m = N[Abs[im], $MachinePrecision]
                                                                              im\_s = N[With[{TMP1 = Abs[1.0], TMP2 = Sign[im]}, TMP1 * If[TMP2 == 0, 1, TMP2]], $MachinePrecision]
                                                                              code[im$95$s_, re_, im$95$m_] := N[(im$95$s * If[LessEqual[N[Sin[re], $MachinePrecision], 4e-5], N[(N[(re * N[(re * 0.16666666666666666), $MachinePrecision] + -1.0), $MachinePrecision] * N[(im$95$m * re), $MachinePrecision]), $MachinePrecision], (-N[(im$95$m * re), $MachinePrecision])]), $MachinePrecision]
                                                                              
                                                                              \begin{array}{l}
                                                                              im\_m = \left|im\right|
                                                                              \\
                                                                              im\_s = \mathsf{copysign}\left(1, im\right)
                                                                              
                                                                              \\
                                                                              im\_s \cdot \begin{array}{l}
                                                                              \mathbf{if}\;\sin re \leq 4 \cdot 10^{-5}:\\
                                                                              \;\;\;\;\mathsf{fma}\left(re, re \cdot 0.16666666666666666, -1\right) \cdot \left(im\_m \cdot re\right)\\
                                                                              
                                                                              \mathbf{else}:\\
                                                                              \;\;\;\;-im\_m \cdot re\\
                                                                              
                                                                              
                                                                              \end{array}
                                                                              \end{array}
                                                                              
                                                                              Derivation
                                                                              1. Split input into 2 regimes
                                                                              2. if (sin.f64 re) < 4.00000000000000033e-5

                                                                                1. Initial program 68.5%

                                                                                  \[\left(0.5 \cdot \sin re\right) \cdot \left(e^{-im} - e^{im}\right) \]
                                                                                2. Add Preprocessing
                                                                                3. Taylor expanded in im around 0

                                                                                  \[\leadsto \color{blue}{-1 \cdot \left(im \cdot \sin re\right)} \]
                                                                                4. Step-by-step derivation
                                                                                  1. mul-1-negN/A

                                                                                    \[\leadsto \color{blue}{\mathsf{neg}\left(im \cdot \sin re\right)} \]
                                                                                  2. lower-neg.f64N/A

                                                                                    \[\leadsto \color{blue}{\mathsf{neg}\left(im \cdot \sin re\right)} \]
                                                                                  3. lower-*.f64N/A

                                                                                    \[\leadsto \mathsf{neg}\left(\color{blue}{im \cdot \sin re}\right) \]
                                                                                  4. lower-sin.f6455.8

                                                                                    \[\leadsto -im \cdot \color{blue}{\sin re} \]
                                                                                5. Applied rewrites55.8%

                                                                                  \[\leadsto \color{blue}{-im \cdot \sin re} \]
                                                                                6. Taylor expanded in re around 0

                                                                                  \[\leadsto re \cdot \color{blue}{\left(\frac{1}{6} \cdot \left(im \cdot {re}^{2}\right) - im\right)} \]
                                                                                7. Step-by-step derivation
                                                                                  1. Applied rewrites42.8%

                                                                                    \[\leadsto re \cdot \color{blue}{\left(im \cdot \mathsf{fma}\left(re \cdot re, 0.16666666666666666, -1\right)\right)} \]
                                                                                  2. Step-by-step derivation
                                                                                    1. Applied rewrites42.8%

                                                                                      \[\leadsto \mathsf{fma}\left(re, re \cdot 0.16666666666666666, -1\right) \cdot \left(im \cdot \color{blue}{re}\right) \]

                                                                                    if 4.00000000000000033e-5 < (sin.f64 re)

                                                                                    1. Initial program 55.8%

                                                                                      \[\left(0.5 \cdot \sin re\right) \cdot \left(e^{-im} - e^{im}\right) \]
                                                                                    2. Add Preprocessing
                                                                                    3. Taylor expanded in im around 0

                                                                                      \[\leadsto \color{blue}{-1 \cdot \left(im \cdot \sin re\right)} \]
                                                                                    4. Step-by-step derivation
                                                                                      1. mul-1-negN/A

                                                                                        \[\leadsto \color{blue}{\mathsf{neg}\left(im \cdot \sin re\right)} \]
                                                                                      2. lower-neg.f64N/A

                                                                                        \[\leadsto \color{blue}{\mathsf{neg}\left(im \cdot \sin re\right)} \]
                                                                                      3. lower-*.f64N/A

                                                                                        \[\leadsto \mathsf{neg}\left(\color{blue}{im \cdot \sin re}\right) \]
                                                                                      4. lower-sin.f6450.1

                                                                                        \[\leadsto -im \cdot \color{blue}{\sin re} \]
                                                                                    5. Applied rewrites50.1%

                                                                                      \[\leadsto \color{blue}{-im \cdot \sin re} \]
                                                                                    6. Taylor expanded in re around 0

                                                                                      \[\leadsto \mathsf{neg}\left(im \cdot re\right) \]
                                                                                    7. Step-by-step derivation
                                                                                      1. Applied rewrites23.0%

                                                                                        \[\leadsto -im \cdot re \]
                                                                                    8. Recombined 2 regimes into one program.
                                                                                    9. Add Preprocessing

                                                                                    Alternative 23: 35.4% accurate, 2.5× speedup?

                                                                                    \[\begin{array}{l} im\_m = \left|im\right| \\ im\_s = \mathsf{copysign}\left(1, im\right) \\ im\_s \cdot \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\sin re \leq 4 \cdot 10^{-5}:\\ \;\;\;\;re \cdot \left(im\_m \cdot \mathsf{fma}\left(re \cdot re, 0.16666666666666666, -1\right)\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;-im\_m \cdot re\\ \end{array} \end{array} \]
                                                                                    im\_m = (fabs.f64 im)
                                                                                    im\_s = (copysign.f64 #s(literal 1 binary64) im)
                                                                                    (FPCore (im_s re im_m)
                                                                                     :precision binary64
                                                                                     (*
                                                                                      im_s
                                                                                      (if (<= (sin re) 4e-5)
                                                                                        (* re (* im_m (fma (* re re) 0.16666666666666666 -1.0)))
                                                                                        (- (* im_m re)))))
                                                                                    im\_m = fabs(im);
                                                                                    im\_s = copysign(1.0, im);
                                                                                    double code(double im_s, double re, double im_m) {
                                                                                    	double tmp;
                                                                                    	if (sin(re) <= 4e-5) {
                                                                                    		tmp = re * (im_m * fma((re * re), 0.16666666666666666, -1.0));
                                                                                    	} else {
                                                                                    		tmp = -(im_m * re);
                                                                                    	}
                                                                                    	return im_s * tmp;
                                                                                    }
                                                                                    
                                                                                    im\_m = abs(im)
                                                                                    im\_s = copysign(1.0, im)
                                                                                    function code(im_s, re, im_m)
                                                                                    	tmp = 0.0
                                                                                    	if (sin(re) <= 4e-5)
                                                                                    		tmp = Float64(re * Float64(im_m * fma(Float64(re * re), 0.16666666666666666, -1.0)));
                                                                                    	else
                                                                                    		tmp = Float64(-Float64(im_m * re));
                                                                                    	end
                                                                                    	return Float64(im_s * tmp)
                                                                                    end
                                                                                    
                                                                                    im\_m = N[Abs[im], $MachinePrecision]
                                                                                    im\_s = N[With[{TMP1 = Abs[1.0], TMP2 = Sign[im]}, TMP1 * If[TMP2 == 0, 1, TMP2]], $MachinePrecision]
                                                                                    code[im$95$s_, re_, im$95$m_] := N[(im$95$s * If[LessEqual[N[Sin[re], $MachinePrecision], 4e-5], N[(re * N[(im$95$m * N[(N[(re * re), $MachinePrecision] * 0.16666666666666666 + -1.0), $MachinePrecision]), $MachinePrecision]), $MachinePrecision], (-N[(im$95$m * re), $MachinePrecision])]), $MachinePrecision]
                                                                                    
                                                                                    \begin{array}{l}
                                                                                    im\_m = \left|im\right|
                                                                                    \\
                                                                                    im\_s = \mathsf{copysign}\left(1, im\right)
                                                                                    
                                                                                    \\
                                                                                    im\_s \cdot \begin{array}{l}
                                                                                    \mathbf{if}\;\sin re \leq 4 \cdot 10^{-5}:\\
                                                                                    \;\;\;\;re \cdot \left(im\_m \cdot \mathsf{fma}\left(re \cdot re, 0.16666666666666666, -1\right)\right)\\
                                                                                    
                                                                                    \mathbf{else}:\\
                                                                                    \;\;\;\;-im\_m \cdot re\\
                                                                                    
                                                                                    
                                                                                    \end{array}
                                                                                    \end{array}
                                                                                    
                                                                                    Derivation
                                                                                    1. Split input into 2 regimes
                                                                                    2. if (sin.f64 re) < 4.00000000000000033e-5

                                                                                      1. Initial program 68.5%

                                                                                        \[\left(0.5 \cdot \sin re\right) \cdot \left(e^{-im} - e^{im}\right) \]
                                                                                      2. Add Preprocessing
                                                                                      3. Taylor expanded in im around 0

                                                                                        \[\leadsto \color{blue}{-1 \cdot \left(im \cdot \sin re\right)} \]
                                                                                      4. Step-by-step derivation
                                                                                        1. mul-1-negN/A

                                                                                          \[\leadsto \color{blue}{\mathsf{neg}\left(im \cdot \sin re\right)} \]
                                                                                        2. lower-neg.f64N/A

                                                                                          \[\leadsto \color{blue}{\mathsf{neg}\left(im \cdot \sin re\right)} \]
                                                                                        3. lower-*.f64N/A

                                                                                          \[\leadsto \mathsf{neg}\left(\color{blue}{im \cdot \sin re}\right) \]
                                                                                        4. lower-sin.f6455.8

                                                                                          \[\leadsto -im \cdot \color{blue}{\sin re} \]
                                                                                      5. Applied rewrites55.8%

                                                                                        \[\leadsto \color{blue}{-im \cdot \sin re} \]
                                                                                      6. Taylor expanded in re around 0

                                                                                        \[\leadsto re \cdot \color{blue}{\left(\frac{1}{6} \cdot \left(im \cdot {re}^{2}\right) - im\right)} \]
                                                                                      7. Step-by-step derivation
                                                                                        1. Applied rewrites42.8%

                                                                                          \[\leadsto re \cdot \color{blue}{\left(im \cdot \mathsf{fma}\left(re \cdot re, 0.16666666666666666, -1\right)\right)} \]

                                                                                        if 4.00000000000000033e-5 < (sin.f64 re)

                                                                                        1. Initial program 55.8%

                                                                                          \[\left(0.5 \cdot \sin re\right) \cdot \left(e^{-im} - e^{im}\right) \]
                                                                                        2. Add Preprocessing
                                                                                        3. Taylor expanded in im around 0

                                                                                          \[\leadsto \color{blue}{-1 \cdot \left(im \cdot \sin re\right)} \]
                                                                                        4. Step-by-step derivation
                                                                                          1. mul-1-negN/A

                                                                                            \[\leadsto \color{blue}{\mathsf{neg}\left(im \cdot \sin re\right)} \]
                                                                                          2. lower-neg.f64N/A

                                                                                            \[\leadsto \color{blue}{\mathsf{neg}\left(im \cdot \sin re\right)} \]
                                                                                          3. lower-*.f64N/A

                                                                                            \[\leadsto \mathsf{neg}\left(\color{blue}{im \cdot \sin re}\right) \]
                                                                                          4. lower-sin.f6450.1

                                                                                            \[\leadsto -im \cdot \color{blue}{\sin re} \]
                                                                                        5. Applied rewrites50.1%

                                                                                          \[\leadsto \color{blue}{-im \cdot \sin re} \]
                                                                                        6. Taylor expanded in re around 0

                                                                                          \[\leadsto \mathsf{neg}\left(im \cdot re\right) \]
                                                                                        7. Step-by-step derivation
                                                                                          1. Applied rewrites23.0%

                                                                                            \[\leadsto -im \cdot re \]
                                                                                        8. Recombined 2 regimes into one program.
                                                                                        9. Add Preprocessing

                                                                                        Alternative 24: 35.3% accurate, 2.5× speedup?

                                                                                        \[\begin{array}{l} im\_m = \left|im\right| \\ im\_s = \mathsf{copysign}\left(1, im\right) \\ im\_s \cdot \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\sin re \leq -0.005:\\ \;\;\;\;\left(re \cdot \left(im\_m \cdot re\right)\right) \cdot \left(re \cdot 0.16666666666666666\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;-im\_m \cdot re\\ \end{array} \end{array} \]
                                                                                        im\_m = (fabs.f64 im)
                                                                                        im\_s = (copysign.f64 #s(literal 1 binary64) im)
                                                                                        (FPCore (im_s re im_m)
                                                                                         :precision binary64
                                                                                         (*
                                                                                          im_s
                                                                                          (if (<= (sin re) -0.005)
                                                                                            (* (* re (* im_m re)) (* re 0.16666666666666666))
                                                                                            (- (* im_m re)))))
                                                                                        im\_m = fabs(im);
                                                                                        im\_s = copysign(1.0, im);
                                                                                        double code(double im_s, double re, double im_m) {
                                                                                        	double tmp;
                                                                                        	if (sin(re) <= -0.005) {
                                                                                        		tmp = (re * (im_m * re)) * (re * 0.16666666666666666);
                                                                                        	} else {
                                                                                        		tmp = -(im_m * re);
                                                                                        	}
                                                                                        	return im_s * tmp;
                                                                                        }
                                                                                        
                                                                                        im\_m = abs(im)
                                                                                        im\_s = copysign(1.0d0, im)
                                                                                        real(8) function code(im_s, re, im_m)
                                                                                            real(8), intent (in) :: im_s
                                                                                            real(8), intent (in) :: re
                                                                                            real(8), intent (in) :: im_m
                                                                                            real(8) :: tmp
                                                                                            if (sin(re) <= (-0.005d0)) then
                                                                                                tmp = (re * (im_m * re)) * (re * 0.16666666666666666d0)
                                                                                            else
                                                                                                tmp = -(im_m * re)
                                                                                            end if
                                                                                            code = im_s * tmp
                                                                                        end function
                                                                                        
                                                                                        im\_m = Math.abs(im);
                                                                                        im\_s = Math.copySign(1.0, im);
                                                                                        public static double code(double im_s, double re, double im_m) {
                                                                                        	double tmp;
                                                                                        	if (Math.sin(re) <= -0.005) {
                                                                                        		tmp = (re * (im_m * re)) * (re * 0.16666666666666666);
                                                                                        	} else {
                                                                                        		tmp = -(im_m * re);
                                                                                        	}
                                                                                        	return im_s * tmp;
                                                                                        }
                                                                                        
                                                                                        im\_m = math.fabs(im)
                                                                                        im\_s = math.copysign(1.0, im)
                                                                                        def code(im_s, re, im_m):
                                                                                        	tmp = 0
                                                                                        	if math.sin(re) <= -0.005:
                                                                                        		tmp = (re * (im_m * re)) * (re * 0.16666666666666666)
                                                                                        	else:
                                                                                        		tmp = -(im_m * re)
                                                                                        	return im_s * tmp
                                                                                        
                                                                                        im\_m = abs(im)
                                                                                        im\_s = copysign(1.0, im)
                                                                                        function code(im_s, re, im_m)
                                                                                        	tmp = 0.0
                                                                                        	if (sin(re) <= -0.005)
                                                                                        		tmp = Float64(Float64(re * Float64(im_m * re)) * Float64(re * 0.16666666666666666));
                                                                                        	else
                                                                                        		tmp = Float64(-Float64(im_m * re));
                                                                                        	end
                                                                                        	return Float64(im_s * tmp)
                                                                                        end
                                                                                        
                                                                                        im\_m = abs(im);
                                                                                        im\_s = sign(im) * abs(1.0);
                                                                                        function tmp_2 = code(im_s, re, im_m)
                                                                                        	tmp = 0.0;
                                                                                        	if (sin(re) <= -0.005)
                                                                                        		tmp = (re * (im_m * re)) * (re * 0.16666666666666666);
                                                                                        	else
                                                                                        		tmp = -(im_m * re);
                                                                                        	end
                                                                                        	tmp_2 = im_s * tmp;
                                                                                        end
                                                                                        
                                                                                        im\_m = N[Abs[im], $MachinePrecision]
                                                                                        im\_s = N[With[{TMP1 = Abs[1.0], TMP2 = Sign[im]}, TMP1 * If[TMP2 == 0, 1, TMP2]], $MachinePrecision]
                                                                                        code[im$95$s_, re_, im$95$m_] := N[(im$95$s * If[LessEqual[N[Sin[re], $MachinePrecision], -0.005], N[(N[(re * N[(im$95$m * re), $MachinePrecision]), $MachinePrecision] * N[(re * 0.16666666666666666), $MachinePrecision]), $MachinePrecision], (-N[(im$95$m * re), $MachinePrecision])]), $MachinePrecision]
                                                                                        
                                                                                        \begin{array}{l}
                                                                                        im\_m = \left|im\right|
                                                                                        \\
                                                                                        im\_s = \mathsf{copysign}\left(1, im\right)
                                                                                        
                                                                                        \\
                                                                                        im\_s \cdot \begin{array}{l}
                                                                                        \mathbf{if}\;\sin re \leq -0.005:\\
                                                                                        \;\;\;\;\left(re \cdot \left(im\_m \cdot re\right)\right) \cdot \left(re \cdot 0.16666666666666666\right)\\
                                                                                        
                                                                                        \mathbf{else}:\\
                                                                                        \;\;\;\;-im\_m \cdot re\\
                                                                                        
                                                                                        
                                                                                        \end{array}
                                                                                        \end{array}
                                                                                        
                                                                                        Derivation
                                                                                        1. Split input into 2 regimes
                                                                                        2. if (sin.f64 re) < -0.0050000000000000001

                                                                                          1. Initial program 50.9%

                                                                                            \[\left(0.5 \cdot \sin re\right) \cdot \left(e^{-im} - e^{im}\right) \]
                                                                                          2. Add Preprocessing
                                                                                          3. Taylor expanded in im around 0

                                                                                            \[\leadsto \color{blue}{-1 \cdot \left(im \cdot \sin re\right)} \]
                                                                                          4. Step-by-step derivation
                                                                                            1. mul-1-negN/A

                                                                                              \[\leadsto \color{blue}{\mathsf{neg}\left(im \cdot \sin re\right)} \]
                                                                                            2. lower-neg.f64N/A

                                                                                              \[\leadsto \color{blue}{\mathsf{neg}\left(im \cdot \sin re\right)} \]
                                                                                            3. lower-*.f64N/A

                                                                                              \[\leadsto \mathsf{neg}\left(\color{blue}{im \cdot \sin re}\right) \]
                                                                                            4. lower-sin.f6455.9

                                                                                              \[\leadsto -im \cdot \color{blue}{\sin re} \]
                                                                                          5. Applied rewrites55.9%

                                                                                            \[\leadsto \color{blue}{-im \cdot \sin re} \]
                                                                                          6. Taylor expanded in re around 0

                                                                                            \[\leadsto re \cdot \color{blue}{\left(\frac{1}{6} \cdot \left(im \cdot {re}^{2}\right) - im\right)} \]
                                                                                          7. Step-by-step derivation
                                                                                            1. Applied rewrites19.9%

                                                                                              \[\leadsto re \cdot \color{blue}{\left(im \cdot \mathsf{fma}\left(re \cdot re, 0.16666666666666666, -1\right)\right)} \]
                                                                                            2. Taylor expanded in re around inf

                                                                                              \[\leadsto \frac{1}{6} \cdot \left(im \cdot \color{blue}{{re}^{3}}\right) \]
                                                                                            3. Step-by-step derivation
                                                                                              1. Applied rewrites19.5%

                                                                                                \[\leadsto \left(re \cdot \left(re \cdot im\right)\right) \cdot \left(0.16666666666666666 \cdot \color{blue}{re}\right) \]

                                                                                              if -0.0050000000000000001 < (sin.f64 re)

                                                                                              1. Initial program 71.9%

                                                                                                \[\left(0.5 \cdot \sin re\right) \cdot \left(e^{-im} - e^{im}\right) \]
                                                                                              2. Add Preprocessing
                                                                                              3. Taylor expanded in im around 0

                                                                                                \[\leadsto \color{blue}{-1 \cdot \left(im \cdot \sin re\right)} \]
                                                                                              4. Step-by-step derivation
                                                                                                1. mul-1-negN/A

                                                                                                  \[\leadsto \color{blue}{\mathsf{neg}\left(im \cdot \sin re\right)} \]
                                                                                                2. lower-neg.f64N/A

                                                                                                  \[\leadsto \color{blue}{\mathsf{neg}\left(im \cdot \sin re\right)} \]
                                                                                                3. lower-*.f64N/A

                                                                                                  \[\leadsto \mathsf{neg}\left(\color{blue}{im \cdot \sin re}\right) \]
                                                                                                4. lower-sin.f6454.1

                                                                                                  \[\leadsto -im \cdot \color{blue}{\sin re} \]
                                                                                              5. Applied rewrites54.1%

                                                                                                \[\leadsto \color{blue}{-im \cdot \sin re} \]
                                                                                              6. Taylor expanded in re around 0

                                                                                                \[\leadsto \mathsf{neg}\left(im \cdot re\right) \]
                                                                                              7. Step-by-step derivation
                                                                                                1. Applied rewrites46.1%

                                                                                                  \[\leadsto -im \cdot re \]
                                                                                              8. Recombined 2 regimes into one program.
                                                                                              9. Final simplification38.5%

                                                                                                \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\sin re \leq -0.005:\\ \;\;\;\;\left(re \cdot \left(im \cdot re\right)\right) \cdot \left(re \cdot 0.16666666666666666\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;-im \cdot re\\ \end{array} \]
                                                                                              10. Add Preprocessing

                                                                                              Alternative 25: 33.5% accurate, 39.5× speedup?

                                                                                              \[\begin{array}{l} im\_m = \left|im\right| \\ im\_s = \mathsf{copysign}\left(1, im\right) \\ im\_s \cdot \left(-im\_m \cdot re\right) \end{array} \]
                                                                                              im\_m = (fabs.f64 im)
                                                                                              im\_s = (copysign.f64 #s(literal 1 binary64) im)
                                                                                              (FPCore (im_s re im_m) :precision binary64 (* im_s (- (* im_m re))))
                                                                                              im\_m = fabs(im);
                                                                                              im\_s = copysign(1.0, im);
                                                                                              double code(double im_s, double re, double im_m) {
                                                                                              	return im_s * -(im_m * re);
                                                                                              }
                                                                                              
                                                                                              im\_m = abs(im)
                                                                                              im\_s = copysign(1.0d0, im)
                                                                                              real(8) function code(im_s, re, im_m)
                                                                                                  real(8), intent (in) :: im_s
                                                                                                  real(8), intent (in) :: re
                                                                                                  real(8), intent (in) :: im_m
                                                                                                  code = im_s * -(im_m * re)
                                                                                              end function
                                                                                              
                                                                                              im\_m = Math.abs(im);
                                                                                              im\_s = Math.copySign(1.0, im);
                                                                                              public static double code(double im_s, double re, double im_m) {
                                                                                              	return im_s * -(im_m * re);
                                                                                              }
                                                                                              
                                                                                              im\_m = math.fabs(im)
                                                                                              im\_s = math.copysign(1.0, im)
                                                                                              def code(im_s, re, im_m):
                                                                                              	return im_s * -(im_m * re)
                                                                                              
                                                                                              im\_m = abs(im)
                                                                                              im\_s = copysign(1.0, im)
                                                                                              function code(im_s, re, im_m)
                                                                                              	return Float64(im_s * Float64(-Float64(im_m * re)))
                                                                                              end
                                                                                              
                                                                                              im\_m = abs(im);
                                                                                              im\_s = sign(im) * abs(1.0);
                                                                                              function tmp = code(im_s, re, im_m)
                                                                                              	tmp = im_s * -(im_m * re);
                                                                                              end
                                                                                              
                                                                                              im\_m = N[Abs[im], $MachinePrecision]
                                                                                              im\_s = N[With[{TMP1 = Abs[1.0], TMP2 = Sign[im]}, TMP1 * If[TMP2 == 0, 1, TMP2]], $MachinePrecision]
                                                                                              code[im$95$s_, re_, im$95$m_] := N[(im$95$s * (-N[(im$95$m * re), $MachinePrecision])), $MachinePrecision]
                                                                                              
                                                                                              \begin{array}{l}
                                                                                              im\_m = \left|im\right|
                                                                                              \\
                                                                                              im\_s = \mathsf{copysign}\left(1, im\right)
                                                                                              
                                                                                              \\
                                                                                              im\_s \cdot \left(-im\_m \cdot re\right)
                                                                                              \end{array}
                                                                                              
                                                                                              Derivation
                                                                                              1. Initial program 65.9%

                                                                                                \[\left(0.5 \cdot \sin re\right) \cdot \left(e^{-im} - e^{im}\right) \]
                                                                                              2. Add Preprocessing
                                                                                              3. Taylor expanded in im around 0

                                                                                                \[\leadsto \color{blue}{-1 \cdot \left(im \cdot \sin re\right)} \]
                                                                                              4. Step-by-step derivation
                                                                                                1. mul-1-negN/A

                                                                                                  \[\leadsto \color{blue}{\mathsf{neg}\left(im \cdot \sin re\right)} \]
                                                                                                2. lower-neg.f64N/A

                                                                                                  \[\leadsto \color{blue}{\mathsf{neg}\left(im \cdot \sin re\right)} \]
                                                                                                3. lower-*.f64N/A

                                                                                                  \[\leadsto \mathsf{neg}\left(\color{blue}{im \cdot \sin re}\right) \]
                                                                                                4. lower-sin.f6454.6

                                                                                                  \[\leadsto -im \cdot \color{blue}{\sin re} \]
                                                                                              5. Applied rewrites54.6%

                                                                                                \[\leadsto \color{blue}{-im \cdot \sin re} \]
                                                                                              6. Taylor expanded in re around 0

                                                                                                \[\leadsto \mathsf{neg}\left(im \cdot re\right) \]
                                                                                              7. Step-by-step derivation
                                                                                                1. Applied rewrites37.1%

                                                                                                  \[\leadsto -im \cdot re \]
                                                                                                2. Add Preprocessing

                                                                                                Developer Target 1: 99.7% accurate, 1.0× speedup?

                                                                                                \[\begin{array}{l} \\ \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left|im\right| < 1:\\ \;\;\;\;-\sin re \cdot \left(\left(im + \left(\left(0.16666666666666666 \cdot im\right) \cdot im\right) \cdot im\right) + \left(\left(\left(\left(0.008333333333333333 \cdot im\right) \cdot im\right) \cdot im\right) \cdot im\right) \cdot im\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\left(0.5 \cdot \sin re\right) \cdot \left(e^{-im} - e^{im}\right)\\ \end{array} \end{array} \]
                                                                                                (FPCore (re im)
                                                                                                 :precision binary64
                                                                                                 (if (< (fabs im) 1.0)
                                                                                                   (-
                                                                                                    (*
                                                                                                     (sin re)
                                                                                                     (+
                                                                                                      (+ im (* (* (* 0.16666666666666666 im) im) im))
                                                                                                      (* (* (* (* (* 0.008333333333333333 im) im) im) im) im))))
                                                                                                   (* (* 0.5 (sin re)) (- (exp (- im)) (exp im)))))
                                                                                                double code(double re, double im) {
                                                                                                	double tmp;
                                                                                                	if (fabs(im) < 1.0) {
                                                                                                		tmp = -(sin(re) * ((im + (((0.16666666666666666 * im) * im) * im)) + (((((0.008333333333333333 * im) * im) * im) * im) * im)));
                                                                                                	} else {
                                                                                                		tmp = (0.5 * sin(re)) * (exp(-im) - exp(im));
                                                                                                	}
                                                                                                	return tmp;
                                                                                                }
                                                                                                
                                                                                                real(8) function code(re, im)
                                                                                                    real(8), intent (in) :: re
                                                                                                    real(8), intent (in) :: im
                                                                                                    real(8) :: tmp
                                                                                                    if (abs(im) < 1.0d0) then
                                                                                                        tmp = -(sin(re) * ((im + (((0.16666666666666666d0 * im) * im) * im)) + (((((0.008333333333333333d0 * im) * im) * im) * im) * im)))
                                                                                                    else
                                                                                                        tmp = (0.5d0 * sin(re)) * (exp(-im) - exp(im))
                                                                                                    end if
                                                                                                    code = tmp
                                                                                                end function
                                                                                                
                                                                                                public static double code(double re, double im) {
                                                                                                	double tmp;
                                                                                                	if (Math.abs(im) < 1.0) {
                                                                                                		tmp = -(Math.sin(re) * ((im + (((0.16666666666666666 * im) * im) * im)) + (((((0.008333333333333333 * im) * im) * im) * im) * im)));
                                                                                                	} else {
                                                                                                		tmp = (0.5 * Math.sin(re)) * (Math.exp(-im) - Math.exp(im));
                                                                                                	}
                                                                                                	return tmp;
                                                                                                }
                                                                                                
                                                                                                def code(re, im):
                                                                                                	tmp = 0
                                                                                                	if math.fabs(im) < 1.0:
                                                                                                		tmp = -(math.sin(re) * ((im + (((0.16666666666666666 * im) * im) * im)) + (((((0.008333333333333333 * im) * im) * im) * im) * im)))
                                                                                                	else:
                                                                                                		tmp = (0.5 * math.sin(re)) * (math.exp(-im) - math.exp(im))
                                                                                                	return tmp
                                                                                                
                                                                                                function code(re, im)
                                                                                                	tmp = 0.0
                                                                                                	if (abs(im) < 1.0)
                                                                                                		tmp = Float64(-Float64(sin(re) * Float64(Float64(im + Float64(Float64(Float64(0.16666666666666666 * im) * im) * im)) + Float64(Float64(Float64(Float64(Float64(0.008333333333333333 * im) * im) * im) * im) * im))));
                                                                                                	else
                                                                                                		tmp = Float64(Float64(0.5 * sin(re)) * Float64(exp(Float64(-im)) - exp(im)));
                                                                                                	end
                                                                                                	return tmp
                                                                                                end
                                                                                                
                                                                                                function tmp_2 = code(re, im)
                                                                                                	tmp = 0.0;
                                                                                                	if (abs(im) < 1.0)
                                                                                                		tmp = -(sin(re) * ((im + (((0.16666666666666666 * im) * im) * im)) + (((((0.008333333333333333 * im) * im) * im) * im) * im)));
                                                                                                	else
                                                                                                		tmp = (0.5 * sin(re)) * (exp(-im) - exp(im));
                                                                                                	end
                                                                                                	tmp_2 = tmp;
                                                                                                end
                                                                                                
                                                                                                code[re_, im_] := If[Less[N[Abs[im], $MachinePrecision], 1.0], (-N[(N[Sin[re], $MachinePrecision] * N[(N[(im + N[(N[(N[(0.16666666666666666 * im), $MachinePrecision] * im), $MachinePrecision] * im), $MachinePrecision]), $MachinePrecision] + N[(N[(N[(N[(N[(0.008333333333333333 * im), $MachinePrecision] * im), $MachinePrecision] * im), $MachinePrecision] * im), $MachinePrecision] * im), $MachinePrecision]), $MachinePrecision]), $MachinePrecision]), N[(N[(0.5 * N[Sin[re], $MachinePrecision]), $MachinePrecision] * N[(N[Exp[(-im)], $MachinePrecision] - N[Exp[im], $MachinePrecision]), $MachinePrecision]), $MachinePrecision]]
                                                                                                
                                                                                                \begin{array}{l}
                                                                                                
                                                                                                \\
                                                                                                \begin{array}{l}
                                                                                                \mathbf{if}\;\left|im\right| < 1:\\
                                                                                                \;\;\;\;-\sin re \cdot \left(\left(im + \left(\left(0.16666666666666666 \cdot im\right) \cdot im\right) \cdot im\right) + \left(\left(\left(\left(0.008333333333333333 \cdot im\right) \cdot im\right) \cdot im\right) \cdot im\right) \cdot im\right)\\
                                                                                                
                                                                                                \mathbf{else}:\\
                                                                                                \;\;\;\;\left(0.5 \cdot \sin re\right) \cdot \left(e^{-im} - e^{im}\right)\\
                                                                                                
                                                                                                
                                                                                                \end{array}
                                                                                                \end{array}
                                                                                                

                                                                                                Reproduce

                                                                                                ?
                                                                                                herbie shell --seed 2024233 
                                                                                                (FPCore (re im)
                                                                                                  :name "math.cos on complex, imaginary part"
                                                                                                  :precision binary64
                                                                                                
                                                                                                  :alt
                                                                                                  (! :herbie-platform default (if (< (fabs im) 1) (- (* (sin re) (+ im (* 1/6 im im im) (* 1/120 im im im im im)))) (* (* 1/2 (sin re)) (- (exp (- im)) (exp im)))))
                                                                                                
                                                                                                  (* (* 0.5 (sin re)) (- (exp (- im)) (exp im))))