Linear.Quaternion:$csin from linear-1.19.1.3

Percentage Accurate: 100.0% → 100.0%
Time: 8.5s
Alternatives: 23
Speedup: 1.0×

Specification

?
\[\begin{array}{l} \\ \cos x \cdot \frac{\sinh y}{y} \end{array} \]
(FPCore (x y) :precision binary64 (* (cos x) (/ (sinh y) y)))
double code(double x, double y) {
	return cos(x) * (sinh(y) / y);
}
real(8) function code(x, y)
    real(8), intent (in) :: x
    real(8), intent (in) :: y
    code = cos(x) * (sinh(y) / y)
end function
public static double code(double x, double y) {
	return Math.cos(x) * (Math.sinh(y) / y);
}
def code(x, y):
	return math.cos(x) * (math.sinh(y) / y)
function code(x, y)
	return Float64(cos(x) * Float64(sinh(y) / y))
end
function tmp = code(x, y)
	tmp = cos(x) * (sinh(y) / y);
end
code[x_, y_] := N[(N[Cos[x], $MachinePrecision] * N[(N[Sinh[y], $MachinePrecision] / y), $MachinePrecision]), $MachinePrecision]
\begin{array}{l}

\\
\cos x \cdot \frac{\sinh y}{y}
\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 23 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: 100.0% accurate, 1.0× speedup?

\[\begin{array}{l} \\ \cos x \cdot \frac{\sinh y}{y} \end{array} \]
(FPCore (x y) :precision binary64 (* (cos x) (/ (sinh y) y)))
double code(double x, double y) {
	return cos(x) * (sinh(y) / y);
}
real(8) function code(x, y)
    real(8), intent (in) :: x
    real(8), intent (in) :: y
    code = cos(x) * (sinh(y) / y)
end function
public static double code(double x, double y) {
	return Math.cos(x) * (Math.sinh(y) / y);
}
def code(x, y):
	return math.cos(x) * (math.sinh(y) / y)
function code(x, y)
	return Float64(cos(x) * Float64(sinh(y) / y))
end
function tmp = code(x, y)
	tmp = cos(x) * (sinh(y) / y);
end
code[x_, y_] := N[(N[Cos[x], $MachinePrecision] * N[(N[Sinh[y], $MachinePrecision] / y), $MachinePrecision]), $MachinePrecision]
\begin{array}{l}

\\
\cos x \cdot \frac{\sinh y}{y}
\end{array}

Alternative 1: 100.0% accurate, 1.0× speedup?

\[\begin{array}{l} \\ \frac{\sinh y}{y} \cdot \cos x \end{array} \]
(FPCore (x y) :precision binary64 (* (/ (sinh y) y) (cos x)))
double code(double x, double y) {
	return (sinh(y) / y) * cos(x);
}
real(8) function code(x, y)
    real(8), intent (in) :: x
    real(8), intent (in) :: y
    code = (sinh(y) / y) * cos(x)
end function
public static double code(double x, double y) {
	return (Math.sinh(y) / y) * Math.cos(x);
}
def code(x, y):
	return (math.sinh(y) / y) * math.cos(x)
function code(x, y)
	return Float64(Float64(sinh(y) / y) * cos(x))
end
function tmp = code(x, y)
	tmp = (sinh(y) / y) * cos(x);
end
code[x_, y_] := N[(N[(N[Sinh[y], $MachinePrecision] / y), $MachinePrecision] * N[Cos[x], $MachinePrecision]), $MachinePrecision]
\begin{array}{l}

\\
\frac{\sinh y}{y} \cdot \cos x
\end{array}
Derivation
  1. Initial program 100.0%

    \[\cos x \cdot \frac{\sinh y}{y} \]
  2. Add Preprocessing
  3. Final simplification100.0%

    \[\leadsto \frac{\sinh y}{y} \cdot \cos x \]
  4. Add Preprocessing

Alternative 2: 99.5% accurate, 0.4× speedup?

\[\begin{array}{l} \\ \begin{array}{l} t_0 := \frac{\sinh y}{y}\\ t_1 := t\_0 \cdot \cos x\\ \mathbf{if}\;t\_1 \leq -\infty:\\ \;\;\;\;\left(\left(x \cdot x\right) \cdot -0.5\right) \cdot t\_0\\ \mathbf{elif}\;t\_1 \leq 0.9999999999974895:\\ \;\;\;\;\cos x\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;1 \cdot t\_0\\ \end{array} \end{array} \]
(FPCore (x y)
 :precision binary64
 (let* ((t_0 (/ (sinh y) y)) (t_1 (* t_0 (cos x))))
   (if (<= t_1 (- INFINITY))
     (* (* (* x x) -0.5) t_0)
     (if (<= t_1 0.9999999999974895) (cos x) (* 1.0 t_0)))))
double code(double x, double y) {
	double t_0 = sinh(y) / y;
	double t_1 = t_0 * cos(x);
	double tmp;
	if (t_1 <= -((double) INFINITY)) {
		tmp = ((x * x) * -0.5) * t_0;
	} else if (t_1 <= 0.9999999999974895) {
		tmp = cos(x);
	} else {
		tmp = 1.0 * t_0;
	}
	return tmp;
}
public static double code(double x, double y) {
	double t_0 = Math.sinh(y) / y;
	double t_1 = t_0 * Math.cos(x);
	double tmp;
	if (t_1 <= -Double.POSITIVE_INFINITY) {
		tmp = ((x * x) * -0.5) * t_0;
	} else if (t_1 <= 0.9999999999974895) {
		tmp = Math.cos(x);
	} else {
		tmp = 1.0 * t_0;
	}
	return tmp;
}
def code(x, y):
	t_0 = math.sinh(y) / y
	t_1 = t_0 * math.cos(x)
	tmp = 0
	if t_1 <= -math.inf:
		tmp = ((x * x) * -0.5) * t_0
	elif t_1 <= 0.9999999999974895:
		tmp = math.cos(x)
	else:
		tmp = 1.0 * t_0
	return tmp
function code(x, y)
	t_0 = Float64(sinh(y) / y)
	t_1 = Float64(t_0 * cos(x))
	tmp = 0.0
	if (t_1 <= Float64(-Inf))
		tmp = Float64(Float64(Float64(x * x) * -0.5) * t_0);
	elseif (t_1 <= 0.9999999999974895)
		tmp = cos(x);
	else
		tmp = Float64(1.0 * t_0);
	end
	return tmp
end
function tmp_2 = code(x, y)
	t_0 = sinh(y) / y;
	t_1 = t_0 * cos(x);
	tmp = 0.0;
	if (t_1 <= -Inf)
		tmp = ((x * x) * -0.5) * t_0;
	elseif (t_1 <= 0.9999999999974895)
		tmp = cos(x);
	else
		tmp = 1.0 * t_0;
	end
	tmp_2 = tmp;
end
code[x_, y_] := Block[{t$95$0 = N[(N[Sinh[y], $MachinePrecision] / y), $MachinePrecision]}, Block[{t$95$1 = N[(t$95$0 * N[Cos[x], $MachinePrecision]), $MachinePrecision]}, If[LessEqual[t$95$1, (-Infinity)], N[(N[(N[(x * x), $MachinePrecision] * -0.5), $MachinePrecision] * t$95$0), $MachinePrecision], If[LessEqual[t$95$1, 0.9999999999974895], N[Cos[x], $MachinePrecision], N[(1.0 * t$95$0), $MachinePrecision]]]]]
\begin{array}{l}

\\
\begin{array}{l}
t_0 := \frac{\sinh y}{y}\\
t_1 := t\_0 \cdot \cos x\\
\mathbf{if}\;t\_1 \leq -\infty:\\
\;\;\;\;\left(\left(x \cdot x\right) \cdot -0.5\right) \cdot t\_0\\

\mathbf{elif}\;t\_1 \leq 0.9999999999974895:\\
\;\;\;\;\cos x\\

\mathbf{else}:\\
\;\;\;\;1 \cdot t\_0\\


\end{array}
\end{array}
Derivation
  1. Split input into 3 regimes
  2. if (*.f64 (cos.f64 x) (/.f64 (sinh.f64 y) y)) < -inf.0

    1. Initial program 100.0%

      \[\cos x \cdot \frac{\sinh y}{y} \]
    2. Add Preprocessing
    3. Taylor expanded in x around 0

      \[\leadsto \color{blue}{\left(1 + \frac{-1}{2} \cdot {x}^{2}\right)} \cdot \frac{\sinh y}{y} \]
    4. Step-by-step derivation
      1. +-commutativeN/A

        \[\leadsto \color{blue}{\left(\frac{-1}{2} \cdot {x}^{2} + 1\right)} \cdot \frac{\sinh y}{y} \]
      2. lower-fma.f64N/A

        \[\leadsto \color{blue}{\mathsf{fma}\left(\frac{-1}{2}, {x}^{2}, 1\right)} \cdot \frac{\sinh y}{y} \]
      3. unpow2N/A

        \[\leadsto \mathsf{fma}\left(\frac{-1}{2}, \color{blue}{x \cdot x}, 1\right) \cdot \frac{\sinh y}{y} \]
      4. lower-*.f64100.0

        \[\leadsto \mathsf{fma}\left(-0.5, \color{blue}{x \cdot x}, 1\right) \cdot \frac{\sinh y}{y} \]
    5. Applied rewrites100.0%

      \[\leadsto \color{blue}{\mathsf{fma}\left(-0.5, x \cdot x, 1\right)} \cdot \frac{\sinh y}{y} \]
    6. Taylor expanded in x around inf

      \[\leadsto \left(\frac{-1}{2} \cdot \color{blue}{{x}^{2}}\right) \cdot \frac{\sinh y}{y} \]
    7. Step-by-step derivation
      1. Applied rewrites100.0%

        \[\leadsto \left(-0.5 \cdot \color{blue}{\left(x \cdot x\right)}\right) \cdot \frac{\sinh y}{y} \]

      if -inf.0 < (*.f64 (cos.f64 x) (/.f64 (sinh.f64 y) y)) < 0.999999999997489453

      1. Initial program 100.0%

        \[\cos x \cdot \frac{\sinh y}{y} \]
      2. Add Preprocessing
      3. Taylor expanded in y around 0

        \[\leadsto \color{blue}{\cos x} \]
      4. Step-by-step derivation
        1. lower-cos.f64100.0

          \[\leadsto \color{blue}{\cos x} \]
      5. Applied rewrites100.0%

        \[\leadsto \color{blue}{\cos x} \]

      if 0.999999999997489453 < (*.f64 (cos.f64 x) (/.f64 (sinh.f64 y) y))

      1. Initial program 100.0%

        \[\cos x \cdot \frac{\sinh y}{y} \]
      2. Add Preprocessing
      3. Taylor expanded in x around 0

        \[\leadsto \color{blue}{1} \cdot \frac{\sinh y}{y} \]
      4. Step-by-step derivation
        1. Applied rewrites100.0%

          \[\leadsto \color{blue}{1} \cdot \frac{\sinh y}{y} \]
      5. Recombined 3 regimes into one program.
      6. Final simplification100.0%

        \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\frac{\sinh y}{y} \cdot \cos x \leq -\infty:\\ \;\;\;\;\left(\left(x \cdot x\right) \cdot -0.5\right) \cdot \frac{\sinh y}{y}\\ \mathbf{elif}\;\frac{\sinh y}{y} \cdot \cos x \leq 0.9999999999974895:\\ \;\;\;\;\cos x\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;1 \cdot \frac{\sinh y}{y}\\ \end{array} \]
      7. Add Preprocessing

      Alternative 3: 99.4% accurate, 0.4× speedup?

      \[\begin{array}{l} \\ \begin{array}{l} t_0 := \frac{\sinh y}{y}\\ t_1 := t\_0 \cdot \cos x\\ \mathbf{if}\;t\_1 \leq -\infty:\\ \;\;\;\;\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\left(y \cdot y\right) \cdot 0.0001984126984126984, y \cdot y, 0.16666666666666666\right), y \cdot y, 1\right) \cdot \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(-0.001388888888888889, x \cdot x, 0.041666666666666664\right), x \cdot x, -0.5\right), x \cdot x, 1\right)\\ \mathbf{elif}\;t\_1 \leq 0.9999999999974895:\\ \;\;\;\;\cos x\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;1 \cdot t\_0\\ \end{array} \end{array} \]
      (FPCore (x y)
       :precision binary64
       (let* ((t_0 (/ (sinh y) y)) (t_1 (* t_0 (cos x))))
         (if (<= t_1 (- INFINITY))
           (*
            (fma
             (fma (* (* y y) 0.0001984126984126984) (* y y) 0.16666666666666666)
             (* y y)
             1.0)
            (fma
             (fma
              (fma -0.001388888888888889 (* x x) 0.041666666666666664)
              (* x x)
              -0.5)
             (* x x)
             1.0))
           (if (<= t_1 0.9999999999974895) (cos x) (* 1.0 t_0)))))
      double code(double x, double y) {
      	double t_0 = sinh(y) / y;
      	double t_1 = t_0 * cos(x);
      	double tmp;
      	if (t_1 <= -((double) INFINITY)) {
      		tmp = fma(fma(((y * y) * 0.0001984126984126984), (y * y), 0.16666666666666666), (y * y), 1.0) * fma(fma(fma(-0.001388888888888889, (x * x), 0.041666666666666664), (x * x), -0.5), (x * x), 1.0);
      	} else if (t_1 <= 0.9999999999974895) {
      		tmp = cos(x);
      	} else {
      		tmp = 1.0 * t_0;
      	}
      	return tmp;
      }
      
      function code(x, y)
      	t_0 = Float64(sinh(y) / y)
      	t_1 = Float64(t_0 * cos(x))
      	tmp = 0.0
      	if (t_1 <= Float64(-Inf))
      		tmp = Float64(fma(fma(Float64(Float64(y * y) * 0.0001984126984126984), Float64(y * y), 0.16666666666666666), Float64(y * y), 1.0) * fma(fma(fma(-0.001388888888888889, Float64(x * x), 0.041666666666666664), Float64(x * x), -0.5), Float64(x * x), 1.0));
      	elseif (t_1 <= 0.9999999999974895)
      		tmp = cos(x);
      	else
      		tmp = Float64(1.0 * t_0);
      	end
      	return tmp
      end
      
      code[x_, y_] := Block[{t$95$0 = N[(N[Sinh[y], $MachinePrecision] / y), $MachinePrecision]}, Block[{t$95$1 = N[(t$95$0 * N[Cos[x], $MachinePrecision]), $MachinePrecision]}, If[LessEqual[t$95$1, (-Infinity)], N[(N[(N[(N[(N[(y * y), $MachinePrecision] * 0.0001984126984126984), $MachinePrecision] * N[(y * y), $MachinePrecision] + 0.16666666666666666), $MachinePrecision] * N[(y * y), $MachinePrecision] + 1.0), $MachinePrecision] * N[(N[(N[(-0.001388888888888889 * N[(x * x), $MachinePrecision] + 0.041666666666666664), $MachinePrecision] * N[(x * x), $MachinePrecision] + -0.5), $MachinePrecision] * N[(x * x), $MachinePrecision] + 1.0), $MachinePrecision]), $MachinePrecision], If[LessEqual[t$95$1, 0.9999999999974895], N[Cos[x], $MachinePrecision], N[(1.0 * t$95$0), $MachinePrecision]]]]]
      
      \begin{array}{l}
      
      \\
      \begin{array}{l}
      t_0 := \frac{\sinh y}{y}\\
      t_1 := t\_0 \cdot \cos x\\
      \mathbf{if}\;t\_1 \leq -\infty:\\
      \;\;\;\;\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\left(y \cdot y\right) \cdot 0.0001984126984126984, y \cdot y, 0.16666666666666666\right), y \cdot y, 1\right) \cdot \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(-0.001388888888888889, x \cdot x, 0.041666666666666664\right), x \cdot x, -0.5\right), x \cdot x, 1\right)\\
      
      \mathbf{elif}\;t\_1 \leq 0.9999999999974895:\\
      \;\;\;\;\cos x\\
      
      \mathbf{else}:\\
      \;\;\;\;1 \cdot t\_0\\
      
      
      \end{array}
      \end{array}
      
      Derivation
      1. Split input into 3 regimes
      2. if (*.f64 (cos.f64 x) (/.f64 (sinh.f64 y) y)) < -inf.0

        1. Initial program 100.0%

          \[\cos x \cdot \frac{\sinh y}{y} \]
        2. Add Preprocessing
        3. Taylor expanded in x around 0

          \[\leadsto \color{blue}{\left(1 + \frac{-1}{2} \cdot {x}^{2}\right)} \cdot \frac{\sinh y}{y} \]
        4. Step-by-step derivation
          1. +-commutativeN/A

            \[\leadsto \color{blue}{\left(\frac{-1}{2} \cdot {x}^{2} + 1\right)} \cdot \frac{\sinh y}{y} \]
          2. lower-fma.f64N/A

            \[\leadsto \color{blue}{\mathsf{fma}\left(\frac{-1}{2}, {x}^{2}, 1\right)} \cdot \frac{\sinh y}{y} \]
          3. unpow2N/A

            \[\leadsto \mathsf{fma}\left(\frac{-1}{2}, \color{blue}{x \cdot x}, 1\right) \cdot \frac{\sinh y}{y} \]
          4. lower-*.f64100.0

            \[\leadsto \mathsf{fma}\left(-0.5, \color{blue}{x \cdot x}, 1\right) \cdot \frac{\sinh y}{y} \]
        5. Applied rewrites100.0%

          \[\leadsto \color{blue}{\mathsf{fma}\left(-0.5, x \cdot x, 1\right)} \cdot \frac{\sinh y}{y} \]
        6. Taylor expanded in y around 0

          \[\leadsto \mathsf{fma}\left(\frac{-1}{2}, x \cdot x, 1\right) \cdot \color{blue}{\left(1 + {y}^{2} \cdot \left(\frac{1}{6} + {y}^{2} \cdot \left(\frac{1}{120} + \frac{1}{5040} \cdot {y}^{2}\right)\right)\right)} \]
        7. Step-by-step derivation
          1. +-commutativeN/A

            \[\leadsto \mathsf{fma}\left(\frac{-1}{2}, x \cdot x, 1\right) \cdot \color{blue}{\left({y}^{2} \cdot \left(\frac{1}{6} + {y}^{2} \cdot \left(\frac{1}{120} + \frac{1}{5040} \cdot {y}^{2}\right)\right) + 1\right)} \]
          2. *-commutativeN/A

            \[\leadsto \mathsf{fma}\left(\frac{-1}{2}, x \cdot x, 1\right) \cdot \left(\color{blue}{\left(\frac{1}{6} + {y}^{2} \cdot \left(\frac{1}{120} + \frac{1}{5040} \cdot {y}^{2}\right)\right) \cdot {y}^{2}} + 1\right) \]
          3. lower-fma.f64N/A

            \[\leadsto \mathsf{fma}\left(\frac{-1}{2}, x \cdot x, 1\right) \cdot \color{blue}{\mathsf{fma}\left(\frac{1}{6} + {y}^{2} \cdot \left(\frac{1}{120} + \frac{1}{5040} \cdot {y}^{2}\right), {y}^{2}, 1\right)} \]
          4. +-commutativeN/A

            \[\leadsto \mathsf{fma}\left(\frac{-1}{2}, x \cdot x, 1\right) \cdot \mathsf{fma}\left(\color{blue}{{y}^{2} \cdot \left(\frac{1}{120} + \frac{1}{5040} \cdot {y}^{2}\right) + \frac{1}{6}}, {y}^{2}, 1\right) \]
          5. *-commutativeN/A

            \[\leadsto \mathsf{fma}\left(\frac{-1}{2}, x \cdot x, 1\right) \cdot \mathsf{fma}\left(\color{blue}{\left(\frac{1}{120} + \frac{1}{5040} \cdot {y}^{2}\right) \cdot {y}^{2}} + \frac{1}{6}, {y}^{2}, 1\right) \]
          6. lower-fma.f64N/A

            \[\leadsto \mathsf{fma}\left(\frac{-1}{2}, x \cdot x, 1\right) \cdot \mathsf{fma}\left(\color{blue}{\mathsf{fma}\left(\frac{1}{120} + \frac{1}{5040} \cdot {y}^{2}, {y}^{2}, \frac{1}{6}\right)}, {y}^{2}, 1\right) \]
          7. +-commutativeN/A

            \[\leadsto \mathsf{fma}\left(\frac{-1}{2}, x \cdot x, 1\right) \cdot \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\color{blue}{\frac{1}{5040} \cdot {y}^{2} + \frac{1}{120}}, {y}^{2}, \frac{1}{6}\right), {y}^{2}, 1\right) \]
          8. lower-fma.f64N/A

            \[\leadsto \mathsf{fma}\left(\frac{-1}{2}, x \cdot x, 1\right) \cdot \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\color{blue}{\mathsf{fma}\left(\frac{1}{5040}, {y}^{2}, \frac{1}{120}\right)}, {y}^{2}, \frac{1}{6}\right), {y}^{2}, 1\right) \]
          9. unpow2N/A

            \[\leadsto \mathsf{fma}\left(\frac{-1}{2}, x \cdot x, 1\right) \cdot \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\frac{1}{5040}, \color{blue}{y \cdot y}, \frac{1}{120}\right), {y}^{2}, \frac{1}{6}\right), {y}^{2}, 1\right) \]
          10. lower-*.f64N/A

            \[\leadsto \mathsf{fma}\left(\frac{-1}{2}, x \cdot x, 1\right) \cdot \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\frac{1}{5040}, \color{blue}{y \cdot y}, \frac{1}{120}\right), {y}^{2}, \frac{1}{6}\right), {y}^{2}, 1\right) \]
          11. unpow2N/A

            \[\leadsto \mathsf{fma}\left(\frac{-1}{2}, x \cdot x, 1\right) \cdot \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\frac{1}{5040}, y \cdot y, \frac{1}{120}\right), \color{blue}{y \cdot y}, \frac{1}{6}\right), {y}^{2}, 1\right) \]
          12. lower-*.f64N/A

            \[\leadsto \mathsf{fma}\left(\frac{-1}{2}, x \cdot x, 1\right) \cdot \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\frac{1}{5040}, y \cdot y, \frac{1}{120}\right), \color{blue}{y \cdot y}, \frac{1}{6}\right), {y}^{2}, 1\right) \]
          13. unpow2N/A

            \[\leadsto \mathsf{fma}\left(\frac{-1}{2}, x \cdot x, 1\right) \cdot \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\frac{1}{5040}, y \cdot y, \frac{1}{120}\right), y \cdot y, \frac{1}{6}\right), \color{blue}{y \cdot y}, 1\right) \]
          14. lower-*.f6490.1

            \[\leadsto \mathsf{fma}\left(-0.5, x \cdot x, 1\right) \cdot \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(0.0001984126984126984, y \cdot y, 0.008333333333333333\right), y \cdot y, 0.16666666666666666\right), \color{blue}{y \cdot y}, 1\right) \]
        8. Applied rewrites90.1%

          \[\leadsto \mathsf{fma}\left(-0.5, x \cdot x, 1\right) \cdot \color{blue}{\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(0.0001984126984126984, y \cdot y, 0.008333333333333333\right), y \cdot y, 0.16666666666666666\right), y \cdot y, 1\right)} \]
        9. Taylor expanded in x around 0

          \[\leadsto \color{blue}{\left(1 + {x}^{2} \cdot \left({x}^{2} \cdot \left(\frac{1}{24} + \frac{-1}{720} \cdot {x}^{2}\right) - \frac{1}{2}\right)\right)} \cdot \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\frac{1}{5040}, y \cdot y, \frac{1}{120}\right), y \cdot y, \frac{1}{6}\right), y \cdot y, 1\right) \]
        10. Step-by-step derivation
          1. +-commutativeN/A

            \[\leadsto \color{blue}{\left({x}^{2} \cdot \left({x}^{2} \cdot \left(\frac{1}{24} + \frac{-1}{720} \cdot {x}^{2}\right) - \frac{1}{2}\right) + 1\right)} \cdot \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\frac{1}{5040}, y \cdot y, \frac{1}{120}\right), y \cdot y, \frac{1}{6}\right), y \cdot y, 1\right) \]
          2. *-commutativeN/A

            \[\leadsto \left(\color{blue}{\left({x}^{2} \cdot \left(\frac{1}{24} + \frac{-1}{720} \cdot {x}^{2}\right) - \frac{1}{2}\right) \cdot {x}^{2}} + 1\right) \cdot \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\frac{1}{5040}, y \cdot y, \frac{1}{120}\right), y \cdot y, \frac{1}{6}\right), y \cdot y, 1\right) \]
          3. lower-fma.f64N/A

            \[\leadsto \color{blue}{\mathsf{fma}\left({x}^{2} \cdot \left(\frac{1}{24} + \frac{-1}{720} \cdot {x}^{2}\right) - \frac{1}{2}, {x}^{2}, 1\right)} \cdot \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\frac{1}{5040}, y \cdot y, \frac{1}{120}\right), y \cdot y, \frac{1}{6}\right), y \cdot y, 1\right) \]
          4. sub-negN/A

            \[\leadsto \mathsf{fma}\left(\color{blue}{{x}^{2} \cdot \left(\frac{1}{24} + \frac{-1}{720} \cdot {x}^{2}\right) + \left(\mathsf{neg}\left(\frac{1}{2}\right)\right)}, {x}^{2}, 1\right) \cdot \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\frac{1}{5040}, y \cdot y, \frac{1}{120}\right), y \cdot y, \frac{1}{6}\right), y \cdot y, 1\right) \]
          5. *-commutativeN/A

            \[\leadsto \mathsf{fma}\left(\color{blue}{\left(\frac{1}{24} + \frac{-1}{720} \cdot {x}^{2}\right) \cdot {x}^{2}} + \left(\mathsf{neg}\left(\frac{1}{2}\right)\right), {x}^{2}, 1\right) \cdot \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\frac{1}{5040}, y \cdot y, \frac{1}{120}\right), y \cdot y, \frac{1}{6}\right), y \cdot y, 1\right) \]
          6. metadata-evalN/A

            \[\leadsto \mathsf{fma}\left(\left(\frac{1}{24} + \frac{-1}{720} \cdot {x}^{2}\right) \cdot {x}^{2} + \color{blue}{\frac{-1}{2}}, {x}^{2}, 1\right) \cdot \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\frac{1}{5040}, y \cdot y, \frac{1}{120}\right), y \cdot y, \frac{1}{6}\right), y \cdot y, 1\right) \]
          7. lower-fma.f64N/A

            \[\leadsto \mathsf{fma}\left(\color{blue}{\mathsf{fma}\left(\frac{1}{24} + \frac{-1}{720} \cdot {x}^{2}, {x}^{2}, \frac{-1}{2}\right)}, {x}^{2}, 1\right) \cdot \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\frac{1}{5040}, y \cdot y, \frac{1}{120}\right), y \cdot y, \frac{1}{6}\right), y \cdot y, 1\right) \]
          8. +-commutativeN/A

            \[\leadsto \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\color{blue}{\frac{-1}{720} \cdot {x}^{2} + \frac{1}{24}}, {x}^{2}, \frac{-1}{2}\right), {x}^{2}, 1\right) \cdot \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\frac{1}{5040}, y \cdot y, \frac{1}{120}\right), y \cdot y, \frac{1}{6}\right), y \cdot y, 1\right) \]
          9. lower-fma.f64N/A

            \[\leadsto \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\color{blue}{\mathsf{fma}\left(\frac{-1}{720}, {x}^{2}, \frac{1}{24}\right)}, {x}^{2}, \frac{-1}{2}\right), {x}^{2}, 1\right) \cdot \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\frac{1}{5040}, y \cdot y, \frac{1}{120}\right), y \cdot y, \frac{1}{6}\right), y \cdot y, 1\right) \]
          10. unpow2N/A

            \[\leadsto \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\frac{-1}{720}, \color{blue}{x \cdot x}, \frac{1}{24}\right), {x}^{2}, \frac{-1}{2}\right), {x}^{2}, 1\right) \cdot \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\frac{1}{5040}, y \cdot y, \frac{1}{120}\right), y \cdot y, \frac{1}{6}\right), y \cdot y, 1\right) \]
          11. lower-*.f64N/A

            \[\leadsto \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\frac{-1}{720}, \color{blue}{x \cdot x}, \frac{1}{24}\right), {x}^{2}, \frac{-1}{2}\right), {x}^{2}, 1\right) \cdot \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\frac{1}{5040}, y \cdot y, \frac{1}{120}\right), y \cdot y, \frac{1}{6}\right), y \cdot y, 1\right) \]
          12. unpow2N/A

            \[\leadsto \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\frac{-1}{720}, x \cdot x, \frac{1}{24}\right), \color{blue}{x \cdot x}, \frac{-1}{2}\right), {x}^{2}, 1\right) \cdot \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\frac{1}{5040}, y \cdot y, \frac{1}{120}\right), y \cdot y, \frac{1}{6}\right), y \cdot y, 1\right) \]
          13. lower-*.f64N/A

            \[\leadsto \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\frac{-1}{720}, x \cdot x, \frac{1}{24}\right), \color{blue}{x \cdot x}, \frac{-1}{2}\right), {x}^{2}, 1\right) \cdot \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\frac{1}{5040}, y \cdot y, \frac{1}{120}\right), y \cdot y, \frac{1}{6}\right), y \cdot y, 1\right) \]
          14. unpow2N/A

            \[\leadsto \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\frac{-1}{720}, x \cdot x, \frac{1}{24}\right), x \cdot x, \frac{-1}{2}\right), \color{blue}{x \cdot x}, 1\right) \cdot \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\frac{1}{5040}, y \cdot y, \frac{1}{120}\right), y \cdot y, \frac{1}{6}\right), y \cdot y, 1\right) \]
          15. lower-*.f6495.0

            \[\leadsto \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(-0.001388888888888889, x \cdot x, 0.041666666666666664\right), x \cdot x, -0.5\right), \color{blue}{x \cdot x}, 1\right) \cdot \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(0.0001984126984126984, y \cdot y, 0.008333333333333333\right), y \cdot y, 0.16666666666666666\right), y \cdot y, 1\right) \]
        11. Applied rewrites95.0%

          \[\leadsto \color{blue}{\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(-0.001388888888888889, x \cdot x, 0.041666666666666664\right), x \cdot x, -0.5\right), x \cdot x, 1\right)} \cdot \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(0.0001984126984126984, y \cdot y, 0.008333333333333333\right), y \cdot y, 0.16666666666666666\right), y \cdot y, 1\right) \]
        12. Taylor expanded in y around inf

          \[\leadsto \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\frac{-1}{720}, x \cdot x, \frac{1}{24}\right), x \cdot x, \frac{-1}{2}\right), x \cdot x, 1\right) \cdot \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\frac{1}{5040} \cdot {y}^{2}, y \cdot y, \frac{1}{6}\right), y \cdot y, 1\right) \]
        13. Step-by-step derivation
          1. Applied rewrites95.0%

            \[\leadsto \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(-0.001388888888888889, x \cdot x, 0.041666666666666664\right), x \cdot x, -0.5\right), x \cdot x, 1\right) \cdot \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(0.0001984126984126984 \cdot \left(y \cdot y\right), y \cdot y, 0.16666666666666666\right), y \cdot y, 1\right) \]

          if -inf.0 < (*.f64 (cos.f64 x) (/.f64 (sinh.f64 y) y)) < 0.999999999997489453

          1. Initial program 100.0%

            \[\cos x \cdot \frac{\sinh y}{y} \]
          2. Add Preprocessing
          3. Taylor expanded in y around 0

            \[\leadsto \color{blue}{\cos x} \]
          4. Step-by-step derivation
            1. lower-cos.f64100.0

              \[\leadsto \color{blue}{\cos x} \]
          5. Applied rewrites100.0%

            \[\leadsto \color{blue}{\cos x} \]

          if 0.999999999997489453 < (*.f64 (cos.f64 x) (/.f64 (sinh.f64 y) y))

          1. Initial program 100.0%

            \[\cos x \cdot \frac{\sinh y}{y} \]
          2. Add Preprocessing
          3. Taylor expanded in x around 0

            \[\leadsto \color{blue}{1} \cdot \frac{\sinh y}{y} \]
          4. Step-by-step derivation
            1. Applied rewrites100.0%

              \[\leadsto \color{blue}{1} \cdot \frac{\sinh y}{y} \]
          5. Recombined 3 regimes into one program.
          6. Final simplification99.3%

            \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\frac{\sinh y}{y} \cdot \cos x \leq -\infty:\\ \;\;\;\;\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\left(y \cdot y\right) \cdot 0.0001984126984126984, y \cdot y, 0.16666666666666666\right), y \cdot y, 1\right) \cdot \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(-0.001388888888888889, x \cdot x, 0.041666666666666664\right), x \cdot x, -0.5\right), x \cdot x, 1\right)\\ \mathbf{elif}\;\frac{\sinh y}{y} \cdot \cos x \leq 0.9999999999974895:\\ \;\;\;\;\cos x\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;1 \cdot \frac{\sinh y}{y}\\ \end{array} \]
          7. Add Preprocessing

          Alternative 4: 94.6% accurate, 0.4× speedup?

          \[\begin{array}{l} \\ \begin{array}{l} t_0 := \frac{\sinh y}{y} \cdot \cos x\\ \mathbf{if}\;t\_0 \leq -\infty:\\ \;\;\;\;\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\left(y \cdot y\right) \cdot 0.0001984126984126984, y \cdot y, 0.16666666666666666\right), y \cdot y, 1\right) \cdot \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(-0.001388888888888889, x \cdot x, 0.041666666666666664\right), x \cdot x, -0.5\right), x \cdot x, 1\right)\\ \mathbf{elif}\;t\_0 \leq 0.996:\\ \;\;\;\;\cos x\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(0.0001984126984126984, y \cdot y, 0.008333333333333333\right), y \cdot y, 0.16666666666666666\right), y \cdot y, 1\right) \cdot \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(0.041666666666666664, x \cdot x, -0.5\right), x \cdot x, 1\right)\\ \end{array} \end{array} \]
          (FPCore (x y)
           :precision binary64
           (let* ((t_0 (* (/ (sinh y) y) (cos x))))
             (if (<= t_0 (- INFINITY))
               (*
                (fma
                 (fma (* (* y y) 0.0001984126984126984) (* y y) 0.16666666666666666)
                 (* y y)
                 1.0)
                (fma
                 (fma
                  (fma -0.001388888888888889 (* x x) 0.041666666666666664)
                  (* x x)
                  -0.5)
                 (* x x)
                 1.0))
               (if (<= t_0 0.996)
                 (cos x)
                 (*
                  (fma
                   (fma
                    (fma 0.0001984126984126984 (* y y) 0.008333333333333333)
                    (* y y)
                    0.16666666666666666)
                   (* y y)
                   1.0)
                  (fma (fma 0.041666666666666664 (* x x) -0.5) (* x x) 1.0))))))
          double code(double x, double y) {
          	double t_0 = (sinh(y) / y) * cos(x);
          	double tmp;
          	if (t_0 <= -((double) INFINITY)) {
          		tmp = fma(fma(((y * y) * 0.0001984126984126984), (y * y), 0.16666666666666666), (y * y), 1.0) * fma(fma(fma(-0.001388888888888889, (x * x), 0.041666666666666664), (x * x), -0.5), (x * x), 1.0);
          	} else if (t_0 <= 0.996) {
          		tmp = cos(x);
          	} else {
          		tmp = fma(fma(fma(0.0001984126984126984, (y * y), 0.008333333333333333), (y * y), 0.16666666666666666), (y * y), 1.0) * fma(fma(0.041666666666666664, (x * x), -0.5), (x * x), 1.0);
          	}
          	return tmp;
          }
          
          function code(x, y)
          	t_0 = Float64(Float64(sinh(y) / y) * cos(x))
          	tmp = 0.0
          	if (t_0 <= Float64(-Inf))
          		tmp = Float64(fma(fma(Float64(Float64(y * y) * 0.0001984126984126984), Float64(y * y), 0.16666666666666666), Float64(y * y), 1.0) * fma(fma(fma(-0.001388888888888889, Float64(x * x), 0.041666666666666664), Float64(x * x), -0.5), Float64(x * x), 1.0));
          	elseif (t_0 <= 0.996)
          		tmp = cos(x);
          	else
          		tmp = Float64(fma(fma(fma(0.0001984126984126984, Float64(y * y), 0.008333333333333333), Float64(y * y), 0.16666666666666666), Float64(y * y), 1.0) * fma(fma(0.041666666666666664, Float64(x * x), -0.5), Float64(x * x), 1.0));
          	end
          	return tmp
          end
          
          code[x_, y_] := Block[{t$95$0 = N[(N[(N[Sinh[y], $MachinePrecision] / y), $MachinePrecision] * N[Cos[x], $MachinePrecision]), $MachinePrecision]}, If[LessEqual[t$95$0, (-Infinity)], N[(N[(N[(N[(N[(y * y), $MachinePrecision] * 0.0001984126984126984), $MachinePrecision] * N[(y * y), $MachinePrecision] + 0.16666666666666666), $MachinePrecision] * N[(y * y), $MachinePrecision] + 1.0), $MachinePrecision] * N[(N[(N[(-0.001388888888888889 * N[(x * x), $MachinePrecision] + 0.041666666666666664), $MachinePrecision] * N[(x * x), $MachinePrecision] + -0.5), $MachinePrecision] * N[(x * x), $MachinePrecision] + 1.0), $MachinePrecision]), $MachinePrecision], If[LessEqual[t$95$0, 0.996], N[Cos[x], $MachinePrecision], N[(N[(N[(N[(0.0001984126984126984 * N[(y * y), $MachinePrecision] + 0.008333333333333333), $MachinePrecision] * N[(y * y), $MachinePrecision] + 0.16666666666666666), $MachinePrecision] * N[(y * y), $MachinePrecision] + 1.0), $MachinePrecision] * N[(N[(0.041666666666666664 * N[(x * x), $MachinePrecision] + -0.5), $MachinePrecision] * N[(x * x), $MachinePrecision] + 1.0), $MachinePrecision]), $MachinePrecision]]]]
          
          \begin{array}{l}
          
          \\
          \begin{array}{l}
          t_0 := \frac{\sinh y}{y} \cdot \cos x\\
          \mathbf{if}\;t\_0 \leq -\infty:\\
          \;\;\;\;\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\left(y \cdot y\right) \cdot 0.0001984126984126984, y \cdot y, 0.16666666666666666\right), y \cdot y, 1\right) \cdot \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(-0.001388888888888889, x \cdot x, 0.041666666666666664\right), x \cdot x, -0.5\right), x \cdot x, 1\right)\\
          
          \mathbf{elif}\;t\_0 \leq 0.996:\\
          \;\;\;\;\cos x\\
          
          \mathbf{else}:\\
          \;\;\;\;\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(0.0001984126984126984, y \cdot y, 0.008333333333333333\right), y \cdot y, 0.16666666666666666\right), y \cdot y, 1\right) \cdot \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(0.041666666666666664, x \cdot x, -0.5\right), x \cdot x, 1\right)\\
          
          
          \end{array}
          \end{array}
          
          Derivation
          1. Split input into 3 regimes
          2. if (*.f64 (cos.f64 x) (/.f64 (sinh.f64 y) y)) < -inf.0

            1. Initial program 100.0%

              \[\cos x \cdot \frac{\sinh y}{y} \]
            2. Add Preprocessing
            3. Taylor expanded in x around 0

              \[\leadsto \color{blue}{\left(1 + \frac{-1}{2} \cdot {x}^{2}\right)} \cdot \frac{\sinh y}{y} \]
            4. Step-by-step derivation
              1. +-commutativeN/A

                \[\leadsto \color{blue}{\left(\frac{-1}{2} \cdot {x}^{2} + 1\right)} \cdot \frac{\sinh y}{y} \]
              2. lower-fma.f64N/A

                \[\leadsto \color{blue}{\mathsf{fma}\left(\frac{-1}{2}, {x}^{2}, 1\right)} \cdot \frac{\sinh y}{y} \]
              3. unpow2N/A

                \[\leadsto \mathsf{fma}\left(\frac{-1}{2}, \color{blue}{x \cdot x}, 1\right) \cdot \frac{\sinh y}{y} \]
              4. lower-*.f64100.0

                \[\leadsto \mathsf{fma}\left(-0.5, \color{blue}{x \cdot x}, 1\right) \cdot \frac{\sinh y}{y} \]
            5. Applied rewrites100.0%

              \[\leadsto \color{blue}{\mathsf{fma}\left(-0.5, x \cdot x, 1\right)} \cdot \frac{\sinh y}{y} \]
            6. Taylor expanded in y around 0

              \[\leadsto \mathsf{fma}\left(\frac{-1}{2}, x \cdot x, 1\right) \cdot \color{blue}{\left(1 + {y}^{2} \cdot \left(\frac{1}{6} + {y}^{2} \cdot \left(\frac{1}{120} + \frac{1}{5040} \cdot {y}^{2}\right)\right)\right)} \]
            7. Step-by-step derivation
              1. +-commutativeN/A

                \[\leadsto \mathsf{fma}\left(\frac{-1}{2}, x \cdot x, 1\right) \cdot \color{blue}{\left({y}^{2} \cdot \left(\frac{1}{6} + {y}^{2} \cdot \left(\frac{1}{120} + \frac{1}{5040} \cdot {y}^{2}\right)\right) + 1\right)} \]
              2. *-commutativeN/A

                \[\leadsto \mathsf{fma}\left(\frac{-1}{2}, x \cdot x, 1\right) \cdot \left(\color{blue}{\left(\frac{1}{6} + {y}^{2} \cdot \left(\frac{1}{120} + \frac{1}{5040} \cdot {y}^{2}\right)\right) \cdot {y}^{2}} + 1\right) \]
              3. lower-fma.f64N/A

                \[\leadsto \mathsf{fma}\left(\frac{-1}{2}, x \cdot x, 1\right) \cdot \color{blue}{\mathsf{fma}\left(\frac{1}{6} + {y}^{2} \cdot \left(\frac{1}{120} + \frac{1}{5040} \cdot {y}^{2}\right), {y}^{2}, 1\right)} \]
              4. +-commutativeN/A

                \[\leadsto \mathsf{fma}\left(\frac{-1}{2}, x \cdot x, 1\right) \cdot \mathsf{fma}\left(\color{blue}{{y}^{2} \cdot \left(\frac{1}{120} + \frac{1}{5040} \cdot {y}^{2}\right) + \frac{1}{6}}, {y}^{2}, 1\right) \]
              5. *-commutativeN/A

                \[\leadsto \mathsf{fma}\left(\frac{-1}{2}, x \cdot x, 1\right) \cdot \mathsf{fma}\left(\color{blue}{\left(\frac{1}{120} + \frac{1}{5040} \cdot {y}^{2}\right) \cdot {y}^{2}} + \frac{1}{6}, {y}^{2}, 1\right) \]
              6. lower-fma.f64N/A

                \[\leadsto \mathsf{fma}\left(\frac{-1}{2}, x \cdot x, 1\right) \cdot \mathsf{fma}\left(\color{blue}{\mathsf{fma}\left(\frac{1}{120} + \frac{1}{5040} \cdot {y}^{2}, {y}^{2}, \frac{1}{6}\right)}, {y}^{2}, 1\right) \]
              7. +-commutativeN/A

                \[\leadsto \mathsf{fma}\left(\frac{-1}{2}, x \cdot x, 1\right) \cdot \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\color{blue}{\frac{1}{5040} \cdot {y}^{2} + \frac{1}{120}}, {y}^{2}, \frac{1}{6}\right), {y}^{2}, 1\right) \]
              8. lower-fma.f64N/A

                \[\leadsto \mathsf{fma}\left(\frac{-1}{2}, x \cdot x, 1\right) \cdot \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\color{blue}{\mathsf{fma}\left(\frac{1}{5040}, {y}^{2}, \frac{1}{120}\right)}, {y}^{2}, \frac{1}{6}\right), {y}^{2}, 1\right) \]
              9. unpow2N/A

                \[\leadsto \mathsf{fma}\left(\frac{-1}{2}, x \cdot x, 1\right) \cdot \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\frac{1}{5040}, \color{blue}{y \cdot y}, \frac{1}{120}\right), {y}^{2}, \frac{1}{6}\right), {y}^{2}, 1\right) \]
              10. lower-*.f64N/A

                \[\leadsto \mathsf{fma}\left(\frac{-1}{2}, x \cdot x, 1\right) \cdot \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\frac{1}{5040}, \color{blue}{y \cdot y}, \frac{1}{120}\right), {y}^{2}, \frac{1}{6}\right), {y}^{2}, 1\right) \]
              11. unpow2N/A

                \[\leadsto \mathsf{fma}\left(\frac{-1}{2}, x \cdot x, 1\right) \cdot \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\frac{1}{5040}, y \cdot y, \frac{1}{120}\right), \color{blue}{y \cdot y}, \frac{1}{6}\right), {y}^{2}, 1\right) \]
              12. lower-*.f64N/A

                \[\leadsto \mathsf{fma}\left(\frac{-1}{2}, x \cdot x, 1\right) \cdot \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\frac{1}{5040}, y \cdot y, \frac{1}{120}\right), \color{blue}{y \cdot y}, \frac{1}{6}\right), {y}^{2}, 1\right) \]
              13. unpow2N/A

                \[\leadsto \mathsf{fma}\left(\frac{-1}{2}, x \cdot x, 1\right) \cdot \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\frac{1}{5040}, y \cdot y, \frac{1}{120}\right), y \cdot y, \frac{1}{6}\right), \color{blue}{y \cdot y}, 1\right) \]
              14. lower-*.f6490.1

                \[\leadsto \mathsf{fma}\left(-0.5, x \cdot x, 1\right) \cdot \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(0.0001984126984126984, y \cdot y, 0.008333333333333333\right), y \cdot y, 0.16666666666666666\right), \color{blue}{y \cdot y}, 1\right) \]
            8. Applied rewrites90.1%

              \[\leadsto \mathsf{fma}\left(-0.5, x \cdot x, 1\right) \cdot \color{blue}{\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(0.0001984126984126984, y \cdot y, 0.008333333333333333\right), y \cdot y, 0.16666666666666666\right), y \cdot y, 1\right)} \]
            9. Taylor expanded in x around 0

              \[\leadsto \color{blue}{\left(1 + {x}^{2} \cdot \left({x}^{2} \cdot \left(\frac{1}{24} + \frac{-1}{720} \cdot {x}^{2}\right) - \frac{1}{2}\right)\right)} \cdot \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\frac{1}{5040}, y \cdot y, \frac{1}{120}\right), y \cdot y, \frac{1}{6}\right), y \cdot y, 1\right) \]
            10. Step-by-step derivation
              1. +-commutativeN/A

                \[\leadsto \color{blue}{\left({x}^{2} \cdot \left({x}^{2} \cdot \left(\frac{1}{24} + \frac{-1}{720} \cdot {x}^{2}\right) - \frac{1}{2}\right) + 1\right)} \cdot \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\frac{1}{5040}, y \cdot y, \frac{1}{120}\right), y \cdot y, \frac{1}{6}\right), y \cdot y, 1\right) \]
              2. *-commutativeN/A

                \[\leadsto \left(\color{blue}{\left({x}^{2} \cdot \left(\frac{1}{24} + \frac{-1}{720} \cdot {x}^{2}\right) - \frac{1}{2}\right) \cdot {x}^{2}} + 1\right) \cdot \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\frac{1}{5040}, y \cdot y, \frac{1}{120}\right), y \cdot y, \frac{1}{6}\right), y \cdot y, 1\right) \]
              3. lower-fma.f64N/A

                \[\leadsto \color{blue}{\mathsf{fma}\left({x}^{2} \cdot \left(\frac{1}{24} + \frac{-1}{720} \cdot {x}^{2}\right) - \frac{1}{2}, {x}^{2}, 1\right)} \cdot \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\frac{1}{5040}, y \cdot y, \frac{1}{120}\right), y \cdot y, \frac{1}{6}\right), y \cdot y, 1\right) \]
              4. sub-negN/A

                \[\leadsto \mathsf{fma}\left(\color{blue}{{x}^{2} \cdot \left(\frac{1}{24} + \frac{-1}{720} \cdot {x}^{2}\right) + \left(\mathsf{neg}\left(\frac{1}{2}\right)\right)}, {x}^{2}, 1\right) \cdot \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\frac{1}{5040}, y \cdot y, \frac{1}{120}\right), y \cdot y, \frac{1}{6}\right), y \cdot y, 1\right) \]
              5. *-commutativeN/A

                \[\leadsto \mathsf{fma}\left(\color{blue}{\left(\frac{1}{24} + \frac{-1}{720} \cdot {x}^{2}\right) \cdot {x}^{2}} + \left(\mathsf{neg}\left(\frac{1}{2}\right)\right), {x}^{2}, 1\right) \cdot \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\frac{1}{5040}, y \cdot y, \frac{1}{120}\right), y \cdot y, \frac{1}{6}\right), y \cdot y, 1\right) \]
              6. metadata-evalN/A

                \[\leadsto \mathsf{fma}\left(\left(\frac{1}{24} + \frac{-1}{720} \cdot {x}^{2}\right) \cdot {x}^{2} + \color{blue}{\frac{-1}{2}}, {x}^{2}, 1\right) \cdot \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\frac{1}{5040}, y \cdot y, \frac{1}{120}\right), y \cdot y, \frac{1}{6}\right), y \cdot y, 1\right) \]
              7. lower-fma.f64N/A

                \[\leadsto \mathsf{fma}\left(\color{blue}{\mathsf{fma}\left(\frac{1}{24} + \frac{-1}{720} \cdot {x}^{2}, {x}^{2}, \frac{-1}{2}\right)}, {x}^{2}, 1\right) \cdot \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\frac{1}{5040}, y \cdot y, \frac{1}{120}\right), y \cdot y, \frac{1}{6}\right), y \cdot y, 1\right) \]
              8. +-commutativeN/A

                \[\leadsto \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\color{blue}{\frac{-1}{720} \cdot {x}^{2} + \frac{1}{24}}, {x}^{2}, \frac{-1}{2}\right), {x}^{2}, 1\right) \cdot \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\frac{1}{5040}, y \cdot y, \frac{1}{120}\right), y \cdot y, \frac{1}{6}\right), y \cdot y, 1\right) \]
              9. lower-fma.f64N/A

                \[\leadsto \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\color{blue}{\mathsf{fma}\left(\frac{-1}{720}, {x}^{2}, \frac{1}{24}\right)}, {x}^{2}, \frac{-1}{2}\right), {x}^{2}, 1\right) \cdot \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\frac{1}{5040}, y \cdot y, \frac{1}{120}\right), y \cdot y, \frac{1}{6}\right), y \cdot y, 1\right) \]
              10. unpow2N/A

                \[\leadsto \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\frac{-1}{720}, \color{blue}{x \cdot x}, \frac{1}{24}\right), {x}^{2}, \frac{-1}{2}\right), {x}^{2}, 1\right) \cdot \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\frac{1}{5040}, y \cdot y, \frac{1}{120}\right), y \cdot y, \frac{1}{6}\right), y \cdot y, 1\right) \]
              11. lower-*.f64N/A

                \[\leadsto \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\frac{-1}{720}, \color{blue}{x \cdot x}, \frac{1}{24}\right), {x}^{2}, \frac{-1}{2}\right), {x}^{2}, 1\right) \cdot \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\frac{1}{5040}, y \cdot y, \frac{1}{120}\right), y \cdot y, \frac{1}{6}\right), y \cdot y, 1\right) \]
              12. unpow2N/A

                \[\leadsto \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\frac{-1}{720}, x \cdot x, \frac{1}{24}\right), \color{blue}{x \cdot x}, \frac{-1}{2}\right), {x}^{2}, 1\right) \cdot \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\frac{1}{5040}, y \cdot y, \frac{1}{120}\right), y \cdot y, \frac{1}{6}\right), y \cdot y, 1\right) \]
              13. lower-*.f64N/A

                \[\leadsto \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\frac{-1}{720}, x \cdot x, \frac{1}{24}\right), \color{blue}{x \cdot x}, \frac{-1}{2}\right), {x}^{2}, 1\right) \cdot \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\frac{1}{5040}, y \cdot y, \frac{1}{120}\right), y \cdot y, \frac{1}{6}\right), y \cdot y, 1\right) \]
              14. unpow2N/A

                \[\leadsto \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\frac{-1}{720}, x \cdot x, \frac{1}{24}\right), x \cdot x, \frac{-1}{2}\right), \color{blue}{x \cdot x}, 1\right) \cdot \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\frac{1}{5040}, y \cdot y, \frac{1}{120}\right), y \cdot y, \frac{1}{6}\right), y \cdot y, 1\right) \]
              15. lower-*.f6495.0

                \[\leadsto \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(-0.001388888888888889, x \cdot x, 0.041666666666666664\right), x \cdot x, -0.5\right), \color{blue}{x \cdot x}, 1\right) \cdot \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(0.0001984126984126984, y \cdot y, 0.008333333333333333\right), y \cdot y, 0.16666666666666666\right), y \cdot y, 1\right) \]
            11. Applied rewrites95.0%

              \[\leadsto \color{blue}{\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(-0.001388888888888889, x \cdot x, 0.041666666666666664\right), x \cdot x, -0.5\right), x \cdot x, 1\right)} \cdot \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(0.0001984126984126984, y \cdot y, 0.008333333333333333\right), y \cdot y, 0.16666666666666666\right), y \cdot y, 1\right) \]
            12. Taylor expanded in y around inf

              \[\leadsto \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\frac{-1}{720}, x \cdot x, \frac{1}{24}\right), x \cdot x, \frac{-1}{2}\right), x \cdot x, 1\right) \cdot \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\frac{1}{5040} \cdot {y}^{2}, y \cdot y, \frac{1}{6}\right), y \cdot y, 1\right) \]
            13. Step-by-step derivation
              1. Applied rewrites95.0%

                \[\leadsto \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(-0.001388888888888889, x \cdot x, 0.041666666666666664\right), x \cdot x, -0.5\right), x \cdot x, 1\right) \cdot \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(0.0001984126984126984 \cdot \left(y \cdot y\right), y \cdot y, 0.16666666666666666\right), y \cdot y, 1\right) \]

              if -inf.0 < (*.f64 (cos.f64 x) (/.f64 (sinh.f64 y) y)) < 0.996

              1. Initial program 100.0%

                \[\cos x \cdot \frac{\sinh y}{y} \]
              2. Add Preprocessing
              3. Taylor expanded in y around 0

                \[\leadsto \color{blue}{\cos x} \]
              4. Step-by-step derivation
                1. lower-cos.f64100.0

                  \[\leadsto \color{blue}{\cos x} \]
              5. Applied rewrites100.0%

                \[\leadsto \color{blue}{\cos x} \]

              if 0.996 < (*.f64 (cos.f64 x) (/.f64 (sinh.f64 y) y))

              1. Initial program 100.0%

                \[\cos x \cdot \frac{\sinh y}{y} \]
              2. Add Preprocessing
              3. Taylor expanded in y around 0

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

                  \[\leadsto \cos x \cdot \color{blue}{\left(\frac{1}{6} \cdot {y}^{2} + 1\right)} \]
                2. *-commutativeN/A

                  \[\leadsto \cos x \cdot \left(\color{blue}{{y}^{2} \cdot \frac{1}{6}} + 1\right) \]
                3. lower-fma.f64N/A

                  \[\leadsto \cos x \cdot \color{blue}{\mathsf{fma}\left({y}^{2}, \frac{1}{6}, 1\right)} \]
                4. unpow2N/A

                  \[\leadsto \cos x \cdot \mathsf{fma}\left(\color{blue}{y \cdot y}, \frac{1}{6}, 1\right) \]
                5. lower-*.f6469.2

                  \[\leadsto \cos x \cdot \mathsf{fma}\left(\color{blue}{y \cdot y}, 0.16666666666666666, 1\right) \]
              5. Applied rewrites69.2%

                \[\leadsto \cos x \cdot \color{blue}{\mathsf{fma}\left(y \cdot y, 0.16666666666666666, 1\right)} \]
              6. Taylor expanded in x around 0

                \[\leadsto \color{blue}{\left(1 + {x}^{2} \cdot \left(\frac{1}{24} \cdot {x}^{2} - \frac{1}{2}\right)\right)} \cdot \mathsf{fma}\left(y \cdot y, \frac{1}{6}, 1\right) \]
              7. Step-by-step derivation
                1. +-commutativeN/A

                  \[\leadsto \color{blue}{\left({x}^{2} \cdot \left(\frac{1}{24} \cdot {x}^{2} - \frac{1}{2}\right) + 1\right)} \cdot \mathsf{fma}\left(y \cdot y, \frac{1}{6}, 1\right) \]
                2. *-commutativeN/A

                  \[\leadsto \left(\color{blue}{\left(\frac{1}{24} \cdot {x}^{2} - \frac{1}{2}\right) \cdot {x}^{2}} + 1\right) \cdot \mathsf{fma}\left(y \cdot y, \frac{1}{6}, 1\right) \]
                3. lower-fma.f64N/A

                  \[\leadsto \color{blue}{\mathsf{fma}\left(\frac{1}{24} \cdot {x}^{2} - \frac{1}{2}, {x}^{2}, 1\right)} \cdot \mathsf{fma}\left(y \cdot y, \frac{1}{6}, 1\right) \]
                4. sub-negN/A

                  \[\leadsto \mathsf{fma}\left(\color{blue}{\frac{1}{24} \cdot {x}^{2} + \left(\mathsf{neg}\left(\frac{1}{2}\right)\right)}, {x}^{2}, 1\right) \cdot \mathsf{fma}\left(y \cdot y, \frac{1}{6}, 1\right) \]
                5. metadata-evalN/A

                  \[\leadsto \mathsf{fma}\left(\frac{1}{24} \cdot {x}^{2} + \color{blue}{\frac{-1}{2}}, {x}^{2}, 1\right) \cdot \mathsf{fma}\left(y \cdot y, \frac{1}{6}, 1\right) \]
                6. lower-fma.f64N/A

                  \[\leadsto \mathsf{fma}\left(\color{blue}{\mathsf{fma}\left(\frac{1}{24}, {x}^{2}, \frac{-1}{2}\right)}, {x}^{2}, 1\right) \cdot \mathsf{fma}\left(y \cdot y, \frac{1}{6}, 1\right) \]
                7. unpow2N/A

                  \[\leadsto \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\frac{1}{24}, \color{blue}{x \cdot x}, \frac{-1}{2}\right), {x}^{2}, 1\right) \cdot \mathsf{fma}\left(y \cdot y, \frac{1}{6}, 1\right) \]
                8. lower-*.f64N/A

                  \[\leadsto \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\frac{1}{24}, \color{blue}{x \cdot x}, \frac{-1}{2}\right), {x}^{2}, 1\right) \cdot \mathsf{fma}\left(y \cdot y, \frac{1}{6}, 1\right) \]
                9. unpow2N/A

                  \[\leadsto \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\frac{1}{24}, x \cdot x, \frac{-1}{2}\right), \color{blue}{x \cdot x}, 1\right) \cdot \mathsf{fma}\left(y \cdot y, \frac{1}{6}, 1\right) \]
                10. lower-*.f6477.2

                  \[\leadsto \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(0.041666666666666664, x \cdot x, -0.5\right), \color{blue}{x \cdot x}, 1\right) \cdot \mathsf{fma}\left(y \cdot y, 0.16666666666666666, 1\right) \]
              8. Applied rewrites77.2%

                \[\leadsto \color{blue}{\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(0.041666666666666664, x \cdot x, -0.5\right), x \cdot x, 1\right)} \cdot \mathsf{fma}\left(y \cdot y, 0.16666666666666666, 1\right) \]
              9. Taylor expanded in y around 0

                \[\leadsto \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\frac{1}{24}, x \cdot x, \frac{-1}{2}\right), x \cdot x, 1\right) \cdot \color{blue}{\left(1 + {y}^{2} \cdot \left(\frac{1}{6} + {y}^{2} \cdot \left(\frac{1}{120} + \frac{1}{5040} \cdot {y}^{2}\right)\right)\right)} \]
              10. Step-by-step derivation
                1. +-commutativeN/A

                  \[\leadsto \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\frac{1}{24}, x \cdot x, \frac{-1}{2}\right), x \cdot x, 1\right) \cdot \color{blue}{\left({y}^{2} \cdot \left(\frac{1}{6} + {y}^{2} \cdot \left(\frac{1}{120} + \frac{1}{5040} \cdot {y}^{2}\right)\right) + 1\right)} \]
                2. *-commutativeN/A

                  \[\leadsto \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\frac{1}{24}, x \cdot x, \frac{-1}{2}\right), x \cdot x, 1\right) \cdot \left(\color{blue}{\left(\frac{1}{6} + {y}^{2} \cdot \left(\frac{1}{120} + \frac{1}{5040} \cdot {y}^{2}\right)\right) \cdot {y}^{2}} + 1\right) \]
                3. lower-fma.f64N/A

                  \[\leadsto \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\frac{1}{24}, x \cdot x, \frac{-1}{2}\right), x \cdot x, 1\right) \cdot \color{blue}{\mathsf{fma}\left(\frac{1}{6} + {y}^{2} \cdot \left(\frac{1}{120} + \frac{1}{5040} \cdot {y}^{2}\right), {y}^{2}, 1\right)} \]
                4. +-commutativeN/A

                  \[\leadsto \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\frac{1}{24}, x \cdot x, \frac{-1}{2}\right), x \cdot x, 1\right) \cdot \mathsf{fma}\left(\color{blue}{{y}^{2} \cdot \left(\frac{1}{120} + \frac{1}{5040} \cdot {y}^{2}\right) + \frac{1}{6}}, {y}^{2}, 1\right) \]
                5. *-commutativeN/A

                  \[\leadsto \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\frac{1}{24}, x \cdot x, \frac{-1}{2}\right), x \cdot x, 1\right) \cdot \mathsf{fma}\left(\color{blue}{\left(\frac{1}{120} + \frac{1}{5040} \cdot {y}^{2}\right) \cdot {y}^{2}} + \frac{1}{6}, {y}^{2}, 1\right) \]
                6. lower-fma.f64N/A

                  \[\leadsto \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\frac{1}{24}, x \cdot x, \frac{-1}{2}\right), x \cdot x, 1\right) \cdot \mathsf{fma}\left(\color{blue}{\mathsf{fma}\left(\frac{1}{120} + \frac{1}{5040} \cdot {y}^{2}, {y}^{2}, \frac{1}{6}\right)}, {y}^{2}, 1\right) \]
                7. +-commutativeN/A

                  \[\leadsto \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\frac{1}{24}, x \cdot x, \frac{-1}{2}\right), x \cdot x, 1\right) \cdot \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\color{blue}{\frac{1}{5040} \cdot {y}^{2} + \frac{1}{120}}, {y}^{2}, \frac{1}{6}\right), {y}^{2}, 1\right) \]
                8. lower-fma.f64N/A

                  \[\leadsto \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\frac{1}{24}, x \cdot x, \frac{-1}{2}\right), x \cdot x, 1\right) \cdot \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\color{blue}{\mathsf{fma}\left(\frac{1}{5040}, {y}^{2}, \frac{1}{120}\right)}, {y}^{2}, \frac{1}{6}\right), {y}^{2}, 1\right) \]
                9. unpow2N/A

                  \[\leadsto \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\frac{1}{24}, x \cdot x, \frac{-1}{2}\right), x \cdot x, 1\right) \cdot \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\frac{1}{5040}, \color{blue}{y \cdot y}, \frac{1}{120}\right), {y}^{2}, \frac{1}{6}\right), {y}^{2}, 1\right) \]
                10. lower-*.f64N/A

                  \[\leadsto \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\frac{1}{24}, x \cdot x, \frac{-1}{2}\right), x \cdot x, 1\right) \cdot \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\frac{1}{5040}, \color{blue}{y \cdot y}, \frac{1}{120}\right), {y}^{2}, \frac{1}{6}\right), {y}^{2}, 1\right) \]
                11. unpow2N/A

                  \[\leadsto \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\frac{1}{24}, x \cdot x, \frac{-1}{2}\right), x \cdot x, 1\right) \cdot \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\frac{1}{5040}, y \cdot y, \frac{1}{120}\right), \color{blue}{y \cdot y}, \frac{1}{6}\right), {y}^{2}, 1\right) \]
                12. lower-*.f64N/A

                  \[\leadsto \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\frac{1}{24}, x \cdot x, \frac{-1}{2}\right), x \cdot x, 1\right) \cdot \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\frac{1}{5040}, y \cdot y, \frac{1}{120}\right), \color{blue}{y \cdot y}, \frac{1}{6}\right), {y}^{2}, 1\right) \]
                13. unpow2N/A

                  \[\leadsto \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\frac{1}{24}, x \cdot x, \frac{-1}{2}\right), x \cdot x, 1\right) \cdot \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\frac{1}{5040}, y \cdot y, \frac{1}{120}\right), y \cdot y, \frac{1}{6}\right), \color{blue}{y \cdot y}, 1\right) \]
                14. lower-*.f6493.8

                  \[\leadsto \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(0.041666666666666664, x \cdot x, -0.5\right), x \cdot x, 1\right) \cdot \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(0.0001984126984126984, y \cdot y, 0.008333333333333333\right), y \cdot y, 0.16666666666666666\right), \color{blue}{y \cdot y}, 1\right) \]
              11. Applied rewrites93.8%

                \[\leadsto \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(0.041666666666666664, x \cdot x, -0.5\right), x \cdot x, 1\right) \cdot \color{blue}{\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(0.0001984126984126984, y \cdot y, 0.008333333333333333\right), y \cdot y, 0.16666666666666666\right), y \cdot y, 1\right)} \]
            14. Recombined 3 regimes into one program.
            15. Final simplification95.6%

              \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\frac{\sinh y}{y} \cdot \cos x \leq -\infty:\\ \;\;\;\;\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\left(y \cdot y\right) \cdot 0.0001984126984126984, y \cdot y, 0.16666666666666666\right), y \cdot y, 1\right) \cdot \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(-0.001388888888888889, x \cdot x, 0.041666666666666664\right), x \cdot x, -0.5\right), x \cdot x, 1\right)\\ \mathbf{elif}\;\frac{\sinh y}{y} \cdot \cos x \leq 0.996:\\ \;\;\;\;\cos x\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(0.0001984126984126984, y \cdot y, 0.008333333333333333\right), y \cdot y, 0.16666666666666666\right), y \cdot y, 1\right) \cdot \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(0.041666666666666664, x \cdot x, -0.5\right), x \cdot x, 1\right)\\ \end{array} \]
            16. Add Preprocessing

            Alternative 5: 72.7% accurate, 0.4× speedup?

            \[\begin{array}{l} \\ \begin{array}{l} t_0 := \frac{\sinh y}{y} \cdot \cos x\\ \mathbf{if}\;t\_0 \leq -0.005:\\ \;\;\;\;\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\left(y \cdot y\right) \cdot 0.0001984126984126984, y \cdot y, 0.16666666666666666\right), y \cdot y, 1\right) \cdot \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(-0.001388888888888889, x \cdot x, 0.041666666666666664\right), x \cdot x, -0.5\right), x \cdot x, 1\right)\\ \mathbf{elif}\;t\_0 \leq 0.996:\\ \;\;\;\;1\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(0.0001984126984126984, y \cdot y, 0.008333333333333333\right), y \cdot y, 0.16666666666666666\right), y \cdot y, 1\right) \cdot \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(0.041666666666666664, x \cdot x, -0.5\right), x \cdot x, 1\right)\\ \end{array} \end{array} \]
            (FPCore (x y)
             :precision binary64
             (let* ((t_0 (* (/ (sinh y) y) (cos x))))
               (if (<= t_0 -0.005)
                 (*
                  (fma
                   (fma (* (* y y) 0.0001984126984126984) (* y y) 0.16666666666666666)
                   (* y y)
                   1.0)
                  (fma
                   (fma
                    (fma -0.001388888888888889 (* x x) 0.041666666666666664)
                    (* x x)
                    -0.5)
                   (* x x)
                   1.0))
                 (if (<= t_0 0.996)
                   1.0
                   (*
                    (fma
                     (fma
                      (fma 0.0001984126984126984 (* y y) 0.008333333333333333)
                      (* y y)
                      0.16666666666666666)
                     (* y y)
                     1.0)
                    (fma (fma 0.041666666666666664 (* x x) -0.5) (* x x) 1.0))))))
            double code(double x, double y) {
            	double t_0 = (sinh(y) / y) * cos(x);
            	double tmp;
            	if (t_0 <= -0.005) {
            		tmp = fma(fma(((y * y) * 0.0001984126984126984), (y * y), 0.16666666666666666), (y * y), 1.0) * fma(fma(fma(-0.001388888888888889, (x * x), 0.041666666666666664), (x * x), -0.5), (x * x), 1.0);
            	} else if (t_0 <= 0.996) {
            		tmp = 1.0;
            	} else {
            		tmp = fma(fma(fma(0.0001984126984126984, (y * y), 0.008333333333333333), (y * y), 0.16666666666666666), (y * y), 1.0) * fma(fma(0.041666666666666664, (x * x), -0.5), (x * x), 1.0);
            	}
            	return tmp;
            }
            
            function code(x, y)
            	t_0 = Float64(Float64(sinh(y) / y) * cos(x))
            	tmp = 0.0
            	if (t_0 <= -0.005)
            		tmp = Float64(fma(fma(Float64(Float64(y * y) * 0.0001984126984126984), Float64(y * y), 0.16666666666666666), Float64(y * y), 1.0) * fma(fma(fma(-0.001388888888888889, Float64(x * x), 0.041666666666666664), Float64(x * x), -0.5), Float64(x * x), 1.0));
            	elseif (t_0 <= 0.996)
            		tmp = 1.0;
            	else
            		tmp = Float64(fma(fma(fma(0.0001984126984126984, Float64(y * y), 0.008333333333333333), Float64(y * y), 0.16666666666666666), Float64(y * y), 1.0) * fma(fma(0.041666666666666664, Float64(x * x), -0.5), Float64(x * x), 1.0));
            	end
            	return tmp
            end
            
            code[x_, y_] := Block[{t$95$0 = N[(N[(N[Sinh[y], $MachinePrecision] / y), $MachinePrecision] * N[Cos[x], $MachinePrecision]), $MachinePrecision]}, If[LessEqual[t$95$0, -0.005], N[(N[(N[(N[(N[(y * y), $MachinePrecision] * 0.0001984126984126984), $MachinePrecision] * N[(y * y), $MachinePrecision] + 0.16666666666666666), $MachinePrecision] * N[(y * y), $MachinePrecision] + 1.0), $MachinePrecision] * N[(N[(N[(-0.001388888888888889 * N[(x * x), $MachinePrecision] + 0.041666666666666664), $MachinePrecision] * N[(x * x), $MachinePrecision] + -0.5), $MachinePrecision] * N[(x * x), $MachinePrecision] + 1.0), $MachinePrecision]), $MachinePrecision], If[LessEqual[t$95$0, 0.996], 1.0, N[(N[(N[(N[(0.0001984126984126984 * N[(y * y), $MachinePrecision] + 0.008333333333333333), $MachinePrecision] * N[(y * y), $MachinePrecision] + 0.16666666666666666), $MachinePrecision] * N[(y * y), $MachinePrecision] + 1.0), $MachinePrecision] * N[(N[(0.041666666666666664 * N[(x * x), $MachinePrecision] + -0.5), $MachinePrecision] * N[(x * x), $MachinePrecision] + 1.0), $MachinePrecision]), $MachinePrecision]]]]
            
            \begin{array}{l}
            
            \\
            \begin{array}{l}
            t_0 := \frac{\sinh y}{y} \cdot \cos x\\
            \mathbf{if}\;t\_0 \leq -0.005:\\
            \;\;\;\;\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\left(y \cdot y\right) \cdot 0.0001984126984126984, y \cdot y, 0.16666666666666666\right), y \cdot y, 1\right) \cdot \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(-0.001388888888888889, x \cdot x, 0.041666666666666664\right), x \cdot x, -0.5\right), x \cdot x, 1\right)\\
            
            \mathbf{elif}\;t\_0 \leq 0.996:\\
            \;\;\;\;1\\
            
            \mathbf{else}:\\
            \;\;\;\;\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(0.0001984126984126984, y \cdot y, 0.008333333333333333\right), y \cdot y, 0.16666666666666666\right), y \cdot y, 1\right) \cdot \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(0.041666666666666664, x \cdot x, -0.5\right), x \cdot x, 1\right)\\
            
            
            \end{array}
            \end{array}
            
            Derivation
            1. Split input into 3 regimes
            2. if (*.f64 (cos.f64 x) (/.f64 (sinh.f64 y) y)) < -0.0050000000000000001

              1. Initial program 100.0%

                \[\cos x \cdot \frac{\sinh y}{y} \]
              2. Add Preprocessing
              3. Taylor expanded in x around 0

                \[\leadsto \color{blue}{\left(1 + \frac{-1}{2} \cdot {x}^{2}\right)} \cdot \frac{\sinh y}{y} \]
              4. Step-by-step derivation
                1. +-commutativeN/A

                  \[\leadsto \color{blue}{\left(\frac{-1}{2} \cdot {x}^{2} + 1\right)} \cdot \frac{\sinh y}{y} \]
                2. lower-fma.f64N/A

                  \[\leadsto \color{blue}{\mathsf{fma}\left(\frac{-1}{2}, {x}^{2}, 1\right)} \cdot \frac{\sinh y}{y} \]
                3. unpow2N/A

                  \[\leadsto \mathsf{fma}\left(\frac{-1}{2}, \color{blue}{x \cdot x}, 1\right) \cdot \frac{\sinh y}{y} \]
                4. lower-*.f6452.4

                  \[\leadsto \mathsf{fma}\left(-0.5, \color{blue}{x \cdot x}, 1\right) \cdot \frac{\sinh y}{y} \]
              5. Applied rewrites52.4%

                \[\leadsto \color{blue}{\mathsf{fma}\left(-0.5, x \cdot x, 1\right)} \cdot \frac{\sinh y}{y} \]
              6. Taylor expanded in y around 0

                \[\leadsto \mathsf{fma}\left(\frac{-1}{2}, x \cdot x, 1\right) \cdot \color{blue}{\left(1 + {y}^{2} \cdot \left(\frac{1}{6} + {y}^{2} \cdot \left(\frac{1}{120} + \frac{1}{5040} \cdot {y}^{2}\right)\right)\right)} \]
              7. Step-by-step derivation
                1. +-commutativeN/A

                  \[\leadsto \mathsf{fma}\left(\frac{-1}{2}, x \cdot x, 1\right) \cdot \color{blue}{\left({y}^{2} \cdot \left(\frac{1}{6} + {y}^{2} \cdot \left(\frac{1}{120} + \frac{1}{5040} \cdot {y}^{2}\right)\right) + 1\right)} \]
                2. *-commutativeN/A

                  \[\leadsto \mathsf{fma}\left(\frac{-1}{2}, x \cdot x, 1\right) \cdot \left(\color{blue}{\left(\frac{1}{6} + {y}^{2} \cdot \left(\frac{1}{120} + \frac{1}{5040} \cdot {y}^{2}\right)\right) \cdot {y}^{2}} + 1\right) \]
                3. lower-fma.f64N/A

                  \[\leadsto \mathsf{fma}\left(\frac{-1}{2}, x \cdot x, 1\right) \cdot \color{blue}{\mathsf{fma}\left(\frac{1}{6} + {y}^{2} \cdot \left(\frac{1}{120} + \frac{1}{5040} \cdot {y}^{2}\right), {y}^{2}, 1\right)} \]
                4. +-commutativeN/A

                  \[\leadsto \mathsf{fma}\left(\frac{-1}{2}, x \cdot x, 1\right) \cdot \mathsf{fma}\left(\color{blue}{{y}^{2} \cdot \left(\frac{1}{120} + \frac{1}{5040} \cdot {y}^{2}\right) + \frac{1}{6}}, {y}^{2}, 1\right) \]
                5. *-commutativeN/A

                  \[\leadsto \mathsf{fma}\left(\frac{-1}{2}, x \cdot x, 1\right) \cdot \mathsf{fma}\left(\color{blue}{\left(\frac{1}{120} + \frac{1}{5040} \cdot {y}^{2}\right) \cdot {y}^{2}} + \frac{1}{6}, {y}^{2}, 1\right) \]
                6. lower-fma.f64N/A

                  \[\leadsto \mathsf{fma}\left(\frac{-1}{2}, x \cdot x, 1\right) \cdot \mathsf{fma}\left(\color{blue}{\mathsf{fma}\left(\frac{1}{120} + \frac{1}{5040} \cdot {y}^{2}, {y}^{2}, \frac{1}{6}\right)}, {y}^{2}, 1\right) \]
                7. +-commutativeN/A

                  \[\leadsto \mathsf{fma}\left(\frac{-1}{2}, x \cdot x, 1\right) \cdot \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\color{blue}{\frac{1}{5040} \cdot {y}^{2} + \frac{1}{120}}, {y}^{2}, \frac{1}{6}\right), {y}^{2}, 1\right) \]
                8. lower-fma.f64N/A

                  \[\leadsto \mathsf{fma}\left(\frac{-1}{2}, x \cdot x, 1\right) \cdot \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\color{blue}{\mathsf{fma}\left(\frac{1}{5040}, {y}^{2}, \frac{1}{120}\right)}, {y}^{2}, \frac{1}{6}\right), {y}^{2}, 1\right) \]
                9. unpow2N/A

                  \[\leadsto \mathsf{fma}\left(\frac{-1}{2}, x \cdot x, 1\right) \cdot \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\frac{1}{5040}, \color{blue}{y \cdot y}, \frac{1}{120}\right), {y}^{2}, \frac{1}{6}\right), {y}^{2}, 1\right) \]
                10. lower-*.f64N/A

                  \[\leadsto \mathsf{fma}\left(\frac{-1}{2}, x \cdot x, 1\right) \cdot \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\frac{1}{5040}, \color{blue}{y \cdot y}, \frac{1}{120}\right), {y}^{2}, \frac{1}{6}\right), {y}^{2}, 1\right) \]
                11. unpow2N/A

                  \[\leadsto \mathsf{fma}\left(\frac{-1}{2}, x \cdot x, 1\right) \cdot \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\frac{1}{5040}, y \cdot y, \frac{1}{120}\right), \color{blue}{y \cdot y}, \frac{1}{6}\right), {y}^{2}, 1\right) \]
                12. lower-*.f64N/A

                  \[\leadsto \mathsf{fma}\left(\frac{-1}{2}, x \cdot x, 1\right) \cdot \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\frac{1}{5040}, y \cdot y, \frac{1}{120}\right), \color{blue}{y \cdot y}, \frac{1}{6}\right), {y}^{2}, 1\right) \]
                13. unpow2N/A

                  \[\leadsto \mathsf{fma}\left(\frac{-1}{2}, x \cdot x, 1\right) \cdot \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\frac{1}{5040}, y \cdot y, \frac{1}{120}\right), y \cdot y, \frac{1}{6}\right), \color{blue}{y \cdot y}, 1\right) \]
                14. lower-*.f6447.4

                  \[\leadsto \mathsf{fma}\left(-0.5, x \cdot x, 1\right) \cdot \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(0.0001984126984126984, y \cdot y, 0.008333333333333333\right), y \cdot y, 0.16666666666666666\right), \color{blue}{y \cdot y}, 1\right) \]
              8. Applied rewrites47.4%

                \[\leadsto \mathsf{fma}\left(-0.5, x \cdot x, 1\right) \cdot \color{blue}{\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(0.0001984126984126984, y \cdot y, 0.008333333333333333\right), y \cdot y, 0.16666666666666666\right), y \cdot y, 1\right)} \]
              9. Taylor expanded in x around 0

                \[\leadsto \color{blue}{\left(1 + {x}^{2} \cdot \left({x}^{2} \cdot \left(\frac{1}{24} + \frac{-1}{720} \cdot {x}^{2}\right) - \frac{1}{2}\right)\right)} \cdot \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\frac{1}{5040}, y \cdot y, \frac{1}{120}\right), y \cdot y, \frac{1}{6}\right), y \cdot y, 1\right) \]
              10. Step-by-step derivation
                1. +-commutativeN/A

                  \[\leadsto \color{blue}{\left({x}^{2} \cdot \left({x}^{2} \cdot \left(\frac{1}{24} + \frac{-1}{720} \cdot {x}^{2}\right) - \frac{1}{2}\right) + 1\right)} \cdot \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\frac{1}{5040}, y \cdot y, \frac{1}{120}\right), y \cdot y, \frac{1}{6}\right), y \cdot y, 1\right) \]
                2. *-commutativeN/A

                  \[\leadsto \left(\color{blue}{\left({x}^{2} \cdot \left(\frac{1}{24} + \frac{-1}{720} \cdot {x}^{2}\right) - \frac{1}{2}\right) \cdot {x}^{2}} + 1\right) \cdot \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\frac{1}{5040}, y \cdot y, \frac{1}{120}\right), y \cdot y, \frac{1}{6}\right), y \cdot y, 1\right) \]
                3. lower-fma.f64N/A

                  \[\leadsto \color{blue}{\mathsf{fma}\left({x}^{2} \cdot \left(\frac{1}{24} + \frac{-1}{720} \cdot {x}^{2}\right) - \frac{1}{2}, {x}^{2}, 1\right)} \cdot \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\frac{1}{5040}, y \cdot y, \frac{1}{120}\right), y \cdot y, \frac{1}{6}\right), y \cdot y, 1\right) \]
                4. sub-negN/A

                  \[\leadsto \mathsf{fma}\left(\color{blue}{{x}^{2} \cdot \left(\frac{1}{24} + \frac{-1}{720} \cdot {x}^{2}\right) + \left(\mathsf{neg}\left(\frac{1}{2}\right)\right)}, {x}^{2}, 1\right) \cdot \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\frac{1}{5040}, y \cdot y, \frac{1}{120}\right), y \cdot y, \frac{1}{6}\right), y \cdot y, 1\right) \]
                5. *-commutativeN/A

                  \[\leadsto \mathsf{fma}\left(\color{blue}{\left(\frac{1}{24} + \frac{-1}{720} \cdot {x}^{2}\right) \cdot {x}^{2}} + \left(\mathsf{neg}\left(\frac{1}{2}\right)\right), {x}^{2}, 1\right) \cdot \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\frac{1}{5040}, y \cdot y, \frac{1}{120}\right), y \cdot y, \frac{1}{6}\right), y \cdot y, 1\right) \]
                6. metadata-evalN/A

                  \[\leadsto \mathsf{fma}\left(\left(\frac{1}{24} + \frac{-1}{720} \cdot {x}^{2}\right) \cdot {x}^{2} + \color{blue}{\frac{-1}{2}}, {x}^{2}, 1\right) \cdot \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\frac{1}{5040}, y \cdot y, \frac{1}{120}\right), y \cdot y, \frac{1}{6}\right), y \cdot y, 1\right) \]
                7. lower-fma.f64N/A

                  \[\leadsto \mathsf{fma}\left(\color{blue}{\mathsf{fma}\left(\frac{1}{24} + \frac{-1}{720} \cdot {x}^{2}, {x}^{2}, \frac{-1}{2}\right)}, {x}^{2}, 1\right) \cdot \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\frac{1}{5040}, y \cdot y, \frac{1}{120}\right), y \cdot y, \frac{1}{6}\right), y \cdot y, 1\right) \]
                8. +-commutativeN/A

                  \[\leadsto \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\color{blue}{\frac{-1}{720} \cdot {x}^{2} + \frac{1}{24}}, {x}^{2}, \frac{-1}{2}\right), {x}^{2}, 1\right) \cdot \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\frac{1}{5040}, y \cdot y, \frac{1}{120}\right), y \cdot y, \frac{1}{6}\right), y \cdot y, 1\right) \]
                9. lower-fma.f64N/A

                  \[\leadsto \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\color{blue}{\mathsf{fma}\left(\frac{-1}{720}, {x}^{2}, \frac{1}{24}\right)}, {x}^{2}, \frac{-1}{2}\right), {x}^{2}, 1\right) \cdot \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\frac{1}{5040}, y \cdot y, \frac{1}{120}\right), y \cdot y, \frac{1}{6}\right), y \cdot y, 1\right) \]
                10. unpow2N/A

                  \[\leadsto \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\frac{-1}{720}, \color{blue}{x \cdot x}, \frac{1}{24}\right), {x}^{2}, \frac{-1}{2}\right), {x}^{2}, 1\right) \cdot \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\frac{1}{5040}, y \cdot y, \frac{1}{120}\right), y \cdot y, \frac{1}{6}\right), y \cdot y, 1\right) \]
                11. lower-*.f64N/A

                  \[\leadsto \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\frac{-1}{720}, \color{blue}{x \cdot x}, \frac{1}{24}\right), {x}^{2}, \frac{-1}{2}\right), {x}^{2}, 1\right) \cdot \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\frac{1}{5040}, y \cdot y, \frac{1}{120}\right), y \cdot y, \frac{1}{6}\right), y \cdot y, 1\right) \]
                12. unpow2N/A

                  \[\leadsto \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\frac{-1}{720}, x \cdot x, \frac{1}{24}\right), \color{blue}{x \cdot x}, \frac{-1}{2}\right), {x}^{2}, 1\right) \cdot \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\frac{1}{5040}, y \cdot y, \frac{1}{120}\right), y \cdot y, \frac{1}{6}\right), y \cdot y, 1\right) \]
                13. lower-*.f64N/A

                  \[\leadsto \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\frac{-1}{720}, x \cdot x, \frac{1}{24}\right), \color{blue}{x \cdot x}, \frac{-1}{2}\right), {x}^{2}, 1\right) \cdot \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\frac{1}{5040}, y \cdot y, \frac{1}{120}\right), y \cdot y, \frac{1}{6}\right), y \cdot y, 1\right) \]
                14. unpow2N/A

                  \[\leadsto \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\frac{-1}{720}, x \cdot x, \frac{1}{24}\right), x \cdot x, \frac{-1}{2}\right), \color{blue}{x \cdot x}, 1\right) \cdot \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\frac{1}{5040}, y \cdot y, \frac{1}{120}\right), y \cdot y, \frac{1}{6}\right), y \cdot y, 1\right) \]
                15. lower-*.f6449.4

                  \[\leadsto \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(-0.001388888888888889, x \cdot x, 0.041666666666666664\right), x \cdot x, -0.5\right), \color{blue}{x \cdot x}, 1\right) \cdot \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(0.0001984126984126984, y \cdot y, 0.008333333333333333\right), y \cdot y, 0.16666666666666666\right), y \cdot y, 1\right) \]
              11. Applied rewrites49.4%

                \[\leadsto \color{blue}{\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(-0.001388888888888889, x \cdot x, 0.041666666666666664\right), x \cdot x, -0.5\right), x \cdot x, 1\right)} \cdot \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(0.0001984126984126984, y \cdot y, 0.008333333333333333\right), y \cdot y, 0.16666666666666666\right), y \cdot y, 1\right) \]
              12. Taylor expanded in y around inf

                \[\leadsto \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\frac{-1}{720}, x \cdot x, \frac{1}{24}\right), x \cdot x, \frac{-1}{2}\right), x \cdot x, 1\right) \cdot \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\frac{1}{5040} \cdot {y}^{2}, y \cdot y, \frac{1}{6}\right), y \cdot y, 1\right) \]
              13. Step-by-step derivation
                1. Applied rewrites49.4%

                  \[\leadsto \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(-0.001388888888888889, x \cdot x, 0.041666666666666664\right), x \cdot x, -0.5\right), x \cdot x, 1\right) \cdot \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(0.0001984126984126984 \cdot \left(y \cdot y\right), y \cdot y, 0.16666666666666666\right), y \cdot y, 1\right) \]

                if -0.0050000000000000001 < (*.f64 (cos.f64 x) (/.f64 (sinh.f64 y) y)) < 0.996

                1. Initial program 100.0%

                  \[\cos x \cdot \frac{\sinh y}{y} \]
                2. Add Preprocessing
                3. Taylor expanded in y around 0

                  \[\leadsto \color{blue}{\cos x} \]
                4. Step-by-step derivation
                  1. lower-cos.f64100.0

                    \[\leadsto \color{blue}{\cos x} \]
                5. Applied rewrites100.0%

                  \[\leadsto \color{blue}{\cos x} \]
                6. Taylor expanded in x around 0

                  \[\leadsto 1 \]
                7. Step-by-step derivation
                  1. Applied rewrites20.2%

                    \[\leadsto 1 \]

                  if 0.996 < (*.f64 (cos.f64 x) (/.f64 (sinh.f64 y) y))

                  1. Initial program 100.0%

                    \[\cos x \cdot \frac{\sinh y}{y} \]
                  2. Add Preprocessing
                  3. Taylor expanded in y around 0

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

                      \[\leadsto \cos x \cdot \color{blue}{\left(\frac{1}{6} \cdot {y}^{2} + 1\right)} \]
                    2. *-commutativeN/A

                      \[\leadsto \cos x \cdot \left(\color{blue}{{y}^{2} \cdot \frac{1}{6}} + 1\right) \]
                    3. lower-fma.f64N/A

                      \[\leadsto \cos x \cdot \color{blue}{\mathsf{fma}\left({y}^{2}, \frac{1}{6}, 1\right)} \]
                    4. unpow2N/A

                      \[\leadsto \cos x \cdot \mathsf{fma}\left(\color{blue}{y \cdot y}, \frac{1}{6}, 1\right) \]
                    5. lower-*.f6469.2

                      \[\leadsto \cos x \cdot \mathsf{fma}\left(\color{blue}{y \cdot y}, 0.16666666666666666, 1\right) \]
                  5. Applied rewrites69.2%

                    \[\leadsto \cos x \cdot \color{blue}{\mathsf{fma}\left(y \cdot y, 0.16666666666666666, 1\right)} \]
                  6. Taylor expanded in x around 0

                    \[\leadsto \color{blue}{\left(1 + {x}^{2} \cdot \left(\frac{1}{24} \cdot {x}^{2} - \frac{1}{2}\right)\right)} \cdot \mathsf{fma}\left(y \cdot y, \frac{1}{6}, 1\right) \]
                  7. Step-by-step derivation
                    1. +-commutativeN/A

                      \[\leadsto \color{blue}{\left({x}^{2} \cdot \left(\frac{1}{24} \cdot {x}^{2} - \frac{1}{2}\right) + 1\right)} \cdot \mathsf{fma}\left(y \cdot y, \frac{1}{6}, 1\right) \]
                    2. *-commutativeN/A

                      \[\leadsto \left(\color{blue}{\left(\frac{1}{24} \cdot {x}^{2} - \frac{1}{2}\right) \cdot {x}^{2}} + 1\right) \cdot \mathsf{fma}\left(y \cdot y, \frac{1}{6}, 1\right) \]
                    3. lower-fma.f64N/A

                      \[\leadsto \color{blue}{\mathsf{fma}\left(\frac{1}{24} \cdot {x}^{2} - \frac{1}{2}, {x}^{2}, 1\right)} \cdot \mathsf{fma}\left(y \cdot y, \frac{1}{6}, 1\right) \]
                    4. sub-negN/A

                      \[\leadsto \mathsf{fma}\left(\color{blue}{\frac{1}{24} \cdot {x}^{2} + \left(\mathsf{neg}\left(\frac{1}{2}\right)\right)}, {x}^{2}, 1\right) \cdot \mathsf{fma}\left(y \cdot y, \frac{1}{6}, 1\right) \]
                    5. metadata-evalN/A

                      \[\leadsto \mathsf{fma}\left(\frac{1}{24} \cdot {x}^{2} + \color{blue}{\frac{-1}{2}}, {x}^{2}, 1\right) \cdot \mathsf{fma}\left(y \cdot y, \frac{1}{6}, 1\right) \]
                    6. lower-fma.f64N/A

                      \[\leadsto \mathsf{fma}\left(\color{blue}{\mathsf{fma}\left(\frac{1}{24}, {x}^{2}, \frac{-1}{2}\right)}, {x}^{2}, 1\right) \cdot \mathsf{fma}\left(y \cdot y, \frac{1}{6}, 1\right) \]
                    7. unpow2N/A

                      \[\leadsto \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\frac{1}{24}, \color{blue}{x \cdot x}, \frac{-1}{2}\right), {x}^{2}, 1\right) \cdot \mathsf{fma}\left(y \cdot y, \frac{1}{6}, 1\right) \]
                    8. lower-*.f64N/A

                      \[\leadsto \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\frac{1}{24}, \color{blue}{x \cdot x}, \frac{-1}{2}\right), {x}^{2}, 1\right) \cdot \mathsf{fma}\left(y \cdot y, \frac{1}{6}, 1\right) \]
                    9. unpow2N/A

                      \[\leadsto \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\frac{1}{24}, x \cdot x, \frac{-1}{2}\right), \color{blue}{x \cdot x}, 1\right) \cdot \mathsf{fma}\left(y \cdot y, \frac{1}{6}, 1\right) \]
                    10. lower-*.f6477.2

                      \[\leadsto \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(0.041666666666666664, x \cdot x, -0.5\right), \color{blue}{x \cdot x}, 1\right) \cdot \mathsf{fma}\left(y \cdot y, 0.16666666666666666, 1\right) \]
                  8. Applied rewrites77.2%

                    \[\leadsto \color{blue}{\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(0.041666666666666664, x \cdot x, -0.5\right), x \cdot x, 1\right)} \cdot \mathsf{fma}\left(y \cdot y, 0.16666666666666666, 1\right) \]
                  9. Taylor expanded in y around 0

                    \[\leadsto \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\frac{1}{24}, x \cdot x, \frac{-1}{2}\right), x \cdot x, 1\right) \cdot \color{blue}{\left(1 + {y}^{2} \cdot \left(\frac{1}{6} + {y}^{2} \cdot \left(\frac{1}{120} + \frac{1}{5040} \cdot {y}^{2}\right)\right)\right)} \]
                  10. Step-by-step derivation
                    1. +-commutativeN/A

                      \[\leadsto \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\frac{1}{24}, x \cdot x, \frac{-1}{2}\right), x \cdot x, 1\right) \cdot \color{blue}{\left({y}^{2} \cdot \left(\frac{1}{6} + {y}^{2} \cdot \left(\frac{1}{120} + \frac{1}{5040} \cdot {y}^{2}\right)\right) + 1\right)} \]
                    2. *-commutativeN/A

                      \[\leadsto \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\frac{1}{24}, x \cdot x, \frac{-1}{2}\right), x \cdot x, 1\right) \cdot \left(\color{blue}{\left(\frac{1}{6} + {y}^{2} \cdot \left(\frac{1}{120} + \frac{1}{5040} \cdot {y}^{2}\right)\right) \cdot {y}^{2}} + 1\right) \]
                    3. lower-fma.f64N/A

                      \[\leadsto \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\frac{1}{24}, x \cdot x, \frac{-1}{2}\right), x \cdot x, 1\right) \cdot \color{blue}{\mathsf{fma}\left(\frac{1}{6} + {y}^{2} \cdot \left(\frac{1}{120} + \frac{1}{5040} \cdot {y}^{2}\right), {y}^{2}, 1\right)} \]
                    4. +-commutativeN/A

                      \[\leadsto \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\frac{1}{24}, x \cdot x, \frac{-1}{2}\right), x \cdot x, 1\right) \cdot \mathsf{fma}\left(\color{blue}{{y}^{2} \cdot \left(\frac{1}{120} + \frac{1}{5040} \cdot {y}^{2}\right) + \frac{1}{6}}, {y}^{2}, 1\right) \]
                    5. *-commutativeN/A

                      \[\leadsto \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\frac{1}{24}, x \cdot x, \frac{-1}{2}\right), x \cdot x, 1\right) \cdot \mathsf{fma}\left(\color{blue}{\left(\frac{1}{120} + \frac{1}{5040} \cdot {y}^{2}\right) \cdot {y}^{2}} + \frac{1}{6}, {y}^{2}, 1\right) \]
                    6. lower-fma.f64N/A

                      \[\leadsto \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\frac{1}{24}, x \cdot x, \frac{-1}{2}\right), x \cdot x, 1\right) \cdot \mathsf{fma}\left(\color{blue}{\mathsf{fma}\left(\frac{1}{120} + \frac{1}{5040} \cdot {y}^{2}, {y}^{2}, \frac{1}{6}\right)}, {y}^{2}, 1\right) \]
                    7. +-commutativeN/A

                      \[\leadsto \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\frac{1}{24}, x \cdot x, \frac{-1}{2}\right), x \cdot x, 1\right) \cdot \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\color{blue}{\frac{1}{5040} \cdot {y}^{2} + \frac{1}{120}}, {y}^{2}, \frac{1}{6}\right), {y}^{2}, 1\right) \]
                    8. lower-fma.f64N/A

                      \[\leadsto \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\frac{1}{24}, x \cdot x, \frac{-1}{2}\right), x \cdot x, 1\right) \cdot \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\color{blue}{\mathsf{fma}\left(\frac{1}{5040}, {y}^{2}, \frac{1}{120}\right)}, {y}^{2}, \frac{1}{6}\right), {y}^{2}, 1\right) \]
                    9. unpow2N/A

                      \[\leadsto \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\frac{1}{24}, x \cdot x, \frac{-1}{2}\right), x \cdot x, 1\right) \cdot \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\frac{1}{5040}, \color{blue}{y \cdot y}, \frac{1}{120}\right), {y}^{2}, \frac{1}{6}\right), {y}^{2}, 1\right) \]
                    10. lower-*.f64N/A

                      \[\leadsto \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\frac{1}{24}, x \cdot x, \frac{-1}{2}\right), x \cdot x, 1\right) \cdot \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\frac{1}{5040}, \color{blue}{y \cdot y}, \frac{1}{120}\right), {y}^{2}, \frac{1}{6}\right), {y}^{2}, 1\right) \]
                    11. unpow2N/A

                      \[\leadsto \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\frac{1}{24}, x \cdot x, \frac{-1}{2}\right), x \cdot x, 1\right) \cdot \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\frac{1}{5040}, y \cdot y, \frac{1}{120}\right), \color{blue}{y \cdot y}, \frac{1}{6}\right), {y}^{2}, 1\right) \]
                    12. lower-*.f64N/A

                      \[\leadsto \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\frac{1}{24}, x \cdot x, \frac{-1}{2}\right), x \cdot x, 1\right) \cdot \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\frac{1}{5040}, y \cdot y, \frac{1}{120}\right), \color{blue}{y \cdot y}, \frac{1}{6}\right), {y}^{2}, 1\right) \]
                    13. unpow2N/A

                      \[\leadsto \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\frac{1}{24}, x \cdot x, \frac{-1}{2}\right), x \cdot x, 1\right) \cdot \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\frac{1}{5040}, y \cdot y, \frac{1}{120}\right), y \cdot y, \frac{1}{6}\right), \color{blue}{y \cdot y}, 1\right) \]
                    14. lower-*.f6493.8

                      \[\leadsto \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(0.041666666666666664, x \cdot x, -0.5\right), x \cdot x, 1\right) \cdot \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(0.0001984126984126984, y \cdot y, 0.008333333333333333\right), y \cdot y, 0.16666666666666666\right), \color{blue}{y \cdot y}, 1\right) \]
                  11. Applied rewrites93.8%

                    \[\leadsto \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(0.041666666666666664, x \cdot x, -0.5\right), x \cdot x, 1\right) \cdot \color{blue}{\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(0.0001984126984126984, y \cdot y, 0.008333333333333333\right), y \cdot y, 0.16666666666666666\right), y \cdot y, 1\right)} \]
                8. Recombined 3 regimes into one program.
                9. Final simplification72.9%

                  \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\frac{\sinh y}{y} \cdot \cos x \leq -0.005:\\ \;\;\;\;\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\left(y \cdot y\right) \cdot 0.0001984126984126984, y \cdot y, 0.16666666666666666\right), y \cdot y, 1\right) \cdot \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(-0.001388888888888889, x \cdot x, 0.041666666666666664\right), x \cdot x, -0.5\right), x \cdot x, 1\right)\\ \mathbf{elif}\;\frac{\sinh y}{y} \cdot \cos x \leq 0.996:\\ \;\;\;\;1\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(0.0001984126984126984, y \cdot y, 0.008333333333333333\right), y \cdot y, 0.16666666666666666\right), y \cdot y, 1\right) \cdot \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(0.041666666666666664, x \cdot x, -0.5\right), x \cdot x, 1\right)\\ \end{array} \]
                10. Add Preprocessing

                Alternative 6: 72.6% accurate, 0.4× speedup?

                \[\begin{array}{l} \\ \begin{array}{l} t_0 := \frac{\sinh y}{y} \cdot \cos x\\ \mathbf{if}\;t\_0 \leq -0.005:\\ \;\;\;\;\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(0.008333333333333333, y \cdot y, 0.16666666666666666\right), y \cdot y, 1\right) \cdot \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(-0.001388888888888889, x \cdot x, 0.041666666666666664\right), x \cdot x, -0.5\right), x \cdot x, 1\right)\\ \mathbf{elif}\;t\_0 \leq 0.996:\\ \;\;\;\;1\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(0.0001984126984126984, y \cdot y, 0.008333333333333333\right), y \cdot y, 0.16666666666666666\right), y \cdot y, 1\right) \cdot \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(0.041666666666666664, x \cdot x, -0.5\right), x \cdot x, 1\right)\\ \end{array} \end{array} \]
                (FPCore (x y)
                 :precision binary64
                 (let* ((t_0 (* (/ (sinh y) y) (cos x))))
                   (if (<= t_0 -0.005)
                     (*
                      (fma (fma 0.008333333333333333 (* y y) 0.16666666666666666) (* y y) 1.0)
                      (fma
                       (fma
                        (fma -0.001388888888888889 (* x x) 0.041666666666666664)
                        (* x x)
                        -0.5)
                       (* x x)
                       1.0))
                     (if (<= t_0 0.996)
                       1.0
                       (*
                        (fma
                         (fma
                          (fma 0.0001984126984126984 (* y y) 0.008333333333333333)
                          (* y y)
                          0.16666666666666666)
                         (* y y)
                         1.0)
                        (fma (fma 0.041666666666666664 (* x x) -0.5) (* x x) 1.0))))))
                double code(double x, double y) {
                	double t_0 = (sinh(y) / y) * cos(x);
                	double tmp;
                	if (t_0 <= -0.005) {
                		tmp = fma(fma(0.008333333333333333, (y * y), 0.16666666666666666), (y * y), 1.0) * fma(fma(fma(-0.001388888888888889, (x * x), 0.041666666666666664), (x * x), -0.5), (x * x), 1.0);
                	} else if (t_0 <= 0.996) {
                		tmp = 1.0;
                	} else {
                		tmp = fma(fma(fma(0.0001984126984126984, (y * y), 0.008333333333333333), (y * y), 0.16666666666666666), (y * y), 1.0) * fma(fma(0.041666666666666664, (x * x), -0.5), (x * x), 1.0);
                	}
                	return tmp;
                }
                
                function code(x, y)
                	t_0 = Float64(Float64(sinh(y) / y) * cos(x))
                	tmp = 0.0
                	if (t_0 <= -0.005)
                		tmp = Float64(fma(fma(0.008333333333333333, Float64(y * y), 0.16666666666666666), Float64(y * y), 1.0) * fma(fma(fma(-0.001388888888888889, Float64(x * x), 0.041666666666666664), Float64(x * x), -0.5), Float64(x * x), 1.0));
                	elseif (t_0 <= 0.996)
                		tmp = 1.0;
                	else
                		tmp = Float64(fma(fma(fma(0.0001984126984126984, Float64(y * y), 0.008333333333333333), Float64(y * y), 0.16666666666666666), Float64(y * y), 1.0) * fma(fma(0.041666666666666664, Float64(x * x), -0.5), Float64(x * x), 1.0));
                	end
                	return tmp
                end
                
                code[x_, y_] := Block[{t$95$0 = N[(N[(N[Sinh[y], $MachinePrecision] / y), $MachinePrecision] * N[Cos[x], $MachinePrecision]), $MachinePrecision]}, If[LessEqual[t$95$0, -0.005], N[(N[(N[(0.008333333333333333 * N[(y * y), $MachinePrecision] + 0.16666666666666666), $MachinePrecision] * N[(y * y), $MachinePrecision] + 1.0), $MachinePrecision] * N[(N[(N[(-0.001388888888888889 * N[(x * x), $MachinePrecision] + 0.041666666666666664), $MachinePrecision] * N[(x * x), $MachinePrecision] + -0.5), $MachinePrecision] * N[(x * x), $MachinePrecision] + 1.0), $MachinePrecision]), $MachinePrecision], If[LessEqual[t$95$0, 0.996], 1.0, N[(N[(N[(N[(0.0001984126984126984 * N[(y * y), $MachinePrecision] + 0.008333333333333333), $MachinePrecision] * N[(y * y), $MachinePrecision] + 0.16666666666666666), $MachinePrecision] * N[(y * y), $MachinePrecision] + 1.0), $MachinePrecision] * N[(N[(0.041666666666666664 * N[(x * x), $MachinePrecision] + -0.5), $MachinePrecision] * N[(x * x), $MachinePrecision] + 1.0), $MachinePrecision]), $MachinePrecision]]]]
                
                \begin{array}{l}
                
                \\
                \begin{array}{l}
                t_0 := \frac{\sinh y}{y} \cdot \cos x\\
                \mathbf{if}\;t\_0 \leq -0.005:\\
                \;\;\;\;\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(0.008333333333333333, y \cdot y, 0.16666666666666666\right), y \cdot y, 1\right) \cdot \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(-0.001388888888888889, x \cdot x, 0.041666666666666664\right), x \cdot x, -0.5\right), x \cdot x, 1\right)\\
                
                \mathbf{elif}\;t\_0 \leq 0.996:\\
                \;\;\;\;1\\
                
                \mathbf{else}:\\
                \;\;\;\;\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(0.0001984126984126984, y \cdot y, 0.008333333333333333\right), y \cdot y, 0.16666666666666666\right), y \cdot y, 1\right) \cdot \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(0.041666666666666664, x \cdot x, -0.5\right), x \cdot x, 1\right)\\
                
                
                \end{array}
                \end{array}
                
                Derivation
                1. Split input into 3 regimes
                2. if (*.f64 (cos.f64 x) (/.f64 (sinh.f64 y) y)) < -0.0050000000000000001

                  1. Initial program 100.0%

                    \[\cos x \cdot \frac{\sinh y}{y} \]
                  2. Add Preprocessing
                  3. Taylor expanded in x around 0

                    \[\leadsto \color{blue}{\left(1 + \frac{-1}{2} \cdot {x}^{2}\right)} \cdot \frac{\sinh y}{y} \]
                  4. Step-by-step derivation
                    1. +-commutativeN/A

                      \[\leadsto \color{blue}{\left(\frac{-1}{2} \cdot {x}^{2} + 1\right)} \cdot \frac{\sinh y}{y} \]
                    2. lower-fma.f64N/A

                      \[\leadsto \color{blue}{\mathsf{fma}\left(\frac{-1}{2}, {x}^{2}, 1\right)} \cdot \frac{\sinh y}{y} \]
                    3. unpow2N/A

                      \[\leadsto \mathsf{fma}\left(\frac{-1}{2}, \color{blue}{x \cdot x}, 1\right) \cdot \frac{\sinh y}{y} \]
                    4. lower-*.f6452.4

                      \[\leadsto \mathsf{fma}\left(-0.5, \color{blue}{x \cdot x}, 1\right) \cdot \frac{\sinh y}{y} \]
                  5. Applied rewrites52.4%

                    \[\leadsto \color{blue}{\mathsf{fma}\left(-0.5, x \cdot x, 1\right)} \cdot \frac{\sinh y}{y} \]
                  6. Taylor expanded in y around 0

                    \[\leadsto \mathsf{fma}\left(\frac{-1}{2}, x \cdot x, 1\right) \cdot \color{blue}{\left(1 + {y}^{2} \cdot \left(\frac{1}{6} + {y}^{2} \cdot \left(\frac{1}{120} + \frac{1}{5040} \cdot {y}^{2}\right)\right)\right)} \]
                  7. Step-by-step derivation
                    1. +-commutativeN/A

                      \[\leadsto \mathsf{fma}\left(\frac{-1}{2}, x \cdot x, 1\right) \cdot \color{blue}{\left({y}^{2} \cdot \left(\frac{1}{6} + {y}^{2} \cdot \left(\frac{1}{120} + \frac{1}{5040} \cdot {y}^{2}\right)\right) + 1\right)} \]
                    2. *-commutativeN/A

                      \[\leadsto \mathsf{fma}\left(\frac{-1}{2}, x \cdot x, 1\right) \cdot \left(\color{blue}{\left(\frac{1}{6} + {y}^{2} \cdot \left(\frac{1}{120} + \frac{1}{5040} \cdot {y}^{2}\right)\right) \cdot {y}^{2}} + 1\right) \]
                    3. lower-fma.f64N/A

                      \[\leadsto \mathsf{fma}\left(\frac{-1}{2}, x \cdot x, 1\right) \cdot \color{blue}{\mathsf{fma}\left(\frac{1}{6} + {y}^{2} \cdot \left(\frac{1}{120} + \frac{1}{5040} \cdot {y}^{2}\right), {y}^{2}, 1\right)} \]
                    4. +-commutativeN/A

                      \[\leadsto \mathsf{fma}\left(\frac{-1}{2}, x \cdot x, 1\right) \cdot \mathsf{fma}\left(\color{blue}{{y}^{2} \cdot \left(\frac{1}{120} + \frac{1}{5040} \cdot {y}^{2}\right) + \frac{1}{6}}, {y}^{2}, 1\right) \]
                    5. *-commutativeN/A

                      \[\leadsto \mathsf{fma}\left(\frac{-1}{2}, x \cdot x, 1\right) \cdot \mathsf{fma}\left(\color{blue}{\left(\frac{1}{120} + \frac{1}{5040} \cdot {y}^{2}\right) \cdot {y}^{2}} + \frac{1}{6}, {y}^{2}, 1\right) \]
                    6. lower-fma.f64N/A

                      \[\leadsto \mathsf{fma}\left(\frac{-1}{2}, x \cdot x, 1\right) \cdot \mathsf{fma}\left(\color{blue}{\mathsf{fma}\left(\frac{1}{120} + \frac{1}{5040} \cdot {y}^{2}, {y}^{2}, \frac{1}{6}\right)}, {y}^{2}, 1\right) \]
                    7. +-commutativeN/A

                      \[\leadsto \mathsf{fma}\left(\frac{-1}{2}, x \cdot x, 1\right) \cdot \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\color{blue}{\frac{1}{5040} \cdot {y}^{2} + \frac{1}{120}}, {y}^{2}, \frac{1}{6}\right), {y}^{2}, 1\right) \]
                    8. lower-fma.f64N/A

                      \[\leadsto \mathsf{fma}\left(\frac{-1}{2}, x \cdot x, 1\right) \cdot \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\color{blue}{\mathsf{fma}\left(\frac{1}{5040}, {y}^{2}, \frac{1}{120}\right)}, {y}^{2}, \frac{1}{6}\right), {y}^{2}, 1\right) \]
                    9. unpow2N/A

                      \[\leadsto \mathsf{fma}\left(\frac{-1}{2}, x \cdot x, 1\right) \cdot \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\frac{1}{5040}, \color{blue}{y \cdot y}, \frac{1}{120}\right), {y}^{2}, \frac{1}{6}\right), {y}^{2}, 1\right) \]
                    10. lower-*.f64N/A

                      \[\leadsto \mathsf{fma}\left(\frac{-1}{2}, x \cdot x, 1\right) \cdot \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\frac{1}{5040}, \color{blue}{y \cdot y}, \frac{1}{120}\right), {y}^{2}, \frac{1}{6}\right), {y}^{2}, 1\right) \]
                    11. unpow2N/A

                      \[\leadsto \mathsf{fma}\left(\frac{-1}{2}, x \cdot x, 1\right) \cdot \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\frac{1}{5040}, y \cdot y, \frac{1}{120}\right), \color{blue}{y \cdot y}, \frac{1}{6}\right), {y}^{2}, 1\right) \]
                    12. lower-*.f64N/A

                      \[\leadsto \mathsf{fma}\left(\frac{-1}{2}, x \cdot x, 1\right) \cdot \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\frac{1}{5040}, y \cdot y, \frac{1}{120}\right), \color{blue}{y \cdot y}, \frac{1}{6}\right), {y}^{2}, 1\right) \]
                    13. unpow2N/A

                      \[\leadsto \mathsf{fma}\left(\frac{-1}{2}, x \cdot x, 1\right) \cdot \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\frac{1}{5040}, y \cdot y, \frac{1}{120}\right), y \cdot y, \frac{1}{6}\right), \color{blue}{y \cdot y}, 1\right) \]
                    14. lower-*.f6447.4

                      \[\leadsto \mathsf{fma}\left(-0.5, x \cdot x, 1\right) \cdot \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(0.0001984126984126984, y \cdot y, 0.008333333333333333\right), y \cdot y, 0.16666666666666666\right), \color{blue}{y \cdot y}, 1\right) \]
                  8. Applied rewrites47.4%

                    \[\leadsto \mathsf{fma}\left(-0.5, x \cdot x, 1\right) \cdot \color{blue}{\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(0.0001984126984126984, y \cdot y, 0.008333333333333333\right), y \cdot y, 0.16666666666666666\right), y \cdot y, 1\right)} \]
                  9. Taylor expanded in x around 0

                    \[\leadsto \color{blue}{\left(1 + {x}^{2} \cdot \left({x}^{2} \cdot \left(\frac{1}{24} + \frac{-1}{720} \cdot {x}^{2}\right) - \frac{1}{2}\right)\right)} \cdot \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\frac{1}{5040}, y \cdot y, \frac{1}{120}\right), y \cdot y, \frac{1}{6}\right), y \cdot y, 1\right) \]
                  10. Step-by-step derivation
                    1. +-commutativeN/A

                      \[\leadsto \color{blue}{\left({x}^{2} \cdot \left({x}^{2} \cdot \left(\frac{1}{24} + \frac{-1}{720} \cdot {x}^{2}\right) - \frac{1}{2}\right) + 1\right)} \cdot \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\frac{1}{5040}, y \cdot y, \frac{1}{120}\right), y \cdot y, \frac{1}{6}\right), y \cdot y, 1\right) \]
                    2. *-commutativeN/A

                      \[\leadsto \left(\color{blue}{\left({x}^{2} \cdot \left(\frac{1}{24} + \frac{-1}{720} \cdot {x}^{2}\right) - \frac{1}{2}\right) \cdot {x}^{2}} + 1\right) \cdot \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\frac{1}{5040}, y \cdot y, \frac{1}{120}\right), y \cdot y, \frac{1}{6}\right), y \cdot y, 1\right) \]
                    3. lower-fma.f64N/A

                      \[\leadsto \color{blue}{\mathsf{fma}\left({x}^{2} \cdot \left(\frac{1}{24} + \frac{-1}{720} \cdot {x}^{2}\right) - \frac{1}{2}, {x}^{2}, 1\right)} \cdot \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\frac{1}{5040}, y \cdot y, \frac{1}{120}\right), y \cdot y, \frac{1}{6}\right), y \cdot y, 1\right) \]
                    4. sub-negN/A

                      \[\leadsto \mathsf{fma}\left(\color{blue}{{x}^{2} \cdot \left(\frac{1}{24} + \frac{-1}{720} \cdot {x}^{2}\right) + \left(\mathsf{neg}\left(\frac{1}{2}\right)\right)}, {x}^{2}, 1\right) \cdot \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\frac{1}{5040}, y \cdot y, \frac{1}{120}\right), y \cdot y, \frac{1}{6}\right), y \cdot y, 1\right) \]
                    5. *-commutativeN/A

                      \[\leadsto \mathsf{fma}\left(\color{blue}{\left(\frac{1}{24} + \frac{-1}{720} \cdot {x}^{2}\right) \cdot {x}^{2}} + \left(\mathsf{neg}\left(\frac{1}{2}\right)\right), {x}^{2}, 1\right) \cdot \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\frac{1}{5040}, y \cdot y, \frac{1}{120}\right), y \cdot y, \frac{1}{6}\right), y \cdot y, 1\right) \]
                    6. metadata-evalN/A

                      \[\leadsto \mathsf{fma}\left(\left(\frac{1}{24} + \frac{-1}{720} \cdot {x}^{2}\right) \cdot {x}^{2} + \color{blue}{\frac{-1}{2}}, {x}^{2}, 1\right) \cdot \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\frac{1}{5040}, y \cdot y, \frac{1}{120}\right), y \cdot y, \frac{1}{6}\right), y \cdot y, 1\right) \]
                    7. lower-fma.f64N/A

                      \[\leadsto \mathsf{fma}\left(\color{blue}{\mathsf{fma}\left(\frac{1}{24} + \frac{-1}{720} \cdot {x}^{2}, {x}^{2}, \frac{-1}{2}\right)}, {x}^{2}, 1\right) \cdot \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\frac{1}{5040}, y \cdot y, \frac{1}{120}\right), y \cdot y, \frac{1}{6}\right), y \cdot y, 1\right) \]
                    8. +-commutativeN/A

                      \[\leadsto \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\color{blue}{\frac{-1}{720} \cdot {x}^{2} + \frac{1}{24}}, {x}^{2}, \frac{-1}{2}\right), {x}^{2}, 1\right) \cdot \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\frac{1}{5040}, y \cdot y, \frac{1}{120}\right), y \cdot y, \frac{1}{6}\right), y \cdot y, 1\right) \]
                    9. lower-fma.f64N/A

                      \[\leadsto \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\color{blue}{\mathsf{fma}\left(\frac{-1}{720}, {x}^{2}, \frac{1}{24}\right)}, {x}^{2}, \frac{-1}{2}\right), {x}^{2}, 1\right) \cdot \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\frac{1}{5040}, y \cdot y, \frac{1}{120}\right), y \cdot y, \frac{1}{6}\right), y \cdot y, 1\right) \]
                    10. unpow2N/A

                      \[\leadsto \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\frac{-1}{720}, \color{blue}{x \cdot x}, \frac{1}{24}\right), {x}^{2}, \frac{-1}{2}\right), {x}^{2}, 1\right) \cdot \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\frac{1}{5040}, y \cdot y, \frac{1}{120}\right), y \cdot y, \frac{1}{6}\right), y \cdot y, 1\right) \]
                    11. lower-*.f64N/A

                      \[\leadsto \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\frac{-1}{720}, \color{blue}{x \cdot x}, \frac{1}{24}\right), {x}^{2}, \frac{-1}{2}\right), {x}^{2}, 1\right) \cdot \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\frac{1}{5040}, y \cdot y, \frac{1}{120}\right), y \cdot y, \frac{1}{6}\right), y \cdot y, 1\right) \]
                    12. unpow2N/A

                      \[\leadsto \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\frac{-1}{720}, x \cdot x, \frac{1}{24}\right), \color{blue}{x \cdot x}, \frac{-1}{2}\right), {x}^{2}, 1\right) \cdot \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\frac{1}{5040}, y \cdot y, \frac{1}{120}\right), y \cdot y, \frac{1}{6}\right), y \cdot y, 1\right) \]
                    13. lower-*.f64N/A

                      \[\leadsto \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\frac{-1}{720}, x \cdot x, \frac{1}{24}\right), \color{blue}{x \cdot x}, \frac{-1}{2}\right), {x}^{2}, 1\right) \cdot \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\frac{1}{5040}, y \cdot y, \frac{1}{120}\right), y \cdot y, \frac{1}{6}\right), y \cdot y, 1\right) \]
                    14. unpow2N/A

                      \[\leadsto \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\frac{-1}{720}, x \cdot x, \frac{1}{24}\right), x \cdot x, \frac{-1}{2}\right), \color{blue}{x \cdot x}, 1\right) \cdot \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\frac{1}{5040}, y \cdot y, \frac{1}{120}\right), y \cdot y, \frac{1}{6}\right), y \cdot y, 1\right) \]
                    15. lower-*.f6449.4

                      \[\leadsto \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(-0.001388888888888889, x \cdot x, 0.041666666666666664\right), x \cdot x, -0.5\right), \color{blue}{x \cdot x}, 1\right) \cdot \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(0.0001984126984126984, y \cdot y, 0.008333333333333333\right), y \cdot y, 0.16666666666666666\right), y \cdot y, 1\right) \]
                  11. Applied rewrites49.4%

                    \[\leadsto \color{blue}{\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(-0.001388888888888889, x \cdot x, 0.041666666666666664\right), x \cdot x, -0.5\right), x \cdot x, 1\right)} \cdot \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(0.0001984126984126984, y \cdot y, 0.008333333333333333\right), y \cdot y, 0.16666666666666666\right), y \cdot y, 1\right) \]
                  12. Taylor expanded in y around 0

                    \[\leadsto \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\frac{-1}{720}, x \cdot x, \frac{1}{24}\right), x \cdot x, \frac{-1}{2}\right), x \cdot x, 1\right) \cdot \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\frac{1}{120}, y \cdot y, \frac{1}{6}\right), y \cdot y, 1\right) \]
                  13. Step-by-step derivation
                    1. Applied rewrites48.2%

                      \[\leadsto \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(-0.001388888888888889, x \cdot x, 0.041666666666666664\right), x \cdot x, -0.5\right), x \cdot x, 1\right) \cdot \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(0.008333333333333333, y \cdot y, 0.16666666666666666\right), y \cdot y, 1\right) \]

                    if -0.0050000000000000001 < (*.f64 (cos.f64 x) (/.f64 (sinh.f64 y) y)) < 0.996

                    1. Initial program 100.0%

                      \[\cos x \cdot \frac{\sinh y}{y} \]
                    2. Add Preprocessing
                    3. Taylor expanded in y around 0

                      \[\leadsto \color{blue}{\cos x} \]
                    4. Step-by-step derivation
                      1. lower-cos.f64100.0

                        \[\leadsto \color{blue}{\cos x} \]
                    5. Applied rewrites100.0%

                      \[\leadsto \color{blue}{\cos x} \]
                    6. Taylor expanded in x around 0

                      \[\leadsto 1 \]
                    7. Step-by-step derivation
                      1. Applied rewrites20.2%

                        \[\leadsto 1 \]

                      if 0.996 < (*.f64 (cos.f64 x) (/.f64 (sinh.f64 y) y))

                      1. Initial program 100.0%

                        \[\cos x \cdot \frac{\sinh y}{y} \]
                      2. Add Preprocessing
                      3. Taylor expanded in y around 0

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

                          \[\leadsto \cos x \cdot \color{blue}{\left(\frac{1}{6} \cdot {y}^{2} + 1\right)} \]
                        2. *-commutativeN/A

                          \[\leadsto \cos x \cdot \left(\color{blue}{{y}^{2} \cdot \frac{1}{6}} + 1\right) \]
                        3. lower-fma.f64N/A

                          \[\leadsto \cos x \cdot \color{blue}{\mathsf{fma}\left({y}^{2}, \frac{1}{6}, 1\right)} \]
                        4. unpow2N/A

                          \[\leadsto \cos x \cdot \mathsf{fma}\left(\color{blue}{y \cdot y}, \frac{1}{6}, 1\right) \]
                        5. lower-*.f6469.2

                          \[\leadsto \cos x \cdot \mathsf{fma}\left(\color{blue}{y \cdot y}, 0.16666666666666666, 1\right) \]
                      5. Applied rewrites69.2%

                        \[\leadsto \cos x \cdot \color{blue}{\mathsf{fma}\left(y \cdot y, 0.16666666666666666, 1\right)} \]
                      6. Taylor expanded in x around 0

                        \[\leadsto \color{blue}{\left(1 + {x}^{2} \cdot \left(\frac{1}{24} \cdot {x}^{2} - \frac{1}{2}\right)\right)} \cdot \mathsf{fma}\left(y \cdot y, \frac{1}{6}, 1\right) \]
                      7. Step-by-step derivation
                        1. +-commutativeN/A

                          \[\leadsto \color{blue}{\left({x}^{2} \cdot \left(\frac{1}{24} \cdot {x}^{2} - \frac{1}{2}\right) + 1\right)} \cdot \mathsf{fma}\left(y \cdot y, \frac{1}{6}, 1\right) \]
                        2. *-commutativeN/A

                          \[\leadsto \left(\color{blue}{\left(\frac{1}{24} \cdot {x}^{2} - \frac{1}{2}\right) \cdot {x}^{2}} + 1\right) \cdot \mathsf{fma}\left(y \cdot y, \frac{1}{6}, 1\right) \]
                        3. lower-fma.f64N/A

                          \[\leadsto \color{blue}{\mathsf{fma}\left(\frac{1}{24} \cdot {x}^{2} - \frac{1}{2}, {x}^{2}, 1\right)} \cdot \mathsf{fma}\left(y \cdot y, \frac{1}{6}, 1\right) \]
                        4. sub-negN/A

                          \[\leadsto \mathsf{fma}\left(\color{blue}{\frac{1}{24} \cdot {x}^{2} + \left(\mathsf{neg}\left(\frac{1}{2}\right)\right)}, {x}^{2}, 1\right) \cdot \mathsf{fma}\left(y \cdot y, \frac{1}{6}, 1\right) \]
                        5. metadata-evalN/A

                          \[\leadsto \mathsf{fma}\left(\frac{1}{24} \cdot {x}^{2} + \color{blue}{\frac{-1}{2}}, {x}^{2}, 1\right) \cdot \mathsf{fma}\left(y \cdot y, \frac{1}{6}, 1\right) \]
                        6. lower-fma.f64N/A

                          \[\leadsto \mathsf{fma}\left(\color{blue}{\mathsf{fma}\left(\frac{1}{24}, {x}^{2}, \frac{-1}{2}\right)}, {x}^{2}, 1\right) \cdot \mathsf{fma}\left(y \cdot y, \frac{1}{6}, 1\right) \]
                        7. unpow2N/A

                          \[\leadsto \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\frac{1}{24}, \color{blue}{x \cdot x}, \frac{-1}{2}\right), {x}^{2}, 1\right) \cdot \mathsf{fma}\left(y \cdot y, \frac{1}{6}, 1\right) \]
                        8. lower-*.f64N/A

                          \[\leadsto \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\frac{1}{24}, \color{blue}{x \cdot x}, \frac{-1}{2}\right), {x}^{2}, 1\right) \cdot \mathsf{fma}\left(y \cdot y, \frac{1}{6}, 1\right) \]
                        9. unpow2N/A

                          \[\leadsto \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\frac{1}{24}, x \cdot x, \frac{-1}{2}\right), \color{blue}{x \cdot x}, 1\right) \cdot \mathsf{fma}\left(y \cdot y, \frac{1}{6}, 1\right) \]
                        10. lower-*.f6477.2

                          \[\leadsto \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(0.041666666666666664, x \cdot x, -0.5\right), \color{blue}{x \cdot x}, 1\right) \cdot \mathsf{fma}\left(y \cdot y, 0.16666666666666666, 1\right) \]
                      8. Applied rewrites77.2%

                        \[\leadsto \color{blue}{\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(0.041666666666666664, x \cdot x, -0.5\right), x \cdot x, 1\right)} \cdot \mathsf{fma}\left(y \cdot y, 0.16666666666666666, 1\right) \]
                      9. Taylor expanded in y around 0

                        \[\leadsto \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\frac{1}{24}, x \cdot x, \frac{-1}{2}\right), x \cdot x, 1\right) \cdot \color{blue}{\left(1 + {y}^{2} \cdot \left(\frac{1}{6} + {y}^{2} \cdot \left(\frac{1}{120} + \frac{1}{5040} \cdot {y}^{2}\right)\right)\right)} \]
                      10. Step-by-step derivation
                        1. +-commutativeN/A

                          \[\leadsto \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\frac{1}{24}, x \cdot x, \frac{-1}{2}\right), x \cdot x, 1\right) \cdot \color{blue}{\left({y}^{2} \cdot \left(\frac{1}{6} + {y}^{2} \cdot \left(\frac{1}{120} + \frac{1}{5040} \cdot {y}^{2}\right)\right) + 1\right)} \]
                        2. *-commutativeN/A

                          \[\leadsto \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\frac{1}{24}, x \cdot x, \frac{-1}{2}\right), x \cdot x, 1\right) \cdot \left(\color{blue}{\left(\frac{1}{6} + {y}^{2} \cdot \left(\frac{1}{120} + \frac{1}{5040} \cdot {y}^{2}\right)\right) \cdot {y}^{2}} + 1\right) \]
                        3. lower-fma.f64N/A

                          \[\leadsto \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\frac{1}{24}, x \cdot x, \frac{-1}{2}\right), x \cdot x, 1\right) \cdot \color{blue}{\mathsf{fma}\left(\frac{1}{6} + {y}^{2} \cdot \left(\frac{1}{120} + \frac{1}{5040} \cdot {y}^{2}\right), {y}^{2}, 1\right)} \]
                        4. +-commutativeN/A

                          \[\leadsto \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\frac{1}{24}, x \cdot x, \frac{-1}{2}\right), x \cdot x, 1\right) \cdot \mathsf{fma}\left(\color{blue}{{y}^{2} \cdot \left(\frac{1}{120} + \frac{1}{5040} \cdot {y}^{2}\right) + \frac{1}{6}}, {y}^{2}, 1\right) \]
                        5. *-commutativeN/A

                          \[\leadsto \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\frac{1}{24}, x \cdot x, \frac{-1}{2}\right), x \cdot x, 1\right) \cdot \mathsf{fma}\left(\color{blue}{\left(\frac{1}{120} + \frac{1}{5040} \cdot {y}^{2}\right) \cdot {y}^{2}} + \frac{1}{6}, {y}^{2}, 1\right) \]
                        6. lower-fma.f64N/A

                          \[\leadsto \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\frac{1}{24}, x \cdot x, \frac{-1}{2}\right), x \cdot x, 1\right) \cdot \mathsf{fma}\left(\color{blue}{\mathsf{fma}\left(\frac{1}{120} + \frac{1}{5040} \cdot {y}^{2}, {y}^{2}, \frac{1}{6}\right)}, {y}^{2}, 1\right) \]
                        7. +-commutativeN/A

                          \[\leadsto \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\frac{1}{24}, x \cdot x, \frac{-1}{2}\right), x \cdot x, 1\right) \cdot \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\color{blue}{\frac{1}{5040} \cdot {y}^{2} + \frac{1}{120}}, {y}^{2}, \frac{1}{6}\right), {y}^{2}, 1\right) \]
                        8. lower-fma.f64N/A

                          \[\leadsto \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\frac{1}{24}, x \cdot x, \frac{-1}{2}\right), x \cdot x, 1\right) \cdot \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\color{blue}{\mathsf{fma}\left(\frac{1}{5040}, {y}^{2}, \frac{1}{120}\right)}, {y}^{2}, \frac{1}{6}\right), {y}^{2}, 1\right) \]
                        9. unpow2N/A

                          \[\leadsto \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\frac{1}{24}, x \cdot x, \frac{-1}{2}\right), x \cdot x, 1\right) \cdot \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\frac{1}{5040}, \color{blue}{y \cdot y}, \frac{1}{120}\right), {y}^{2}, \frac{1}{6}\right), {y}^{2}, 1\right) \]
                        10. lower-*.f64N/A

                          \[\leadsto \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\frac{1}{24}, x \cdot x, \frac{-1}{2}\right), x \cdot x, 1\right) \cdot \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\frac{1}{5040}, \color{blue}{y \cdot y}, \frac{1}{120}\right), {y}^{2}, \frac{1}{6}\right), {y}^{2}, 1\right) \]
                        11. unpow2N/A

                          \[\leadsto \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\frac{1}{24}, x \cdot x, \frac{-1}{2}\right), x \cdot x, 1\right) \cdot \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\frac{1}{5040}, y \cdot y, \frac{1}{120}\right), \color{blue}{y \cdot y}, \frac{1}{6}\right), {y}^{2}, 1\right) \]
                        12. lower-*.f64N/A

                          \[\leadsto \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\frac{1}{24}, x \cdot x, \frac{-1}{2}\right), x \cdot x, 1\right) \cdot \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\frac{1}{5040}, y \cdot y, \frac{1}{120}\right), \color{blue}{y \cdot y}, \frac{1}{6}\right), {y}^{2}, 1\right) \]
                        13. unpow2N/A

                          \[\leadsto \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\frac{1}{24}, x \cdot x, \frac{-1}{2}\right), x \cdot x, 1\right) \cdot \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\frac{1}{5040}, y \cdot y, \frac{1}{120}\right), y \cdot y, \frac{1}{6}\right), \color{blue}{y \cdot y}, 1\right) \]
                        14. lower-*.f6493.8

                          \[\leadsto \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(0.041666666666666664, x \cdot x, -0.5\right), x \cdot x, 1\right) \cdot \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(0.0001984126984126984, y \cdot y, 0.008333333333333333\right), y \cdot y, 0.16666666666666666\right), \color{blue}{y \cdot y}, 1\right) \]
                      11. Applied rewrites93.8%

                        \[\leadsto \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(0.041666666666666664, x \cdot x, -0.5\right), x \cdot x, 1\right) \cdot \color{blue}{\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(0.0001984126984126984, y \cdot y, 0.008333333333333333\right), y \cdot y, 0.16666666666666666\right), y \cdot y, 1\right)} \]
                    8. Recombined 3 regimes into one program.
                    9. Final simplification72.5%

                      \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\frac{\sinh y}{y} \cdot \cos x \leq -0.005:\\ \;\;\;\;\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(0.008333333333333333, y \cdot y, 0.16666666666666666\right), y \cdot y, 1\right) \cdot \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(-0.001388888888888889, x \cdot x, 0.041666666666666664\right), x \cdot x, -0.5\right), x \cdot x, 1\right)\\ \mathbf{elif}\;\frac{\sinh y}{y} \cdot \cos x \leq 0.996:\\ \;\;\;\;1\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(0.0001984126984126984, y \cdot y, 0.008333333333333333\right), y \cdot y, 0.16666666666666666\right), y \cdot y, 1\right) \cdot \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(0.041666666666666664, x \cdot x, -0.5\right), x \cdot x, 1\right)\\ \end{array} \]
                    10. Add Preprocessing

                    Alternative 7: 72.3% accurate, 0.4× speedup?

                    \[\begin{array}{l} \\ \begin{array}{l} t_0 := \frac{\sinh y}{y} \cdot \cos x\\ \mathbf{if}\;t\_0 \leq -0.005:\\ \;\;\;\;\mathsf{fma}\left(y \cdot y, 0.16666666666666666, 1\right) \cdot \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(-0.001388888888888889, x \cdot x, 0.041666666666666664\right), x \cdot x, -0.5\right), x \cdot x, 1\right)\\ \mathbf{elif}\;t\_0 \leq 0.996:\\ \;\;\;\;1\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(0.0001984126984126984, y \cdot y, 0.008333333333333333\right), y \cdot y, 0.16666666666666666\right), y \cdot y, 1\right) \cdot \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(0.041666666666666664, x \cdot x, -0.5\right), x \cdot x, 1\right)\\ \end{array} \end{array} \]
                    (FPCore (x y)
                     :precision binary64
                     (let* ((t_0 (* (/ (sinh y) y) (cos x))))
                       (if (<= t_0 -0.005)
                         (*
                          (fma (* y y) 0.16666666666666666 1.0)
                          (fma
                           (fma
                            (fma -0.001388888888888889 (* x x) 0.041666666666666664)
                            (* x x)
                            -0.5)
                           (* x x)
                           1.0))
                         (if (<= t_0 0.996)
                           1.0
                           (*
                            (fma
                             (fma
                              (fma 0.0001984126984126984 (* y y) 0.008333333333333333)
                              (* y y)
                              0.16666666666666666)
                             (* y y)
                             1.0)
                            (fma (fma 0.041666666666666664 (* x x) -0.5) (* x x) 1.0))))))
                    double code(double x, double y) {
                    	double t_0 = (sinh(y) / y) * cos(x);
                    	double tmp;
                    	if (t_0 <= -0.005) {
                    		tmp = fma((y * y), 0.16666666666666666, 1.0) * fma(fma(fma(-0.001388888888888889, (x * x), 0.041666666666666664), (x * x), -0.5), (x * x), 1.0);
                    	} else if (t_0 <= 0.996) {
                    		tmp = 1.0;
                    	} else {
                    		tmp = fma(fma(fma(0.0001984126984126984, (y * y), 0.008333333333333333), (y * y), 0.16666666666666666), (y * y), 1.0) * fma(fma(0.041666666666666664, (x * x), -0.5), (x * x), 1.0);
                    	}
                    	return tmp;
                    }
                    
                    function code(x, y)
                    	t_0 = Float64(Float64(sinh(y) / y) * cos(x))
                    	tmp = 0.0
                    	if (t_0 <= -0.005)
                    		tmp = Float64(fma(Float64(y * y), 0.16666666666666666, 1.0) * fma(fma(fma(-0.001388888888888889, Float64(x * x), 0.041666666666666664), Float64(x * x), -0.5), Float64(x * x), 1.0));
                    	elseif (t_0 <= 0.996)
                    		tmp = 1.0;
                    	else
                    		tmp = Float64(fma(fma(fma(0.0001984126984126984, Float64(y * y), 0.008333333333333333), Float64(y * y), 0.16666666666666666), Float64(y * y), 1.0) * fma(fma(0.041666666666666664, Float64(x * x), -0.5), Float64(x * x), 1.0));
                    	end
                    	return tmp
                    end
                    
                    code[x_, y_] := Block[{t$95$0 = N[(N[(N[Sinh[y], $MachinePrecision] / y), $MachinePrecision] * N[Cos[x], $MachinePrecision]), $MachinePrecision]}, If[LessEqual[t$95$0, -0.005], N[(N[(N[(y * y), $MachinePrecision] * 0.16666666666666666 + 1.0), $MachinePrecision] * N[(N[(N[(-0.001388888888888889 * N[(x * x), $MachinePrecision] + 0.041666666666666664), $MachinePrecision] * N[(x * x), $MachinePrecision] + -0.5), $MachinePrecision] * N[(x * x), $MachinePrecision] + 1.0), $MachinePrecision]), $MachinePrecision], If[LessEqual[t$95$0, 0.996], 1.0, N[(N[(N[(N[(0.0001984126984126984 * N[(y * y), $MachinePrecision] + 0.008333333333333333), $MachinePrecision] * N[(y * y), $MachinePrecision] + 0.16666666666666666), $MachinePrecision] * N[(y * y), $MachinePrecision] + 1.0), $MachinePrecision] * N[(N[(0.041666666666666664 * N[(x * x), $MachinePrecision] + -0.5), $MachinePrecision] * N[(x * x), $MachinePrecision] + 1.0), $MachinePrecision]), $MachinePrecision]]]]
                    
                    \begin{array}{l}
                    
                    \\
                    \begin{array}{l}
                    t_0 := \frac{\sinh y}{y} \cdot \cos x\\
                    \mathbf{if}\;t\_0 \leq -0.005:\\
                    \;\;\;\;\mathsf{fma}\left(y \cdot y, 0.16666666666666666, 1\right) \cdot \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(-0.001388888888888889, x \cdot x, 0.041666666666666664\right), x \cdot x, -0.5\right), x \cdot x, 1\right)\\
                    
                    \mathbf{elif}\;t\_0 \leq 0.996:\\
                    \;\;\;\;1\\
                    
                    \mathbf{else}:\\
                    \;\;\;\;\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(0.0001984126984126984, y \cdot y, 0.008333333333333333\right), y \cdot y, 0.16666666666666666\right), y \cdot y, 1\right) \cdot \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(0.041666666666666664, x \cdot x, -0.5\right), x \cdot x, 1\right)\\
                    
                    
                    \end{array}
                    \end{array}
                    
                    Derivation
                    1. Split input into 3 regimes
                    2. if (*.f64 (cos.f64 x) (/.f64 (sinh.f64 y) y)) < -0.0050000000000000001

                      1. Initial program 100.0%

                        \[\cos x \cdot \frac{\sinh y}{y} \]
                      2. Add Preprocessing
                      3. Taylor expanded in y around 0

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

                          \[\leadsto \cos x \cdot \color{blue}{\left(\frac{1}{6} \cdot {y}^{2} + 1\right)} \]
                        2. *-commutativeN/A

                          \[\leadsto \cos x \cdot \left(\color{blue}{{y}^{2} \cdot \frac{1}{6}} + 1\right) \]
                        3. lower-fma.f64N/A

                          \[\leadsto \cos x \cdot \color{blue}{\mathsf{fma}\left({y}^{2}, \frac{1}{6}, 1\right)} \]
                        4. unpow2N/A

                          \[\leadsto \cos x \cdot \mathsf{fma}\left(\color{blue}{y \cdot y}, \frac{1}{6}, 1\right) \]
                        5. lower-*.f6480.1

                          \[\leadsto \cos x \cdot \mathsf{fma}\left(\color{blue}{y \cdot y}, 0.16666666666666666, 1\right) \]
                      5. Applied rewrites80.1%

                        \[\leadsto \cos x \cdot \color{blue}{\mathsf{fma}\left(y \cdot y, 0.16666666666666666, 1\right)} \]
                      6. Taylor expanded in x around 0

                        \[\leadsto \color{blue}{\left(1 + {x}^{2} \cdot \left({x}^{2} \cdot \left(\frac{1}{24} + \frac{-1}{720} \cdot {x}^{2}\right) - \frac{1}{2}\right)\right)} \cdot \mathsf{fma}\left(y \cdot y, \frac{1}{6}, 1\right) \]
                      7. Step-by-step derivation
                        1. +-commutativeN/A

                          \[\leadsto \color{blue}{\left({x}^{2} \cdot \left({x}^{2} \cdot \left(\frac{1}{24} + \frac{-1}{720} \cdot {x}^{2}\right) - \frac{1}{2}\right) + 1\right)} \cdot \mathsf{fma}\left(y \cdot y, \frac{1}{6}, 1\right) \]
                        2. *-commutativeN/A

                          \[\leadsto \left(\color{blue}{\left({x}^{2} \cdot \left(\frac{1}{24} + \frac{-1}{720} \cdot {x}^{2}\right) - \frac{1}{2}\right) \cdot {x}^{2}} + 1\right) \cdot \mathsf{fma}\left(y \cdot y, \frac{1}{6}, 1\right) \]
                        3. lower-fma.f64N/A

                          \[\leadsto \color{blue}{\mathsf{fma}\left({x}^{2} \cdot \left(\frac{1}{24} + \frac{-1}{720} \cdot {x}^{2}\right) - \frac{1}{2}, {x}^{2}, 1\right)} \cdot \mathsf{fma}\left(y \cdot y, \frac{1}{6}, 1\right) \]
                        4. sub-negN/A

                          \[\leadsto \mathsf{fma}\left(\color{blue}{{x}^{2} \cdot \left(\frac{1}{24} + \frac{-1}{720} \cdot {x}^{2}\right) + \left(\mathsf{neg}\left(\frac{1}{2}\right)\right)}, {x}^{2}, 1\right) \cdot \mathsf{fma}\left(y \cdot y, \frac{1}{6}, 1\right) \]
                        5. *-commutativeN/A

                          \[\leadsto \mathsf{fma}\left(\color{blue}{\left(\frac{1}{24} + \frac{-1}{720} \cdot {x}^{2}\right) \cdot {x}^{2}} + \left(\mathsf{neg}\left(\frac{1}{2}\right)\right), {x}^{2}, 1\right) \cdot \mathsf{fma}\left(y \cdot y, \frac{1}{6}, 1\right) \]
                        6. metadata-evalN/A

                          \[\leadsto \mathsf{fma}\left(\left(\frac{1}{24} + \frac{-1}{720} \cdot {x}^{2}\right) \cdot {x}^{2} + \color{blue}{\frac{-1}{2}}, {x}^{2}, 1\right) \cdot \mathsf{fma}\left(y \cdot y, \frac{1}{6}, 1\right) \]
                        7. lower-fma.f64N/A

                          \[\leadsto \mathsf{fma}\left(\color{blue}{\mathsf{fma}\left(\frac{1}{24} + \frac{-1}{720} \cdot {x}^{2}, {x}^{2}, \frac{-1}{2}\right)}, {x}^{2}, 1\right) \cdot \mathsf{fma}\left(y \cdot y, \frac{1}{6}, 1\right) \]
                        8. +-commutativeN/A

                          \[\leadsto \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\color{blue}{\frac{-1}{720} \cdot {x}^{2} + \frac{1}{24}}, {x}^{2}, \frac{-1}{2}\right), {x}^{2}, 1\right) \cdot \mathsf{fma}\left(y \cdot y, \frac{1}{6}, 1\right) \]
                        9. lower-fma.f64N/A

                          \[\leadsto \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\color{blue}{\mathsf{fma}\left(\frac{-1}{720}, {x}^{2}, \frac{1}{24}\right)}, {x}^{2}, \frac{-1}{2}\right), {x}^{2}, 1\right) \cdot \mathsf{fma}\left(y \cdot y, \frac{1}{6}, 1\right) \]
                        10. unpow2N/A

                          \[\leadsto \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\frac{-1}{720}, \color{blue}{x \cdot x}, \frac{1}{24}\right), {x}^{2}, \frac{-1}{2}\right), {x}^{2}, 1\right) \cdot \mathsf{fma}\left(y \cdot y, \frac{1}{6}, 1\right) \]
                        11. lower-*.f64N/A

                          \[\leadsto \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\frac{-1}{720}, \color{blue}{x \cdot x}, \frac{1}{24}\right), {x}^{2}, \frac{-1}{2}\right), {x}^{2}, 1\right) \cdot \mathsf{fma}\left(y \cdot y, \frac{1}{6}, 1\right) \]
                        12. unpow2N/A

                          \[\leadsto \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\frac{-1}{720}, x \cdot x, \frac{1}{24}\right), \color{blue}{x \cdot x}, \frac{-1}{2}\right), {x}^{2}, 1\right) \cdot \mathsf{fma}\left(y \cdot y, \frac{1}{6}, 1\right) \]
                        13. lower-*.f64N/A

                          \[\leadsto \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\frac{-1}{720}, x \cdot x, \frac{1}{24}\right), \color{blue}{x \cdot x}, \frac{-1}{2}\right), {x}^{2}, 1\right) \cdot \mathsf{fma}\left(y \cdot y, \frac{1}{6}, 1\right) \]
                        14. unpow2N/A

                          \[\leadsto \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\frac{-1}{720}, x \cdot x, \frac{1}{24}\right), x \cdot x, \frac{-1}{2}\right), \color{blue}{x \cdot x}, 1\right) \cdot \mathsf{fma}\left(y \cdot y, \frac{1}{6}, 1\right) \]
                        15. lower-*.f6448.1

                          \[\leadsto \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(-0.001388888888888889, x \cdot x, 0.041666666666666664\right), x \cdot x, -0.5\right), \color{blue}{x \cdot x}, 1\right) \cdot \mathsf{fma}\left(y \cdot y, 0.16666666666666666, 1\right) \]
                      8. Applied rewrites48.1%

                        \[\leadsto \color{blue}{\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(-0.001388888888888889, x \cdot x, 0.041666666666666664\right), x \cdot x, -0.5\right), x \cdot x, 1\right)} \cdot \mathsf{fma}\left(y \cdot y, 0.16666666666666666, 1\right) \]

                      if -0.0050000000000000001 < (*.f64 (cos.f64 x) (/.f64 (sinh.f64 y) y)) < 0.996

                      1. Initial program 100.0%

                        \[\cos x \cdot \frac{\sinh y}{y} \]
                      2. Add Preprocessing
                      3. Taylor expanded in y around 0

                        \[\leadsto \color{blue}{\cos x} \]
                      4. Step-by-step derivation
                        1. lower-cos.f64100.0

                          \[\leadsto \color{blue}{\cos x} \]
                      5. Applied rewrites100.0%

                        \[\leadsto \color{blue}{\cos x} \]
                      6. Taylor expanded in x around 0

                        \[\leadsto 1 \]
                      7. Step-by-step derivation
                        1. Applied rewrites20.2%

                          \[\leadsto 1 \]

                        if 0.996 < (*.f64 (cos.f64 x) (/.f64 (sinh.f64 y) y))

                        1. Initial program 100.0%

                          \[\cos x \cdot \frac{\sinh y}{y} \]
                        2. Add Preprocessing
                        3. Taylor expanded in y around 0

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

                            \[\leadsto \cos x \cdot \color{blue}{\left(\frac{1}{6} \cdot {y}^{2} + 1\right)} \]
                          2. *-commutativeN/A

                            \[\leadsto \cos x \cdot \left(\color{blue}{{y}^{2} \cdot \frac{1}{6}} + 1\right) \]
                          3. lower-fma.f64N/A

                            \[\leadsto \cos x \cdot \color{blue}{\mathsf{fma}\left({y}^{2}, \frac{1}{6}, 1\right)} \]
                          4. unpow2N/A

                            \[\leadsto \cos x \cdot \mathsf{fma}\left(\color{blue}{y \cdot y}, \frac{1}{6}, 1\right) \]
                          5. lower-*.f6469.2

                            \[\leadsto \cos x \cdot \mathsf{fma}\left(\color{blue}{y \cdot y}, 0.16666666666666666, 1\right) \]
                        5. Applied rewrites69.2%

                          \[\leadsto \cos x \cdot \color{blue}{\mathsf{fma}\left(y \cdot y, 0.16666666666666666, 1\right)} \]
                        6. Taylor expanded in x around 0

                          \[\leadsto \color{blue}{\left(1 + {x}^{2} \cdot \left(\frac{1}{24} \cdot {x}^{2} - \frac{1}{2}\right)\right)} \cdot \mathsf{fma}\left(y \cdot y, \frac{1}{6}, 1\right) \]
                        7. Step-by-step derivation
                          1. +-commutativeN/A

                            \[\leadsto \color{blue}{\left({x}^{2} \cdot \left(\frac{1}{24} \cdot {x}^{2} - \frac{1}{2}\right) + 1\right)} \cdot \mathsf{fma}\left(y \cdot y, \frac{1}{6}, 1\right) \]
                          2. *-commutativeN/A

                            \[\leadsto \left(\color{blue}{\left(\frac{1}{24} \cdot {x}^{2} - \frac{1}{2}\right) \cdot {x}^{2}} + 1\right) \cdot \mathsf{fma}\left(y \cdot y, \frac{1}{6}, 1\right) \]
                          3. lower-fma.f64N/A

                            \[\leadsto \color{blue}{\mathsf{fma}\left(\frac{1}{24} \cdot {x}^{2} - \frac{1}{2}, {x}^{2}, 1\right)} \cdot \mathsf{fma}\left(y \cdot y, \frac{1}{6}, 1\right) \]
                          4. sub-negN/A

                            \[\leadsto \mathsf{fma}\left(\color{blue}{\frac{1}{24} \cdot {x}^{2} + \left(\mathsf{neg}\left(\frac{1}{2}\right)\right)}, {x}^{2}, 1\right) \cdot \mathsf{fma}\left(y \cdot y, \frac{1}{6}, 1\right) \]
                          5. metadata-evalN/A

                            \[\leadsto \mathsf{fma}\left(\frac{1}{24} \cdot {x}^{2} + \color{blue}{\frac{-1}{2}}, {x}^{2}, 1\right) \cdot \mathsf{fma}\left(y \cdot y, \frac{1}{6}, 1\right) \]
                          6. lower-fma.f64N/A

                            \[\leadsto \mathsf{fma}\left(\color{blue}{\mathsf{fma}\left(\frac{1}{24}, {x}^{2}, \frac{-1}{2}\right)}, {x}^{2}, 1\right) \cdot \mathsf{fma}\left(y \cdot y, \frac{1}{6}, 1\right) \]
                          7. unpow2N/A

                            \[\leadsto \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\frac{1}{24}, \color{blue}{x \cdot x}, \frac{-1}{2}\right), {x}^{2}, 1\right) \cdot \mathsf{fma}\left(y \cdot y, \frac{1}{6}, 1\right) \]
                          8. lower-*.f64N/A

                            \[\leadsto \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\frac{1}{24}, \color{blue}{x \cdot x}, \frac{-1}{2}\right), {x}^{2}, 1\right) \cdot \mathsf{fma}\left(y \cdot y, \frac{1}{6}, 1\right) \]
                          9. unpow2N/A

                            \[\leadsto \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\frac{1}{24}, x \cdot x, \frac{-1}{2}\right), \color{blue}{x \cdot x}, 1\right) \cdot \mathsf{fma}\left(y \cdot y, \frac{1}{6}, 1\right) \]
                          10. lower-*.f6477.2

                            \[\leadsto \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(0.041666666666666664, x \cdot x, -0.5\right), \color{blue}{x \cdot x}, 1\right) \cdot \mathsf{fma}\left(y \cdot y, 0.16666666666666666, 1\right) \]
                        8. Applied rewrites77.2%

                          \[\leadsto \color{blue}{\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(0.041666666666666664, x \cdot x, -0.5\right), x \cdot x, 1\right)} \cdot \mathsf{fma}\left(y \cdot y, 0.16666666666666666, 1\right) \]
                        9. Taylor expanded in y around 0

                          \[\leadsto \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\frac{1}{24}, x \cdot x, \frac{-1}{2}\right), x \cdot x, 1\right) \cdot \color{blue}{\left(1 + {y}^{2} \cdot \left(\frac{1}{6} + {y}^{2} \cdot \left(\frac{1}{120} + \frac{1}{5040} \cdot {y}^{2}\right)\right)\right)} \]
                        10. Step-by-step derivation
                          1. +-commutativeN/A

                            \[\leadsto \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\frac{1}{24}, x \cdot x, \frac{-1}{2}\right), x \cdot x, 1\right) \cdot \color{blue}{\left({y}^{2} \cdot \left(\frac{1}{6} + {y}^{2} \cdot \left(\frac{1}{120} + \frac{1}{5040} \cdot {y}^{2}\right)\right) + 1\right)} \]
                          2. *-commutativeN/A

                            \[\leadsto \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\frac{1}{24}, x \cdot x, \frac{-1}{2}\right), x \cdot x, 1\right) \cdot \left(\color{blue}{\left(\frac{1}{6} + {y}^{2} \cdot \left(\frac{1}{120} + \frac{1}{5040} \cdot {y}^{2}\right)\right) \cdot {y}^{2}} + 1\right) \]
                          3. lower-fma.f64N/A

                            \[\leadsto \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\frac{1}{24}, x \cdot x, \frac{-1}{2}\right), x \cdot x, 1\right) \cdot \color{blue}{\mathsf{fma}\left(\frac{1}{6} + {y}^{2} \cdot \left(\frac{1}{120} + \frac{1}{5040} \cdot {y}^{2}\right), {y}^{2}, 1\right)} \]
                          4. +-commutativeN/A

                            \[\leadsto \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\frac{1}{24}, x \cdot x, \frac{-1}{2}\right), x \cdot x, 1\right) \cdot \mathsf{fma}\left(\color{blue}{{y}^{2} \cdot \left(\frac{1}{120} + \frac{1}{5040} \cdot {y}^{2}\right) + \frac{1}{6}}, {y}^{2}, 1\right) \]
                          5. *-commutativeN/A

                            \[\leadsto \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\frac{1}{24}, x \cdot x, \frac{-1}{2}\right), x \cdot x, 1\right) \cdot \mathsf{fma}\left(\color{blue}{\left(\frac{1}{120} + \frac{1}{5040} \cdot {y}^{2}\right) \cdot {y}^{2}} + \frac{1}{6}, {y}^{2}, 1\right) \]
                          6. lower-fma.f64N/A

                            \[\leadsto \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\frac{1}{24}, x \cdot x, \frac{-1}{2}\right), x \cdot x, 1\right) \cdot \mathsf{fma}\left(\color{blue}{\mathsf{fma}\left(\frac{1}{120} + \frac{1}{5040} \cdot {y}^{2}, {y}^{2}, \frac{1}{6}\right)}, {y}^{2}, 1\right) \]
                          7. +-commutativeN/A

                            \[\leadsto \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\frac{1}{24}, x \cdot x, \frac{-1}{2}\right), x \cdot x, 1\right) \cdot \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\color{blue}{\frac{1}{5040} \cdot {y}^{2} + \frac{1}{120}}, {y}^{2}, \frac{1}{6}\right), {y}^{2}, 1\right) \]
                          8. lower-fma.f64N/A

                            \[\leadsto \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\frac{1}{24}, x \cdot x, \frac{-1}{2}\right), x \cdot x, 1\right) \cdot \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\color{blue}{\mathsf{fma}\left(\frac{1}{5040}, {y}^{2}, \frac{1}{120}\right)}, {y}^{2}, \frac{1}{6}\right), {y}^{2}, 1\right) \]
                          9. unpow2N/A

                            \[\leadsto \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\frac{1}{24}, x \cdot x, \frac{-1}{2}\right), x \cdot x, 1\right) \cdot \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\frac{1}{5040}, \color{blue}{y \cdot y}, \frac{1}{120}\right), {y}^{2}, \frac{1}{6}\right), {y}^{2}, 1\right) \]
                          10. lower-*.f64N/A

                            \[\leadsto \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\frac{1}{24}, x \cdot x, \frac{-1}{2}\right), x \cdot x, 1\right) \cdot \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\frac{1}{5040}, \color{blue}{y \cdot y}, \frac{1}{120}\right), {y}^{2}, \frac{1}{6}\right), {y}^{2}, 1\right) \]
                          11. unpow2N/A

                            \[\leadsto \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\frac{1}{24}, x \cdot x, \frac{-1}{2}\right), x \cdot x, 1\right) \cdot \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\frac{1}{5040}, y \cdot y, \frac{1}{120}\right), \color{blue}{y \cdot y}, \frac{1}{6}\right), {y}^{2}, 1\right) \]
                          12. lower-*.f64N/A

                            \[\leadsto \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\frac{1}{24}, x \cdot x, \frac{-1}{2}\right), x \cdot x, 1\right) \cdot \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\frac{1}{5040}, y \cdot y, \frac{1}{120}\right), \color{blue}{y \cdot y}, \frac{1}{6}\right), {y}^{2}, 1\right) \]
                          13. unpow2N/A

                            \[\leadsto \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\frac{1}{24}, x \cdot x, \frac{-1}{2}\right), x \cdot x, 1\right) \cdot \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\frac{1}{5040}, y \cdot y, \frac{1}{120}\right), y \cdot y, \frac{1}{6}\right), \color{blue}{y \cdot y}, 1\right) \]
                          14. lower-*.f6493.8

                            \[\leadsto \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(0.041666666666666664, x \cdot x, -0.5\right), x \cdot x, 1\right) \cdot \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(0.0001984126984126984, y \cdot y, 0.008333333333333333\right), y \cdot y, 0.16666666666666666\right), \color{blue}{y \cdot y}, 1\right) \]
                        11. Applied rewrites93.8%

                          \[\leadsto \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(0.041666666666666664, x \cdot x, -0.5\right), x \cdot x, 1\right) \cdot \color{blue}{\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(0.0001984126984126984, y \cdot y, 0.008333333333333333\right), y \cdot y, 0.16666666666666666\right), y \cdot y, 1\right)} \]
                      8. Recombined 3 regimes into one program.
                      9. Final simplification72.5%

                        \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\frac{\sinh y}{y} \cdot \cos x \leq -0.005:\\ \;\;\;\;\mathsf{fma}\left(y \cdot y, 0.16666666666666666, 1\right) \cdot \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(-0.001388888888888889, x \cdot x, 0.041666666666666664\right), x \cdot x, -0.5\right), x \cdot x, 1\right)\\ \mathbf{elif}\;\frac{\sinh y}{y} \cdot \cos x \leq 0.996:\\ \;\;\;\;1\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(0.0001984126984126984, y \cdot y, 0.008333333333333333\right), y \cdot y, 0.16666666666666666\right), y \cdot y, 1\right) \cdot \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(0.041666666666666664, x \cdot x, -0.5\right), x \cdot x, 1\right)\\ \end{array} \]
                      10. Add Preprocessing

                      Alternative 8: 70.8% accurate, 0.8× speedup?

                      \[\begin{array}{l} \\ \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\frac{\sinh y}{y} \cdot \cos x \leq -0.005:\\ \;\;\;\;\mathsf{fma}\left(y \cdot y, 0.16666666666666666, 1\right) \cdot \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(-0.001388888888888889, x \cdot x, 0.041666666666666664\right), x \cdot x, -0.5\right), x \cdot x, 1\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(0.0001984126984126984, y \cdot y, 0.008333333333333333\right), y \cdot y, 0.16666666666666666\right), y \cdot y, 1\right) \cdot 1\\ \end{array} \end{array} \]
                      (FPCore (x y)
                       :precision binary64
                       (if (<= (* (/ (sinh y) y) (cos x)) -0.005)
                         (*
                          (fma (* y y) 0.16666666666666666 1.0)
                          (fma
                           (fma
                            (fma -0.001388888888888889 (* x x) 0.041666666666666664)
                            (* x x)
                            -0.5)
                           (* x x)
                           1.0))
                         (*
                          (fma
                           (fma
                            (fma 0.0001984126984126984 (* y y) 0.008333333333333333)
                            (* y y)
                            0.16666666666666666)
                           (* y y)
                           1.0)
                          1.0)))
                      double code(double x, double y) {
                      	double tmp;
                      	if (((sinh(y) / y) * cos(x)) <= -0.005) {
                      		tmp = fma((y * y), 0.16666666666666666, 1.0) * fma(fma(fma(-0.001388888888888889, (x * x), 0.041666666666666664), (x * x), -0.5), (x * x), 1.0);
                      	} else {
                      		tmp = fma(fma(fma(0.0001984126984126984, (y * y), 0.008333333333333333), (y * y), 0.16666666666666666), (y * y), 1.0) * 1.0;
                      	}
                      	return tmp;
                      }
                      
                      function code(x, y)
                      	tmp = 0.0
                      	if (Float64(Float64(sinh(y) / y) * cos(x)) <= -0.005)
                      		tmp = Float64(fma(Float64(y * y), 0.16666666666666666, 1.0) * fma(fma(fma(-0.001388888888888889, Float64(x * x), 0.041666666666666664), Float64(x * x), -0.5), Float64(x * x), 1.0));
                      	else
                      		tmp = Float64(fma(fma(fma(0.0001984126984126984, Float64(y * y), 0.008333333333333333), Float64(y * y), 0.16666666666666666), Float64(y * y), 1.0) * 1.0);
                      	end
                      	return tmp
                      end
                      
                      code[x_, y_] := If[LessEqual[N[(N[(N[Sinh[y], $MachinePrecision] / y), $MachinePrecision] * N[Cos[x], $MachinePrecision]), $MachinePrecision], -0.005], N[(N[(N[(y * y), $MachinePrecision] * 0.16666666666666666 + 1.0), $MachinePrecision] * N[(N[(N[(-0.001388888888888889 * N[(x * x), $MachinePrecision] + 0.041666666666666664), $MachinePrecision] * N[(x * x), $MachinePrecision] + -0.5), $MachinePrecision] * N[(x * x), $MachinePrecision] + 1.0), $MachinePrecision]), $MachinePrecision], N[(N[(N[(N[(0.0001984126984126984 * N[(y * y), $MachinePrecision] + 0.008333333333333333), $MachinePrecision] * N[(y * y), $MachinePrecision] + 0.16666666666666666), $MachinePrecision] * N[(y * y), $MachinePrecision] + 1.0), $MachinePrecision] * 1.0), $MachinePrecision]]
                      
                      \begin{array}{l}
                      
                      \\
                      \begin{array}{l}
                      \mathbf{if}\;\frac{\sinh y}{y} \cdot \cos x \leq -0.005:\\
                      \;\;\;\;\mathsf{fma}\left(y \cdot y, 0.16666666666666666, 1\right) \cdot \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(-0.001388888888888889, x \cdot x, 0.041666666666666664\right), x \cdot x, -0.5\right), x \cdot x, 1\right)\\
                      
                      \mathbf{else}:\\
                      \;\;\;\;\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(0.0001984126984126984, y \cdot y, 0.008333333333333333\right), y \cdot y, 0.16666666666666666\right), y \cdot y, 1\right) \cdot 1\\
                      
                      
                      \end{array}
                      \end{array}
                      
                      Derivation
                      1. Split input into 2 regimes
                      2. if (*.f64 (cos.f64 x) (/.f64 (sinh.f64 y) y)) < -0.0050000000000000001

                        1. Initial program 100.0%

                          \[\cos x \cdot \frac{\sinh y}{y} \]
                        2. Add Preprocessing
                        3. Taylor expanded in y around 0

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

                            \[\leadsto \cos x \cdot \color{blue}{\left(\frac{1}{6} \cdot {y}^{2} + 1\right)} \]
                          2. *-commutativeN/A

                            \[\leadsto \cos x \cdot \left(\color{blue}{{y}^{2} \cdot \frac{1}{6}} + 1\right) \]
                          3. lower-fma.f64N/A

                            \[\leadsto \cos x \cdot \color{blue}{\mathsf{fma}\left({y}^{2}, \frac{1}{6}, 1\right)} \]
                          4. unpow2N/A

                            \[\leadsto \cos x \cdot \mathsf{fma}\left(\color{blue}{y \cdot y}, \frac{1}{6}, 1\right) \]
                          5. lower-*.f6480.1

                            \[\leadsto \cos x \cdot \mathsf{fma}\left(\color{blue}{y \cdot y}, 0.16666666666666666, 1\right) \]
                        5. Applied rewrites80.1%

                          \[\leadsto \cos x \cdot \color{blue}{\mathsf{fma}\left(y \cdot y, 0.16666666666666666, 1\right)} \]
                        6. Taylor expanded in x around 0

                          \[\leadsto \color{blue}{\left(1 + {x}^{2} \cdot \left({x}^{2} \cdot \left(\frac{1}{24} + \frac{-1}{720} \cdot {x}^{2}\right) - \frac{1}{2}\right)\right)} \cdot \mathsf{fma}\left(y \cdot y, \frac{1}{6}, 1\right) \]
                        7. Step-by-step derivation
                          1. +-commutativeN/A

                            \[\leadsto \color{blue}{\left({x}^{2} \cdot \left({x}^{2} \cdot \left(\frac{1}{24} + \frac{-1}{720} \cdot {x}^{2}\right) - \frac{1}{2}\right) + 1\right)} \cdot \mathsf{fma}\left(y \cdot y, \frac{1}{6}, 1\right) \]
                          2. *-commutativeN/A

                            \[\leadsto \left(\color{blue}{\left({x}^{2} \cdot \left(\frac{1}{24} + \frac{-1}{720} \cdot {x}^{2}\right) - \frac{1}{2}\right) \cdot {x}^{2}} + 1\right) \cdot \mathsf{fma}\left(y \cdot y, \frac{1}{6}, 1\right) \]
                          3. lower-fma.f64N/A

                            \[\leadsto \color{blue}{\mathsf{fma}\left({x}^{2} \cdot \left(\frac{1}{24} + \frac{-1}{720} \cdot {x}^{2}\right) - \frac{1}{2}, {x}^{2}, 1\right)} \cdot \mathsf{fma}\left(y \cdot y, \frac{1}{6}, 1\right) \]
                          4. sub-negN/A

                            \[\leadsto \mathsf{fma}\left(\color{blue}{{x}^{2} \cdot \left(\frac{1}{24} + \frac{-1}{720} \cdot {x}^{2}\right) + \left(\mathsf{neg}\left(\frac{1}{2}\right)\right)}, {x}^{2}, 1\right) \cdot \mathsf{fma}\left(y \cdot y, \frac{1}{6}, 1\right) \]
                          5. *-commutativeN/A

                            \[\leadsto \mathsf{fma}\left(\color{blue}{\left(\frac{1}{24} + \frac{-1}{720} \cdot {x}^{2}\right) \cdot {x}^{2}} + \left(\mathsf{neg}\left(\frac{1}{2}\right)\right), {x}^{2}, 1\right) \cdot \mathsf{fma}\left(y \cdot y, \frac{1}{6}, 1\right) \]
                          6. metadata-evalN/A

                            \[\leadsto \mathsf{fma}\left(\left(\frac{1}{24} + \frac{-1}{720} \cdot {x}^{2}\right) \cdot {x}^{2} + \color{blue}{\frac{-1}{2}}, {x}^{2}, 1\right) \cdot \mathsf{fma}\left(y \cdot y, \frac{1}{6}, 1\right) \]
                          7. lower-fma.f64N/A

                            \[\leadsto \mathsf{fma}\left(\color{blue}{\mathsf{fma}\left(\frac{1}{24} + \frac{-1}{720} \cdot {x}^{2}, {x}^{2}, \frac{-1}{2}\right)}, {x}^{2}, 1\right) \cdot \mathsf{fma}\left(y \cdot y, \frac{1}{6}, 1\right) \]
                          8. +-commutativeN/A

                            \[\leadsto \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\color{blue}{\frac{-1}{720} \cdot {x}^{2} + \frac{1}{24}}, {x}^{2}, \frac{-1}{2}\right), {x}^{2}, 1\right) \cdot \mathsf{fma}\left(y \cdot y, \frac{1}{6}, 1\right) \]
                          9. lower-fma.f64N/A

                            \[\leadsto \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\color{blue}{\mathsf{fma}\left(\frac{-1}{720}, {x}^{2}, \frac{1}{24}\right)}, {x}^{2}, \frac{-1}{2}\right), {x}^{2}, 1\right) \cdot \mathsf{fma}\left(y \cdot y, \frac{1}{6}, 1\right) \]
                          10. unpow2N/A

                            \[\leadsto \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\frac{-1}{720}, \color{blue}{x \cdot x}, \frac{1}{24}\right), {x}^{2}, \frac{-1}{2}\right), {x}^{2}, 1\right) \cdot \mathsf{fma}\left(y \cdot y, \frac{1}{6}, 1\right) \]
                          11. lower-*.f64N/A

                            \[\leadsto \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\frac{-1}{720}, \color{blue}{x \cdot x}, \frac{1}{24}\right), {x}^{2}, \frac{-1}{2}\right), {x}^{2}, 1\right) \cdot \mathsf{fma}\left(y \cdot y, \frac{1}{6}, 1\right) \]
                          12. unpow2N/A

                            \[\leadsto \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\frac{-1}{720}, x \cdot x, \frac{1}{24}\right), \color{blue}{x \cdot x}, \frac{-1}{2}\right), {x}^{2}, 1\right) \cdot \mathsf{fma}\left(y \cdot y, \frac{1}{6}, 1\right) \]
                          13. lower-*.f64N/A

                            \[\leadsto \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\frac{-1}{720}, x \cdot x, \frac{1}{24}\right), \color{blue}{x \cdot x}, \frac{-1}{2}\right), {x}^{2}, 1\right) \cdot \mathsf{fma}\left(y \cdot y, \frac{1}{6}, 1\right) \]
                          14. unpow2N/A

                            \[\leadsto \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\frac{-1}{720}, x \cdot x, \frac{1}{24}\right), x \cdot x, \frac{-1}{2}\right), \color{blue}{x \cdot x}, 1\right) \cdot \mathsf{fma}\left(y \cdot y, \frac{1}{6}, 1\right) \]
                          15. lower-*.f6448.1

                            \[\leadsto \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(-0.001388888888888889, x \cdot x, 0.041666666666666664\right), x \cdot x, -0.5\right), \color{blue}{x \cdot x}, 1\right) \cdot \mathsf{fma}\left(y \cdot y, 0.16666666666666666, 1\right) \]
                        8. Applied rewrites48.1%

                          \[\leadsto \color{blue}{\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(-0.001388888888888889, x \cdot x, 0.041666666666666664\right), x \cdot x, -0.5\right), x \cdot x, 1\right)} \cdot \mathsf{fma}\left(y \cdot y, 0.16666666666666666, 1\right) \]

                        if -0.0050000000000000001 < (*.f64 (cos.f64 x) (/.f64 (sinh.f64 y) y))

                        1. Initial program 100.0%

                          \[\cos x \cdot \frac{\sinh y}{y} \]
                        2. Add Preprocessing
                        3. Taylor expanded in x around 0

                          \[\leadsto \color{blue}{1} \cdot \frac{\sinh y}{y} \]
                        4. Step-by-step derivation
                          1. Applied rewrites87.6%

                            \[\leadsto \color{blue}{1} \cdot \frac{\sinh y}{y} \]
                          2. Taylor expanded in y around 0

                            \[\leadsto 1 \cdot \color{blue}{\left(1 + {y}^{2} \cdot \left(\frac{1}{6} + {y}^{2} \cdot \left(\frac{1}{120} + \frac{1}{5040} \cdot {y}^{2}\right)\right)\right)} \]
                          3. Step-by-step derivation
                            1. +-commutativeN/A

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

                              \[\leadsto 1 \cdot \left(\color{blue}{\left(\frac{1}{6} + {y}^{2} \cdot \left(\frac{1}{120} + \frac{1}{5040} \cdot {y}^{2}\right)\right) \cdot {y}^{2}} + 1\right) \]
                            3. lower-fma.f64N/A

                              \[\leadsto 1 \cdot \color{blue}{\mathsf{fma}\left(\frac{1}{6} + {y}^{2} \cdot \left(\frac{1}{120} + \frac{1}{5040} \cdot {y}^{2}\right), {y}^{2}, 1\right)} \]
                            4. +-commutativeN/A

                              \[\leadsto 1 \cdot \mathsf{fma}\left(\color{blue}{{y}^{2} \cdot \left(\frac{1}{120} + \frac{1}{5040} \cdot {y}^{2}\right) + \frac{1}{6}}, {y}^{2}, 1\right) \]
                            5. *-commutativeN/A

                              \[\leadsto 1 \cdot \mathsf{fma}\left(\color{blue}{\left(\frac{1}{120} + \frac{1}{5040} \cdot {y}^{2}\right) \cdot {y}^{2}} + \frac{1}{6}, {y}^{2}, 1\right) \]
                            6. lower-fma.f64N/A

                              \[\leadsto 1 \cdot \mathsf{fma}\left(\color{blue}{\mathsf{fma}\left(\frac{1}{120} + \frac{1}{5040} \cdot {y}^{2}, {y}^{2}, \frac{1}{6}\right)}, {y}^{2}, 1\right) \]
                            7. +-commutativeN/A

                              \[\leadsto 1 \cdot \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\color{blue}{\frac{1}{5040} \cdot {y}^{2} + \frac{1}{120}}, {y}^{2}, \frac{1}{6}\right), {y}^{2}, 1\right) \]
                            8. lower-fma.f64N/A

                              \[\leadsto 1 \cdot \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\color{blue}{\mathsf{fma}\left(\frac{1}{5040}, {y}^{2}, \frac{1}{120}\right)}, {y}^{2}, \frac{1}{6}\right), {y}^{2}, 1\right) \]
                            9. unpow2N/A

                              \[\leadsto 1 \cdot \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\frac{1}{5040}, \color{blue}{y \cdot y}, \frac{1}{120}\right), {y}^{2}, \frac{1}{6}\right), {y}^{2}, 1\right) \]
                            10. lower-*.f64N/A

                              \[\leadsto 1 \cdot \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\frac{1}{5040}, \color{blue}{y \cdot y}, \frac{1}{120}\right), {y}^{2}, \frac{1}{6}\right), {y}^{2}, 1\right) \]
                            11. unpow2N/A

                              \[\leadsto 1 \cdot \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\frac{1}{5040}, y \cdot y, \frac{1}{120}\right), \color{blue}{y \cdot y}, \frac{1}{6}\right), {y}^{2}, 1\right) \]
                            12. lower-*.f64N/A

                              \[\leadsto 1 \cdot \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\frac{1}{5040}, y \cdot y, \frac{1}{120}\right), \color{blue}{y \cdot y}, \frac{1}{6}\right), {y}^{2}, 1\right) \]
                            13. unpow2N/A

                              \[\leadsto 1 \cdot \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\frac{1}{5040}, y \cdot y, \frac{1}{120}\right), y \cdot y, \frac{1}{6}\right), \color{blue}{y \cdot y}, 1\right) \]
                            14. lower-*.f6480.2

                              \[\leadsto 1 \cdot \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(0.0001984126984126984, y \cdot y, 0.008333333333333333\right), y \cdot y, 0.16666666666666666\right), \color{blue}{y \cdot y}, 1\right) \]
                          4. Applied rewrites80.2%

                            \[\leadsto 1 \cdot \color{blue}{\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(0.0001984126984126984, y \cdot y, 0.008333333333333333\right), y \cdot y, 0.16666666666666666\right), y \cdot y, 1\right)} \]
                        5. Recombined 2 regimes into one program.
                        6. Final simplification70.7%

                          \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\frac{\sinh y}{y} \cdot \cos x \leq -0.005:\\ \;\;\;\;\mathsf{fma}\left(y \cdot y, 0.16666666666666666, 1\right) \cdot \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(-0.001388888888888889, x \cdot x, 0.041666666666666664\right), x \cdot x, -0.5\right), x \cdot x, 1\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(0.0001984126984126984, y \cdot y, 0.008333333333333333\right), y \cdot y, 0.16666666666666666\right), y \cdot y, 1\right) \cdot 1\\ \end{array} \]
                        7. Add Preprocessing

                        Alternative 9: 70.6% accurate, 0.8× speedup?

                        \[\begin{array}{l} \\ \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\frac{\sinh y}{y} \cdot \cos x \leq -0.185:\\ \;\;\;\;\left(0.16666666666666666 \cdot \left(y \cdot y\right)\right) \cdot \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(-0.001388888888888889, x \cdot x, 0.041666666666666664\right), x \cdot x, -0.5\right), x \cdot x, 1\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(0.0001984126984126984, y \cdot y, 0.008333333333333333\right), y \cdot y, 0.16666666666666666\right), y \cdot y, 1\right) \cdot 1\\ \end{array} \end{array} \]
                        (FPCore (x y)
                         :precision binary64
                         (if (<= (* (/ (sinh y) y) (cos x)) -0.185)
                           (*
                            (* 0.16666666666666666 (* y y))
                            (fma
                             (fma
                              (fma -0.001388888888888889 (* x x) 0.041666666666666664)
                              (* x x)
                              -0.5)
                             (* x x)
                             1.0))
                           (*
                            (fma
                             (fma
                              (fma 0.0001984126984126984 (* y y) 0.008333333333333333)
                              (* y y)
                              0.16666666666666666)
                             (* y y)
                             1.0)
                            1.0)))
                        double code(double x, double y) {
                        	double tmp;
                        	if (((sinh(y) / y) * cos(x)) <= -0.185) {
                        		tmp = (0.16666666666666666 * (y * y)) * fma(fma(fma(-0.001388888888888889, (x * x), 0.041666666666666664), (x * x), -0.5), (x * x), 1.0);
                        	} else {
                        		tmp = fma(fma(fma(0.0001984126984126984, (y * y), 0.008333333333333333), (y * y), 0.16666666666666666), (y * y), 1.0) * 1.0;
                        	}
                        	return tmp;
                        }
                        
                        function code(x, y)
                        	tmp = 0.0
                        	if (Float64(Float64(sinh(y) / y) * cos(x)) <= -0.185)
                        		tmp = Float64(Float64(0.16666666666666666 * Float64(y * y)) * fma(fma(fma(-0.001388888888888889, Float64(x * x), 0.041666666666666664), Float64(x * x), -0.5), Float64(x * x), 1.0));
                        	else
                        		tmp = Float64(fma(fma(fma(0.0001984126984126984, Float64(y * y), 0.008333333333333333), Float64(y * y), 0.16666666666666666), Float64(y * y), 1.0) * 1.0);
                        	end
                        	return tmp
                        end
                        
                        code[x_, y_] := If[LessEqual[N[(N[(N[Sinh[y], $MachinePrecision] / y), $MachinePrecision] * N[Cos[x], $MachinePrecision]), $MachinePrecision], -0.185], N[(N[(0.16666666666666666 * N[(y * y), $MachinePrecision]), $MachinePrecision] * N[(N[(N[(-0.001388888888888889 * N[(x * x), $MachinePrecision] + 0.041666666666666664), $MachinePrecision] * N[(x * x), $MachinePrecision] + -0.5), $MachinePrecision] * N[(x * x), $MachinePrecision] + 1.0), $MachinePrecision]), $MachinePrecision], N[(N[(N[(N[(0.0001984126984126984 * N[(y * y), $MachinePrecision] + 0.008333333333333333), $MachinePrecision] * N[(y * y), $MachinePrecision] + 0.16666666666666666), $MachinePrecision] * N[(y * y), $MachinePrecision] + 1.0), $MachinePrecision] * 1.0), $MachinePrecision]]
                        
                        \begin{array}{l}
                        
                        \\
                        \begin{array}{l}
                        \mathbf{if}\;\frac{\sinh y}{y} \cdot \cos x \leq -0.185:\\
                        \;\;\;\;\left(0.16666666666666666 \cdot \left(y \cdot y\right)\right) \cdot \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(-0.001388888888888889, x \cdot x, 0.041666666666666664\right), x \cdot x, -0.5\right), x \cdot x, 1\right)\\
                        
                        \mathbf{else}:\\
                        \;\;\;\;\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(0.0001984126984126984, y \cdot y, 0.008333333333333333\right), y \cdot y, 0.16666666666666666\right), y \cdot y, 1\right) \cdot 1\\
                        
                        
                        \end{array}
                        \end{array}
                        
                        Derivation
                        1. Split input into 2 regimes
                        2. if (*.f64 (cos.f64 x) (/.f64 (sinh.f64 y) y)) < -0.185

                          1. Initial program 100.0%

                            \[\cos x \cdot \frac{\sinh y}{y} \]
                          2. Add Preprocessing
                          3. Taylor expanded in y around 0

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

                              \[\leadsto \cos x \cdot \color{blue}{\left(\frac{1}{6} \cdot {y}^{2} + 1\right)} \]
                            2. *-commutativeN/A

                              \[\leadsto \cos x \cdot \left(\color{blue}{{y}^{2} \cdot \frac{1}{6}} + 1\right) \]
                            3. lower-fma.f64N/A

                              \[\leadsto \cos x \cdot \color{blue}{\mathsf{fma}\left({y}^{2}, \frac{1}{6}, 1\right)} \]
                            4. unpow2N/A

                              \[\leadsto \cos x \cdot \mathsf{fma}\left(\color{blue}{y \cdot y}, \frac{1}{6}, 1\right) \]
                            5. lower-*.f6478.4

                              \[\leadsto \cos x \cdot \mathsf{fma}\left(\color{blue}{y \cdot y}, 0.16666666666666666, 1\right) \]
                          5. Applied rewrites78.4%

                            \[\leadsto \cos x \cdot \color{blue}{\mathsf{fma}\left(y \cdot y, 0.16666666666666666, 1\right)} \]
                          6. Taylor expanded in x around 0

                            \[\leadsto \color{blue}{\left(1 + {x}^{2} \cdot \left({x}^{2} \cdot \left(\frac{1}{24} + \frac{-1}{720} \cdot {x}^{2}\right) - \frac{1}{2}\right)\right)} \cdot \mathsf{fma}\left(y \cdot y, \frac{1}{6}, 1\right) \]
                          7. Step-by-step derivation
                            1. +-commutativeN/A

                              \[\leadsto \color{blue}{\left({x}^{2} \cdot \left({x}^{2} \cdot \left(\frac{1}{24} + \frac{-1}{720} \cdot {x}^{2}\right) - \frac{1}{2}\right) + 1\right)} \cdot \mathsf{fma}\left(y \cdot y, \frac{1}{6}, 1\right) \]
                            2. *-commutativeN/A

                              \[\leadsto \left(\color{blue}{\left({x}^{2} \cdot \left(\frac{1}{24} + \frac{-1}{720} \cdot {x}^{2}\right) - \frac{1}{2}\right) \cdot {x}^{2}} + 1\right) \cdot \mathsf{fma}\left(y \cdot y, \frac{1}{6}, 1\right) \]
                            3. lower-fma.f64N/A

                              \[\leadsto \color{blue}{\mathsf{fma}\left({x}^{2} \cdot \left(\frac{1}{24} + \frac{-1}{720} \cdot {x}^{2}\right) - \frac{1}{2}, {x}^{2}, 1\right)} \cdot \mathsf{fma}\left(y \cdot y, \frac{1}{6}, 1\right) \]
                            4. sub-negN/A

                              \[\leadsto \mathsf{fma}\left(\color{blue}{{x}^{2} \cdot \left(\frac{1}{24} + \frac{-1}{720} \cdot {x}^{2}\right) + \left(\mathsf{neg}\left(\frac{1}{2}\right)\right)}, {x}^{2}, 1\right) \cdot \mathsf{fma}\left(y \cdot y, \frac{1}{6}, 1\right) \]
                            5. *-commutativeN/A

                              \[\leadsto \mathsf{fma}\left(\color{blue}{\left(\frac{1}{24} + \frac{-1}{720} \cdot {x}^{2}\right) \cdot {x}^{2}} + \left(\mathsf{neg}\left(\frac{1}{2}\right)\right), {x}^{2}, 1\right) \cdot \mathsf{fma}\left(y \cdot y, \frac{1}{6}, 1\right) \]
                            6. metadata-evalN/A

                              \[\leadsto \mathsf{fma}\left(\left(\frac{1}{24} + \frac{-1}{720} \cdot {x}^{2}\right) \cdot {x}^{2} + \color{blue}{\frac{-1}{2}}, {x}^{2}, 1\right) \cdot \mathsf{fma}\left(y \cdot y, \frac{1}{6}, 1\right) \]
                            7. lower-fma.f64N/A

                              \[\leadsto \mathsf{fma}\left(\color{blue}{\mathsf{fma}\left(\frac{1}{24} + \frac{-1}{720} \cdot {x}^{2}, {x}^{2}, \frac{-1}{2}\right)}, {x}^{2}, 1\right) \cdot \mathsf{fma}\left(y \cdot y, \frac{1}{6}, 1\right) \]
                            8. +-commutativeN/A

                              \[\leadsto \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\color{blue}{\frac{-1}{720} \cdot {x}^{2} + \frac{1}{24}}, {x}^{2}, \frac{-1}{2}\right), {x}^{2}, 1\right) \cdot \mathsf{fma}\left(y \cdot y, \frac{1}{6}, 1\right) \]
                            9. lower-fma.f64N/A

                              \[\leadsto \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\color{blue}{\mathsf{fma}\left(\frac{-1}{720}, {x}^{2}, \frac{1}{24}\right)}, {x}^{2}, \frac{-1}{2}\right), {x}^{2}, 1\right) \cdot \mathsf{fma}\left(y \cdot y, \frac{1}{6}, 1\right) \]
                            10. unpow2N/A

                              \[\leadsto \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\frac{-1}{720}, \color{blue}{x \cdot x}, \frac{1}{24}\right), {x}^{2}, \frac{-1}{2}\right), {x}^{2}, 1\right) \cdot \mathsf{fma}\left(y \cdot y, \frac{1}{6}, 1\right) \]
                            11. lower-*.f64N/A

                              \[\leadsto \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\frac{-1}{720}, \color{blue}{x \cdot x}, \frac{1}{24}\right), {x}^{2}, \frac{-1}{2}\right), {x}^{2}, 1\right) \cdot \mathsf{fma}\left(y \cdot y, \frac{1}{6}, 1\right) \]
                            12. unpow2N/A

                              \[\leadsto \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\frac{-1}{720}, x \cdot x, \frac{1}{24}\right), \color{blue}{x \cdot x}, \frac{-1}{2}\right), {x}^{2}, 1\right) \cdot \mathsf{fma}\left(y \cdot y, \frac{1}{6}, 1\right) \]
                            13. lower-*.f64N/A

                              \[\leadsto \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\frac{-1}{720}, x \cdot x, \frac{1}{24}\right), \color{blue}{x \cdot x}, \frac{-1}{2}\right), {x}^{2}, 1\right) \cdot \mathsf{fma}\left(y \cdot y, \frac{1}{6}, 1\right) \]
                            14. unpow2N/A

                              \[\leadsto \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\frac{-1}{720}, x \cdot x, \frac{1}{24}\right), x \cdot x, \frac{-1}{2}\right), \color{blue}{x \cdot x}, 1\right) \cdot \mathsf{fma}\left(y \cdot y, \frac{1}{6}, 1\right) \]
                            15. lower-*.f6451.9

                              \[\leadsto \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(-0.001388888888888889, x \cdot x, 0.041666666666666664\right), x \cdot x, -0.5\right), \color{blue}{x \cdot x}, 1\right) \cdot \mathsf{fma}\left(y \cdot y, 0.16666666666666666, 1\right) \]
                          8. Applied rewrites51.9%

                            \[\leadsto \color{blue}{\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(-0.001388888888888889, x \cdot x, 0.041666666666666664\right), x \cdot x, -0.5\right), x \cdot x, 1\right)} \cdot \mathsf{fma}\left(y \cdot y, 0.16666666666666666, 1\right) \]
                          9. Taylor expanded in y around inf

                            \[\leadsto \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\frac{-1}{720}, x \cdot x, \frac{1}{24}\right), x \cdot x, \frac{-1}{2}\right), x \cdot x, 1\right) \cdot \left(\frac{1}{6} \cdot \color{blue}{{y}^{2}}\right) \]
                          10. Step-by-step derivation
                            1. Applied rewrites51.4%

                              \[\leadsto \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(-0.001388888888888889, x \cdot x, 0.041666666666666664\right), x \cdot x, -0.5\right), x \cdot x, 1\right) \cdot \left(\left(y \cdot y\right) \cdot \color{blue}{0.16666666666666666}\right) \]

                            if -0.185 < (*.f64 (cos.f64 x) (/.f64 (sinh.f64 y) y))

                            1. Initial program 100.0%

                              \[\cos x \cdot \frac{\sinh y}{y} \]
                            2. Add Preprocessing
                            3. Taylor expanded in x around 0

                              \[\leadsto \color{blue}{1} \cdot \frac{\sinh y}{y} \]
                            4. Step-by-step derivation
                              1. Applied rewrites84.8%

                                \[\leadsto \color{blue}{1} \cdot \frac{\sinh y}{y} \]
                              2. Taylor expanded in y around 0

                                \[\leadsto 1 \cdot \color{blue}{\left(1 + {y}^{2} \cdot \left(\frac{1}{6} + {y}^{2} \cdot \left(\frac{1}{120} + \frac{1}{5040} \cdot {y}^{2}\right)\right)\right)} \]
                              3. Step-by-step derivation
                                1. +-commutativeN/A

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

                                  \[\leadsto 1 \cdot \left(\color{blue}{\left(\frac{1}{6} + {y}^{2} \cdot \left(\frac{1}{120} + \frac{1}{5040} \cdot {y}^{2}\right)\right) \cdot {y}^{2}} + 1\right) \]
                                3. lower-fma.f64N/A

                                  \[\leadsto 1 \cdot \color{blue}{\mathsf{fma}\left(\frac{1}{6} + {y}^{2} \cdot \left(\frac{1}{120} + \frac{1}{5040} \cdot {y}^{2}\right), {y}^{2}, 1\right)} \]
                                4. +-commutativeN/A

                                  \[\leadsto 1 \cdot \mathsf{fma}\left(\color{blue}{{y}^{2} \cdot \left(\frac{1}{120} + \frac{1}{5040} \cdot {y}^{2}\right) + \frac{1}{6}}, {y}^{2}, 1\right) \]
                                5. *-commutativeN/A

                                  \[\leadsto 1 \cdot \mathsf{fma}\left(\color{blue}{\left(\frac{1}{120} + \frac{1}{5040} \cdot {y}^{2}\right) \cdot {y}^{2}} + \frac{1}{6}, {y}^{2}, 1\right) \]
                                6. lower-fma.f64N/A

                                  \[\leadsto 1 \cdot \mathsf{fma}\left(\color{blue}{\mathsf{fma}\left(\frac{1}{120} + \frac{1}{5040} \cdot {y}^{2}, {y}^{2}, \frac{1}{6}\right)}, {y}^{2}, 1\right) \]
                                7. +-commutativeN/A

                                  \[\leadsto 1 \cdot \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\color{blue}{\frac{1}{5040} \cdot {y}^{2} + \frac{1}{120}}, {y}^{2}, \frac{1}{6}\right), {y}^{2}, 1\right) \]
                                8. lower-fma.f64N/A

                                  \[\leadsto 1 \cdot \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\color{blue}{\mathsf{fma}\left(\frac{1}{5040}, {y}^{2}, \frac{1}{120}\right)}, {y}^{2}, \frac{1}{6}\right), {y}^{2}, 1\right) \]
                                9. unpow2N/A

                                  \[\leadsto 1 \cdot \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\frac{1}{5040}, \color{blue}{y \cdot y}, \frac{1}{120}\right), {y}^{2}, \frac{1}{6}\right), {y}^{2}, 1\right) \]
                                10. lower-*.f64N/A

                                  \[\leadsto 1 \cdot \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\frac{1}{5040}, \color{blue}{y \cdot y}, \frac{1}{120}\right), {y}^{2}, \frac{1}{6}\right), {y}^{2}, 1\right) \]
                                11. unpow2N/A

                                  \[\leadsto 1 \cdot \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\frac{1}{5040}, y \cdot y, \frac{1}{120}\right), \color{blue}{y \cdot y}, \frac{1}{6}\right), {y}^{2}, 1\right) \]
                                12. lower-*.f64N/A

                                  \[\leadsto 1 \cdot \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\frac{1}{5040}, y \cdot y, \frac{1}{120}\right), \color{blue}{y \cdot y}, \frac{1}{6}\right), {y}^{2}, 1\right) \]
                                13. unpow2N/A

                                  \[\leadsto 1 \cdot \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\frac{1}{5040}, y \cdot y, \frac{1}{120}\right), y \cdot y, \frac{1}{6}\right), \color{blue}{y \cdot y}, 1\right) \]
                                14. lower-*.f6477.7

                                  \[\leadsto 1 \cdot \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(0.0001984126984126984, y \cdot y, 0.008333333333333333\right), y \cdot y, 0.16666666666666666\right), \color{blue}{y \cdot y}, 1\right) \]
                              4. Applied rewrites77.7%

                                \[\leadsto 1 \cdot \color{blue}{\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(0.0001984126984126984, y \cdot y, 0.008333333333333333\right), y \cdot y, 0.16666666666666666\right), y \cdot y, 1\right)} \]
                            5. Recombined 2 regimes into one program.
                            6. Final simplification70.5%

                              \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\frac{\sinh y}{y} \cdot \cos x \leq -0.185:\\ \;\;\;\;\left(0.16666666666666666 \cdot \left(y \cdot y\right)\right) \cdot \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(-0.001388888888888889, x \cdot x, 0.041666666666666664\right), x \cdot x, -0.5\right), x \cdot x, 1\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(0.0001984126984126984, y \cdot y, 0.008333333333333333\right), y \cdot y, 0.16666666666666666\right), y \cdot y, 1\right) \cdot 1\\ \end{array} \]
                            7. Add Preprocessing

                            Alternative 10: 71.0% accurate, 0.8× speedup?

                            \[\begin{array}{l} \\ \begin{array}{l} t_0 := \mathsf{fma}\left(0.0001984126984126984, y \cdot y, 0.008333333333333333\right)\\ \mathbf{if}\;\frac{\sinh y}{y} \cdot \cos x \leq -0.005:\\ \;\;\;\;\mathsf{fma}\left(\left(t\_0 \cdot y\right) \cdot y, y \cdot y, 1\right) \cdot \mathsf{fma}\left(-0.5, x \cdot x, 1\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(t\_0, y \cdot y, 0.16666666666666666\right), y \cdot y, 1\right) \cdot 1\\ \end{array} \end{array} \]
                            (FPCore (x y)
                             :precision binary64
                             (let* ((t_0 (fma 0.0001984126984126984 (* y y) 0.008333333333333333)))
                               (if (<= (* (/ (sinh y) y) (cos x)) -0.005)
                                 (* (fma (* (* t_0 y) y) (* y y) 1.0) (fma -0.5 (* x x) 1.0))
                                 (* (fma (fma t_0 (* y y) 0.16666666666666666) (* y y) 1.0) 1.0))))
                            double code(double x, double y) {
                            	double t_0 = fma(0.0001984126984126984, (y * y), 0.008333333333333333);
                            	double tmp;
                            	if (((sinh(y) / y) * cos(x)) <= -0.005) {
                            		tmp = fma(((t_0 * y) * y), (y * y), 1.0) * fma(-0.5, (x * x), 1.0);
                            	} else {
                            		tmp = fma(fma(t_0, (y * y), 0.16666666666666666), (y * y), 1.0) * 1.0;
                            	}
                            	return tmp;
                            }
                            
                            function code(x, y)
                            	t_0 = fma(0.0001984126984126984, Float64(y * y), 0.008333333333333333)
                            	tmp = 0.0
                            	if (Float64(Float64(sinh(y) / y) * cos(x)) <= -0.005)
                            		tmp = Float64(fma(Float64(Float64(t_0 * y) * y), Float64(y * y), 1.0) * fma(-0.5, Float64(x * x), 1.0));
                            	else
                            		tmp = Float64(fma(fma(t_0, Float64(y * y), 0.16666666666666666), Float64(y * y), 1.0) * 1.0);
                            	end
                            	return tmp
                            end
                            
                            code[x_, y_] := Block[{t$95$0 = N[(0.0001984126984126984 * N[(y * y), $MachinePrecision] + 0.008333333333333333), $MachinePrecision]}, If[LessEqual[N[(N[(N[Sinh[y], $MachinePrecision] / y), $MachinePrecision] * N[Cos[x], $MachinePrecision]), $MachinePrecision], -0.005], N[(N[(N[(N[(t$95$0 * y), $MachinePrecision] * y), $MachinePrecision] * N[(y * y), $MachinePrecision] + 1.0), $MachinePrecision] * N[(-0.5 * N[(x * x), $MachinePrecision] + 1.0), $MachinePrecision]), $MachinePrecision], N[(N[(N[(t$95$0 * N[(y * y), $MachinePrecision] + 0.16666666666666666), $MachinePrecision] * N[(y * y), $MachinePrecision] + 1.0), $MachinePrecision] * 1.0), $MachinePrecision]]]
                            
                            \begin{array}{l}
                            
                            \\
                            \begin{array}{l}
                            t_0 := \mathsf{fma}\left(0.0001984126984126984, y \cdot y, 0.008333333333333333\right)\\
                            \mathbf{if}\;\frac{\sinh y}{y} \cdot \cos x \leq -0.005:\\
                            \;\;\;\;\mathsf{fma}\left(\left(t\_0 \cdot y\right) \cdot y, y \cdot y, 1\right) \cdot \mathsf{fma}\left(-0.5, x \cdot x, 1\right)\\
                            
                            \mathbf{else}:\\
                            \;\;\;\;\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(t\_0, y \cdot y, 0.16666666666666666\right), y \cdot y, 1\right) \cdot 1\\
                            
                            
                            \end{array}
                            \end{array}
                            
                            Derivation
                            1. Split input into 2 regimes
                            2. if (*.f64 (cos.f64 x) (/.f64 (sinh.f64 y) y)) < -0.0050000000000000001

                              1. Initial program 100.0%

                                \[\cos x \cdot \frac{\sinh y}{y} \]
                              2. Add Preprocessing
                              3. Taylor expanded in x around 0

                                \[\leadsto \color{blue}{\left(1 + \frac{-1}{2} \cdot {x}^{2}\right)} \cdot \frac{\sinh y}{y} \]
                              4. Step-by-step derivation
                                1. +-commutativeN/A

                                  \[\leadsto \color{blue}{\left(\frac{-1}{2} \cdot {x}^{2} + 1\right)} \cdot \frac{\sinh y}{y} \]
                                2. lower-fma.f64N/A

                                  \[\leadsto \color{blue}{\mathsf{fma}\left(\frac{-1}{2}, {x}^{2}, 1\right)} \cdot \frac{\sinh y}{y} \]
                                3. unpow2N/A

                                  \[\leadsto \mathsf{fma}\left(\frac{-1}{2}, \color{blue}{x \cdot x}, 1\right) \cdot \frac{\sinh y}{y} \]
                                4. lower-*.f6452.4

                                  \[\leadsto \mathsf{fma}\left(-0.5, \color{blue}{x \cdot x}, 1\right) \cdot \frac{\sinh y}{y} \]
                              5. Applied rewrites52.4%

                                \[\leadsto \color{blue}{\mathsf{fma}\left(-0.5, x \cdot x, 1\right)} \cdot \frac{\sinh y}{y} \]
                              6. Taylor expanded in y around 0

                                \[\leadsto \mathsf{fma}\left(\frac{-1}{2}, x \cdot x, 1\right) \cdot \color{blue}{\left(1 + {y}^{2} \cdot \left(\frac{1}{6} + {y}^{2} \cdot \left(\frac{1}{120} + \frac{1}{5040} \cdot {y}^{2}\right)\right)\right)} \]
                              7. Step-by-step derivation
                                1. +-commutativeN/A

                                  \[\leadsto \mathsf{fma}\left(\frac{-1}{2}, x \cdot x, 1\right) \cdot \color{blue}{\left({y}^{2} \cdot \left(\frac{1}{6} + {y}^{2} \cdot \left(\frac{1}{120} + \frac{1}{5040} \cdot {y}^{2}\right)\right) + 1\right)} \]
                                2. *-commutativeN/A

                                  \[\leadsto \mathsf{fma}\left(\frac{-1}{2}, x \cdot x, 1\right) \cdot \left(\color{blue}{\left(\frac{1}{6} + {y}^{2} \cdot \left(\frac{1}{120} + \frac{1}{5040} \cdot {y}^{2}\right)\right) \cdot {y}^{2}} + 1\right) \]
                                3. lower-fma.f64N/A

                                  \[\leadsto \mathsf{fma}\left(\frac{-1}{2}, x \cdot x, 1\right) \cdot \color{blue}{\mathsf{fma}\left(\frac{1}{6} + {y}^{2} \cdot \left(\frac{1}{120} + \frac{1}{5040} \cdot {y}^{2}\right), {y}^{2}, 1\right)} \]
                                4. +-commutativeN/A

                                  \[\leadsto \mathsf{fma}\left(\frac{-1}{2}, x \cdot x, 1\right) \cdot \mathsf{fma}\left(\color{blue}{{y}^{2} \cdot \left(\frac{1}{120} + \frac{1}{5040} \cdot {y}^{2}\right) + \frac{1}{6}}, {y}^{2}, 1\right) \]
                                5. *-commutativeN/A

                                  \[\leadsto \mathsf{fma}\left(\frac{-1}{2}, x \cdot x, 1\right) \cdot \mathsf{fma}\left(\color{blue}{\left(\frac{1}{120} + \frac{1}{5040} \cdot {y}^{2}\right) \cdot {y}^{2}} + \frac{1}{6}, {y}^{2}, 1\right) \]
                                6. lower-fma.f64N/A

                                  \[\leadsto \mathsf{fma}\left(\frac{-1}{2}, x \cdot x, 1\right) \cdot \mathsf{fma}\left(\color{blue}{\mathsf{fma}\left(\frac{1}{120} + \frac{1}{5040} \cdot {y}^{2}, {y}^{2}, \frac{1}{6}\right)}, {y}^{2}, 1\right) \]
                                7. +-commutativeN/A

                                  \[\leadsto \mathsf{fma}\left(\frac{-1}{2}, x \cdot x, 1\right) \cdot \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\color{blue}{\frac{1}{5040} \cdot {y}^{2} + \frac{1}{120}}, {y}^{2}, \frac{1}{6}\right), {y}^{2}, 1\right) \]
                                8. lower-fma.f64N/A

                                  \[\leadsto \mathsf{fma}\left(\frac{-1}{2}, x \cdot x, 1\right) \cdot \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\color{blue}{\mathsf{fma}\left(\frac{1}{5040}, {y}^{2}, \frac{1}{120}\right)}, {y}^{2}, \frac{1}{6}\right), {y}^{2}, 1\right) \]
                                9. unpow2N/A

                                  \[\leadsto \mathsf{fma}\left(\frac{-1}{2}, x \cdot x, 1\right) \cdot \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\frac{1}{5040}, \color{blue}{y \cdot y}, \frac{1}{120}\right), {y}^{2}, \frac{1}{6}\right), {y}^{2}, 1\right) \]
                                10. lower-*.f64N/A

                                  \[\leadsto \mathsf{fma}\left(\frac{-1}{2}, x \cdot x, 1\right) \cdot \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\frac{1}{5040}, \color{blue}{y \cdot y}, \frac{1}{120}\right), {y}^{2}, \frac{1}{6}\right), {y}^{2}, 1\right) \]
                                11. unpow2N/A

                                  \[\leadsto \mathsf{fma}\left(\frac{-1}{2}, x \cdot x, 1\right) \cdot \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\frac{1}{5040}, y \cdot y, \frac{1}{120}\right), \color{blue}{y \cdot y}, \frac{1}{6}\right), {y}^{2}, 1\right) \]
                                12. lower-*.f64N/A

                                  \[\leadsto \mathsf{fma}\left(\frac{-1}{2}, x \cdot x, 1\right) \cdot \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\frac{1}{5040}, y \cdot y, \frac{1}{120}\right), \color{blue}{y \cdot y}, \frac{1}{6}\right), {y}^{2}, 1\right) \]
                                13. unpow2N/A

                                  \[\leadsto \mathsf{fma}\left(\frac{-1}{2}, x \cdot x, 1\right) \cdot \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\frac{1}{5040}, y \cdot y, \frac{1}{120}\right), y \cdot y, \frac{1}{6}\right), \color{blue}{y \cdot y}, 1\right) \]
                                14. lower-*.f6447.4

                                  \[\leadsto \mathsf{fma}\left(-0.5, x \cdot x, 1\right) \cdot \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(0.0001984126984126984, y \cdot y, 0.008333333333333333\right), y \cdot y, 0.16666666666666666\right), \color{blue}{y \cdot y}, 1\right) \]
                              8. Applied rewrites47.4%

                                \[\leadsto \mathsf{fma}\left(-0.5, x \cdot x, 1\right) \cdot \color{blue}{\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(0.0001984126984126984, y \cdot y, 0.008333333333333333\right), y \cdot y, 0.16666666666666666\right), y \cdot y, 1\right)} \]
                              9. Taylor expanded in y around inf

                                \[\leadsto \mathsf{fma}\left(\frac{-1}{2}, x \cdot x, 1\right) \cdot \mathsf{fma}\left({y}^{4} \cdot \left(\frac{1}{5040} + \frac{1}{120} \cdot \frac{1}{{y}^{2}}\right), \color{blue}{y} \cdot y, 1\right) \]
                              10. Step-by-step derivation
                                1. Applied rewrites47.4%

                                  \[\leadsto \mathsf{fma}\left(-0.5, x \cdot x, 1\right) \cdot \mathsf{fma}\left(\left(\mathsf{fma}\left(0.0001984126984126984, y \cdot y, 0.008333333333333333\right) \cdot y\right) \cdot y, \color{blue}{y} \cdot y, 1\right) \]

                                if -0.0050000000000000001 < (*.f64 (cos.f64 x) (/.f64 (sinh.f64 y) y))

                                1. Initial program 100.0%

                                  \[\cos x \cdot \frac{\sinh y}{y} \]
                                2. Add Preprocessing
                                3. Taylor expanded in x around 0

                                  \[\leadsto \color{blue}{1} \cdot \frac{\sinh y}{y} \]
                                4. Step-by-step derivation
                                  1. Applied rewrites87.6%

                                    \[\leadsto \color{blue}{1} \cdot \frac{\sinh y}{y} \]
                                  2. Taylor expanded in y around 0

                                    \[\leadsto 1 \cdot \color{blue}{\left(1 + {y}^{2} \cdot \left(\frac{1}{6} + {y}^{2} \cdot \left(\frac{1}{120} + \frac{1}{5040} \cdot {y}^{2}\right)\right)\right)} \]
                                  3. Step-by-step derivation
                                    1. +-commutativeN/A

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

                                      \[\leadsto 1 \cdot \left(\color{blue}{\left(\frac{1}{6} + {y}^{2} \cdot \left(\frac{1}{120} + \frac{1}{5040} \cdot {y}^{2}\right)\right) \cdot {y}^{2}} + 1\right) \]
                                    3. lower-fma.f64N/A

                                      \[\leadsto 1 \cdot \color{blue}{\mathsf{fma}\left(\frac{1}{6} + {y}^{2} \cdot \left(\frac{1}{120} + \frac{1}{5040} \cdot {y}^{2}\right), {y}^{2}, 1\right)} \]
                                    4. +-commutativeN/A

                                      \[\leadsto 1 \cdot \mathsf{fma}\left(\color{blue}{{y}^{2} \cdot \left(\frac{1}{120} + \frac{1}{5040} \cdot {y}^{2}\right) + \frac{1}{6}}, {y}^{2}, 1\right) \]
                                    5. *-commutativeN/A

                                      \[\leadsto 1 \cdot \mathsf{fma}\left(\color{blue}{\left(\frac{1}{120} + \frac{1}{5040} \cdot {y}^{2}\right) \cdot {y}^{2}} + \frac{1}{6}, {y}^{2}, 1\right) \]
                                    6. lower-fma.f64N/A

                                      \[\leadsto 1 \cdot \mathsf{fma}\left(\color{blue}{\mathsf{fma}\left(\frac{1}{120} + \frac{1}{5040} \cdot {y}^{2}, {y}^{2}, \frac{1}{6}\right)}, {y}^{2}, 1\right) \]
                                    7. +-commutativeN/A

                                      \[\leadsto 1 \cdot \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\color{blue}{\frac{1}{5040} \cdot {y}^{2} + \frac{1}{120}}, {y}^{2}, \frac{1}{6}\right), {y}^{2}, 1\right) \]
                                    8. lower-fma.f64N/A

                                      \[\leadsto 1 \cdot \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\color{blue}{\mathsf{fma}\left(\frac{1}{5040}, {y}^{2}, \frac{1}{120}\right)}, {y}^{2}, \frac{1}{6}\right), {y}^{2}, 1\right) \]
                                    9. unpow2N/A

                                      \[\leadsto 1 \cdot \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\frac{1}{5040}, \color{blue}{y \cdot y}, \frac{1}{120}\right), {y}^{2}, \frac{1}{6}\right), {y}^{2}, 1\right) \]
                                    10. lower-*.f64N/A

                                      \[\leadsto 1 \cdot \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\frac{1}{5040}, \color{blue}{y \cdot y}, \frac{1}{120}\right), {y}^{2}, \frac{1}{6}\right), {y}^{2}, 1\right) \]
                                    11. unpow2N/A

                                      \[\leadsto 1 \cdot \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\frac{1}{5040}, y \cdot y, \frac{1}{120}\right), \color{blue}{y \cdot y}, \frac{1}{6}\right), {y}^{2}, 1\right) \]
                                    12. lower-*.f64N/A

                                      \[\leadsto 1 \cdot \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\frac{1}{5040}, y \cdot y, \frac{1}{120}\right), \color{blue}{y \cdot y}, \frac{1}{6}\right), {y}^{2}, 1\right) \]
                                    13. unpow2N/A

                                      \[\leadsto 1 \cdot \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\frac{1}{5040}, y \cdot y, \frac{1}{120}\right), y \cdot y, \frac{1}{6}\right), \color{blue}{y \cdot y}, 1\right) \]
                                    14. lower-*.f6480.2

                                      \[\leadsto 1 \cdot \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(0.0001984126984126984, y \cdot y, 0.008333333333333333\right), y \cdot y, 0.16666666666666666\right), \color{blue}{y \cdot y}, 1\right) \]
                                  4. Applied rewrites80.2%

                                    \[\leadsto 1 \cdot \color{blue}{\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(0.0001984126984126984, y \cdot y, 0.008333333333333333\right), y \cdot y, 0.16666666666666666\right), y \cdot y, 1\right)} \]
                                5. Recombined 2 regimes into one program.
                                6. Final simplification70.5%

                                  \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\frac{\sinh y}{y} \cdot \cos x \leq -0.005:\\ \;\;\;\;\mathsf{fma}\left(\left(\mathsf{fma}\left(0.0001984126984126984, y \cdot y, 0.008333333333333333\right) \cdot y\right) \cdot y, y \cdot y, 1\right) \cdot \mathsf{fma}\left(-0.5, x \cdot x, 1\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(0.0001984126984126984, y \cdot y, 0.008333333333333333\right), y \cdot y, 0.16666666666666666\right), y \cdot y, 1\right) \cdot 1\\ \end{array} \]
                                7. Add Preprocessing

                                Alternative 11: 66.3% accurate, 0.8× speedup?

                                \[\begin{array}{l} \\ \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\frac{\sinh y}{y} \cdot \cos x \leq -0.005:\\ \;\;\;\;\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(-0.001388888888888889, x \cdot x, 0.041666666666666664\right), x \cdot x, -0.5\right), x \cdot x, 1\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(0.008333333333333333, y \cdot y, 0.16666666666666666\right), y \cdot y, 1\right) \cdot 1\\ \end{array} \end{array} \]
                                (FPCore (x y)
                                 :precision binary64
                                 (if (<= (* (/ (sinh y) y) (cos x)) -0.005)
                                   (fma
                                    (fma (fma -0.001388888888888889 (* x x) 0.041666666666666664) (* x x) -0.5)
                                    (* x x)
                                    1.0)
                                   (*
                                    (fma (fma 0.008333333333333333 (* y y) 0.16666666666666666) (* y y) 1.0)
                                    1.0)))
                                double code(double x, double y) {
                                	double tmp;
                                	if (((sinh(y) / y) * cos(x)) <= -0.005) {
                                		tmp = fma(fma(fma(-0.001388888888888889, (x * x), 0.041666666666666664), (x * x), -0.5), (x * x), 1.0);
                                	} else {
                                		tmp = fma(fma(0.008333333333333333, (y * y), 0.16666666666666666), (y * y), 1.0) * 1.0;
                                	}
                                	return tmp;
                                }
                                
                                function code(x, y)
                                	tmp = 0.0
                                	if (Float64(Float64(sinh(y) / y) * cos(x)) <= -0.005)
                                		tmp = fma(fma(fma(-0.001388888888888889, Float64(x * x), 0.041666666666666664), Float64(x * x), -0.5), Float64(x * x), 1.0);
                                	else
                                		tmp = Float64(fma(fma(0.008333333333333333, Float64(y * y), 0.16666666666666666), Float64(y * y), 1.0) * 1.0);
                                	end
                                	return tmp
                                end
                                
                                code[x_, y_] := If[LessEqual[N[(N[(N[Sinh[y], $MachinePrecision] / y), $MachinePrecision] * N[Cos[x], $MachinePrecision]), $MachinePrecision], -0.005], N[(N[(N[(-0.001388888888888889 * N[(x * x), $MachinePrecision] + 0.041666666666666664), $MachinePrecision] * N[(x * x), $MachinePrecision] + -0.5), $MachinePrecision] * N[(x * x), $MachinePrecision] + 1.0), $MachinePrecision], N[(N[(N[(0.008333333333333333 * N[(y * y), $MachinePrecision] + 0.16666666666666666), $MachinePrecision] * N[(y * y), $MachinePrecision] + 1.0), $MachinePrecision] * 1.0), $MachinePrecision]]
                                
                                \begin{array}{l}
                                
                                \\
                                \begin{array}{l}
                                \mathbf{if}\;\frac{\sinh y}{y} \cdot \cos x \leq -0.005:\\
                                \;\;\;\;\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(-0.001388888888888889, x \cdot x, 0.041666666666666664\right), x \cdot x, -0.5\right), x \cdot x, 1\right)\\
                                
                                \mathbf{else}:\\
                                \;\;\;\;\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(0.008333333333333333, y \cdot y, 0.16666666666666666\right), y \cdot y, 1\right) \cdot 1\\
                                
                                
                                \end{array}
                                \end{array}
                                
                                Derivation
                                1. Split input into 2 regimes
                                2. if (*.f64 (cos.f64 x) (/.f64 (sinh.f64 y) y)) < -0.0050000000000000001

                                  1. Initial program 100.0%

                                    \[\cos x \cdot \frac{\sinh y}{y} \]
                                  2. Add Preprocessing
                                  3. Taylor expanded in y around 0

                                    \[\leadsto \color{blue}{\cos x} \]
                                  4. Step-by-step derivation
                                    1. lower-cos.f6451.6

                                      \[\leadsto \color{blue}{\cos x} \]
                                  5. Applied rewrites51.6%

                                    \[\leadsto \color{blue}{\cos x} \]
                                  6. Taylor expanded in x around 0

                                    \[\leadsto 1 + \color{blue}{{x}^{2} \cdot \left({x}^{2} \cdot \left(\frac{1}{24} + \frac{-1}{720} \cdot {x}^{2}\right) - \frac{1}{2}\right)} \]
                                  7. Step-by-step derivation
                                    1. Applied rewrites44.3%

                                      \[\leadsto \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(-0.001388888888888889, x \cdot x, 0.041666666666666664\right), x \cdot x, -0.5\right), \color{blue}{x \cdot x}, 1\right) \]

                                    if -0.0050000000000000001 < (*.f64 (cos.f64 x) (/.f64 (sinh.f64 y) y))

                                    1. Initial program 100.0%

                                      \[\cos x \cdot \frac{\sinh y}{y} \]
                                    2. Add Preprocessing
                                    3. Taylor expanded in x around 0

                                      \[\leadsto \color{blue}{1} \cdot \frac{\sinh y}{y} \]
                                    4. Step-by-step derivation
                                      1. Applied rewrites87.6%

                                        \[\leadsto \color{blue}{1} \cdot \frac{\sinh y}{y} \]
                                      2. Taylor expanded in y around 0

                                        \[\leadsto 1 \cdot \color{blue}{\left(1 + {y}^{2} \cdot \left(\frac{1}{6} + \frac{1}{120} \cdot {y}^{2}\right)\right)} \]
                                      3. Step-by-step derivation
                                        1. +-commutativeN/A

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

                                          \[\leadsto 1 \cdot \left(\color{blue}{\left(\frac{1}{6} + \frac{1}{120} \cdot {y}^{2}\right) \cdot {y}^{2}} + 1\right) \]
                                        3. lower-fma.f64N/A

                                          \[\leadsto 1 \cdot \color{blue}{\mathsf{fma}\left(\frac{1}{6} + \frac{1}{120} \cdot {y}^{2}, {y}^{2}, 1\right)} \]
                                        4. +-commutativeN/A

                                          \[\leadsto 1 \cdot \mathsf{fma}\left(\color{blue}{\frac{1}{120} \cdot {y}^{2} + \frac{1}{6}}, {y}^{2}, 1\right) \]
                                        5. lower-fma.f64N/A

                                          \[\leadsto 1 \cdot \mathsf{fma}\left(\color{blue}{\mathsf{fma}\left(\frac{1}{120}, {y}^{2}, \frac{1}{6}\right)}, {y}^{2}, 1\right) \]
                                        6. unpow2N/A

                                          \[\leadsto 1 \cdot \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\frac{1}{120}, \color{blue}{y \cdot y}, \frac{1}{6}\right), {y}^{2}, 1\right) \]
                                        7. lower-*.f64N/A

                                          \[\leadsto 1 \cdot \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\frac{1}{120}, \color{blue}{y \cdot y}, \frac{1}{6}\right), {y}^{2}, 1\right) \]
                                        8. unpow2N/A

                                          \[\leadsto 1 \cdot \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\frac{1}{120}, y \cdot y, \frac{1}{6}\right), \color{blue}{y \cdot y}, 1\right) \]
                                        9. lower-*.f6476.0

                                          \[\leadsto 1 \cdot \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(0.008333333333333333, y \cdot y, 0.16666666666666666\right), \color{blue}{y \cdot y}, 1\right) \]
                                      4. Applied rewrites76.0%

                                        \[\leadsto 1 \cdot \color{blue}{\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(0.008333333333333333, y \cdot y, 0.16666666666666666\right), y \cdot y, 1\right)} \]
                                    5. Recombined 2 regimes into one program.
                                    6. Final simplification66.6%

                                      \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\frac{\sinh y}{y} \cdot \cos x \leq -0.005:\\ \;\;\;\;\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(-0.001388888888888889, x \cdot x, 0.041666666666666664\right), x \cdot x, -0.5\right), x \cdot x, 1\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(0.008333333333333333, y \cdot y, 0.16666666666666666\right), y \cdot y, 1\right) \cdot 1\\ \end{array} \]
                                    7. Add Preprocessing

                                    Alternative 12: 66.3% accurate, 0.9× speedup?

                                    \[\begin{array}{l} \\ \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\frac{\sinh y}{y} \cdot \cos x \leq -0.005:\\ \;\;\;\;\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(-0.001388888888888889 \cdot \left(x \cdot x\right), x \cdot x, -0.5\right), x \cdot x, 1\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(0.008333333333333333, y \cdot y, 0.16666666666666666\right), y \cdot y, 1\right) \cdot 1\\ \end{array} \end{array} \]
                                    (FPCore (x y)
                                     :precision binary64
                                     (if (<= (* (/ (sinh y) y) (cos x)) -0.005)
                                       (fma (fma (* -0.001388888888888889 (* x x)) (* x x) -0.5) (* x x) 1.0)
                                       (*
                                        (fma (fma 0.008333333333333333 (* y y) 0.16666666666666666) (* y y) 1.0)
                                        1.0)))
                                    double code(double x, double y) {
                                    	double tmp;
                                    	if (((sinh(y) / y) * cos(x)) <= -0.005) {
                                    		tmp = fma(fma((-0.001388888888888889 * (x * x)), (x * x), -0.5), (x * x), 1.0);
                                    	} else {
                                    		tmp = fma(fma(0.008333333333333333, (y * y), 0.16666666666666666), (y * y), 1.0) * 1.0;
                                    	}
                                    	return tmp;
                                    }
                                    
                                    function code(x, y)
                                    	tmp = 0.0
                                    	if (Float64(Float64(sinh(y) / y) * cos(x)) <= -0.005)
                                    		tmp = fma(fma(Float64(-0.001388888888888889 * Float64(x * x)), Float64(x * x), -0.5), Float64(x * x), 1.0);
                                    	else
                                    		tmp = Float64(fma(fma(0.008333333333333333, Float64(y * y), 0.16666666666666666), Float64(y * y), 1.0) * 1.0);
                                    	end
                                    	return tmp
                                    end
                                    
                                    code[x_, y_] := If[LessEqual[N[(N[(N[Sinh[y], $MachinePrecision] / y), $MachinePrecision] * N[Cos[x], $MachinePrecision]), $MachinePrecision], -0.005], N[(N[(N[(-0.001388888888888889 * N[(x * x), $MachinePrecision]), $MachinePrecision] * N[(x * x), $MachinePrecision] + -0.5), $MachinePrecision] * N[(x * x), $MachinePrecision] + 1.0), $MachinePrecision], N[(N[(N[(0.008333333333333333 * N[(y * y), $MachinePrecision] + 0.16666666666666666), $MachinePrecision] * N[(y * y), $MachinePrecision] + 1.0), $MachinePrecision] * 1.0), $MachinePrecision]]
                                    
                                    \begin{array}{l}
                                    
                                    \\
                                    \begin{array}{l}
                                    \mathbf{if}\;\frac{\sinh y}{y} \cdot \cos x \leq -0.005:\\
                                    \;\;\;\;\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(-0.001388888888888889 \cdot \left(x \cdot x\right), x \cdot x, -0.5\right), x \cdot x, 1\right)\\
                                    
                                    \mathbf{else}:\\
                                    \;\;\;\;\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(0.008333333333333333, y \cdot y, 0.16666666666666666\right), y \cdot y, 1\right) \cdot 1\\
                                    
                                    
                                    \end{array}
                                    \end{array}
                                    
                                    Derivation
                                    1. Split input into 2 regimes
                                    2. if (*.f64 (cos.f64 x) (/.f64 (sinh.f64 y) y)) < -0.0050000000000000001

                                      1. Initial program 100.0%

                                        \[\cos x \cdot \frac{\sinh y}{y} \]
                                      2. Add Preprocessing
                                      3. Taylor expanded in y around 0

                                        \[\leadsto \color{blue}{\cos x} \]
                                      4. Step-by-step derivation
                                        1. lower-cos.f6451.6

                                          \[\leadsto \color{blue}{\cos x} \]
                                      5. Applied rewrites51.6%

                                        \[\leadsto \color{blue}{\cos x} \]
                                      6. Taylor expanded in x around 0

                                        \[\leadsto 1 + \color{blue}{{x}^{2} \cdot \left({x}^{2} \cdot \left(\frac{1}{24} + \frac{-1}{720} \cdot {x}^{2}\right) - \frac{1}{2}\right)} \]
                                      7. Step-by-step derivation
                                        1. Applied rewrites44.3%

                                          \[\leadsto \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(-0.001388888888888889, x \cdot x, 0.041666666666666664\right), x \cdot x, -0.5\right), \color{blue}{x \cdot x}, 1\right) \]
                                        2. Taylor expanded in x around inf

                                          \[\leadsto \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\frac{-1}{720} \cdot {x}^{2}, x \cdot x, \frac{-1}{2}\right), x \cdot x, 1\right) \]
                                        3. Step-by-step derivation
                                          1. Applied rewrites44.3%

                                            \[\leadsto \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(-0.001388888888888889 \cdot \left(x \cdot x\right), x \cdot x, -0.5\right), x \cdot x, 1\right) \]

                                          if -0.0050000000000000001 < (*.f64 (cos.f64 x) (/.f64 (sinh.f64 y) y))

                                          1. Initial program 100.0%

                                            \[\cos x \cdot \frac{\sinh y}{y} \]
                                          2. Add Preprocessing
                                          3. Taylor expanded in x around 0

                                            \[\leadsto \color{blue}{1} \cdot \frac{\sinh y}{y} \]
                                          4. Step-by-step derivation
                                            1. Applied rewrites87.6%

                                              \[\leadsto \color{blue}{1} \cdot \frac{\sinh y}{y} \]
                                            2. Taylor expanded in y around 0

                                              \[\leadsto 1 \cdot \color{blue}{\left(1 + {y}^{2} \cdot \left(\frac{1}{6} + \frac{1}{120} \cdot {y}^{2}\right)\right)} \]
                                            3. Step-by-step derivation
                                              1. +-commutativeN/A

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

                                                \[\leadsto 1 \cdot \left(\color{blue}{\left(\frac{1}{6} + \frac{1}{120} \cdot {y}^{2}\right) \cdot {y}^{2}} + 1\right) \]
                                              3. lower-fma.f64N/A

                                                \[\leadsto 1 \cdot \color{blue}{\mathsf{fma}\left(\frac{1}{6} + \frac{1}{120} \cdot {y}^{2}, {y}^{2}, 1\right)} \]
                                              4. +-commutativeN/A

                                                \[\leadsto 1 \cdot \mathsf{fma}\left(\color{blue}{\frac{1}{120} \cdot {y}^{2} + \frac{1}{6}}, {y}^{2}, 1\right) \]
                                              5. lower-fma.f64N/A

                                                \[\leadsto 1 \cdot \mathsf{fma}\left(\color{blue}{\mathsf{fma}\left(\frac{1}{120}, {y}^{2}, \frac{1}{6}\right)}, {y}^{2}, 1\right) \]
                                              6. unpow2N/A

                                                \[\leadsto 1 \cdot \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\frac{1}{120}, \color{blue}{y \cdot y}, \frac{1}{6}\right), {y}^{2}, 1\right) \]
                                              7. lower-*.f64N/A

                                                \[\leadsto 1 \cdot \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\frac{1}{120}, \color{blue}{y \cdot y}, \frac{1}{6}\right), {y}^{2}, 1\right) \]
                                              8. unpow2N/A

                                                \[\leadsto 1 \cdot \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\frac{1}{120}, y \cdot y, \frac{1}{6}\right), \color{blue}{y \cdot y}, 1\right) \]
                                              9. lower-*.f6476.0

                                                \[\leadsto 1 \cdot \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(0.008333333333333333, y \cdot y, 0.16666666666666666\right), \color{blue}{y \cdot y}, 1\right) \]
                                            4. Applied rewrites76.0%

                                              \[\leadsto 1 \cdot \color{blue}{\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(0.008333333333333333, y \cdot y, 0.16666666666666666\right), y \cdot y, 1\right)} \]
                                          5. Recombined 2 regimes into one program.
                                          6. Final simplification66.6%

                                            \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\frac{\sinh y}{y} \cdot \cos x \leq -0.005:\\ \;\;\;\;\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(-0.001388888888888889 \cdot \left(x \cdot x\right), x \cdot x, -0.5\right), x \cdot x, 1\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(0.008333333333333333, y \cdot y, 0.16666666666666666\right), y \cdot y, 1\right) \cdot 1\\ \end{array} \]
                                          7. Add Preprocessing

                                          Alternative 13: 67.2% accurate, 0.9× speedup?

                                          \[\begin{array}{l} \\ \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\frac{\sinh y}{y} \cdot \cos x \leq -0.005:\\ \;\;\;\;\mathsf{fma}\left(-0.5, x \cdot x, 1\right) \cdot \mathsf{fma}\left(y \cdot y, 0.16666666666666666, 1\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(0.008333333333333333, y \cdot y, 0.16666666666666666\right), y \cdot y, 1\right) \cdot 1\\ \end{array} \end{array} \]
                                          (FPCore (x y)
                                           :precision binary64
                                           (if (<= (* (/ (sinh y) y) (cos x)) -0.005)
                                             (* (fma -0.5 (* x x) 1.0) (fma (* y y) 0.16666666666666666 1.0))
                                             (*
                                              (fma (fma 0.008333333333333333 (* y y) 0.16666666666666666) (* y y) 1.0)
                                              1.0)))
                                          double code(double x, double y) {
                                          	double tmp;
                                          	if (((sinh(y) / y) * cos(x)) <= -0.005) {
                                          		tmp = fma(-0.5, (x * x), 1.0) * fma((y * y), 0.16666666666666666, 1.0);
                                          	} else {
                                          		tmp = fma(fma(0.008333333333333333, (y * y), 0.16666666666666666), (y * y), 1.0) * 1.0;
                                          	}
                                          	return tmp;
                                          }
                                          
                                          function code(x, y)
                                          	tmp = 0.0
                                          	if (Float64(Float64(sinh(y) / y) * cos(x)) <= -0.005)
                                          		tmp = Float64(fma(-0.5, Float64(x * x), 1.0) * fma(Float64(y * y), 0.16666666666666666, 1.0));
                                          	else
                                          		tmp = Float64(fma(fma(0.008333333333333333, Float64(y * y), 0.16666666666666666), Float64(y * y), 1.0) * 1.0);
                                          	end
                                          	return tmp
                                          end
                                          
                                          code[x_, y_] := If[LessEqual[N[(N[(N[Sinh[y], $MachinePrecision] / y), $MachinePrecision] * N[Cos[x], $MachinePrecision]), $MachinePrecision], -0.005], N[(N[(-0.5 * N[(x * x), $MachinePrecision] + 1.0), $MachinePrecision] * N[(N[(y * y), $MachinePrecision] * 0.16666666666666666 + 1.0), $MachinePrecision]), $MachinePrecision], N[(N[(N[(0.008333333333333333 * N[(y * y), $MachinePrecision] + 0.16666666666666666), $MachinePrecision] * N[(y * y), $MachinePrecision] + 1.0), $MachinePrecision] * 1.0), $MachinePrecision]]
                                          
                                          \begin{array}{l}
                                          
                                          \\
                                          \begin{array}{l}
                                          \mathbf{if}\;\frac{\sinh y}{y} \cdot \cos x \leq -0.005:\\
                                          \;\;\;\;\mathsf{fma}\left(-0.5, x \cdot x, 1\right) \cdot \mathsf{fma}\left(y \cdot y, 0.16666666666666666, 1\right)\\
                                          
                                          \mathbf{else}:\\
                                          \;\;\;\;\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(0.008333333333333333, y \cdot y, 0.16666666666666666\right), y \cdot y, 1\right) \cdot 1\\
                                          
                                          
                                          \end{array}
                                          \end{array}
                                          
                                          Derivation
                                          1. Split input into 2 regimes
                                          2. if (*.f64 (cos.f64 x) (/.f64 (sinh.f64 y) y)) < -0.0050000000000000001

                                            1. Initial program 100.0%

                                              \[\cos x \cdot \frac{\sinh y}{y} \]
                                            2. Add Preprocessing
                                            3. Taylor expanded in x around 0

                                              \[\leadsto \color{blue}{\left(1 + \frac{-1}{2} \cdot {x}^{2}\right)} \cdot \frac{\sinh y}{y} \]
                                            4. Step-by-step derivation
                                              1. +-commutativeN/A

                                                \[\leadsto \color{blue}{\left(\frac{-1}{2} \cdot {x}^{2} + 1\right)} \cdot \frac{\sinh y}{y} \]
                                              2. lower-fma.f64N/A

                                                \[\leadsto \color{blue}{\mathsf{fma}\left(\frac{-1}{2}, {x}^{2}, 1\right)} \cdot \frac{\sinh y}{y} \]
                                              3. unpow2N/A

                                                \[\leadsto \mathsf{fma}\left(\frac{-1}{2}, \color{blue}{x \cdot x}, 1\right) \cdot \frac{\sinh y}{y} \]
                                              4. lower-*.f6452.4

                                                \[\leadsto \mathsf{fma}\left(-0.5, \color{blue}{x \cdot x}, 1\right) \cdot \frac{\sinh y}{y} \]
                                            5. Applied rewrites52.4%

                                              \[\leadsto \color{blue}{\mathsf{fma}\left(-0.5, x \cdot x, 1\right)} \cdot \frac{\sinh y}{y} \]
                                            6. Taylor expanded in y around 0

                                              \[\leadsto \mathsf{fma}\left(\frac{-1}{2}, x \cdot x, 1\right) \cdot \color{blue}{\left(1 + \frac{1}{6} \cdot {y}^{2}\right)} \]
                                            7. Step-by-step derivation
                                              1. +-commutativeN/A

                                                \[\leadsto \mathsf{fma}\left(\frac{-1}{2}, x \cdot x, 1\right) \cdot \color{blue}{\left(\frac{1}{6} \cdot {y}^{2} + 1\right)} \]
                                              2. *-commutativeN/A

                                                \[\leadsto \mathsf{fma}\left(\frac{-1}{2}, x \cdot x, 1\right) \cdot \left(\color{blue}{{y}^{2} \cdot \frac{1}{6}} + 1\right) \]
                                              3. lower-fma.f64N/A

                                                \[\leadsto \mathsf{fma}\left(\frac{-1}{2}, x \cdot x, 1\right) \cdot \color{blue}{\mathsf{fma}\left({y}^{2}, \frac{1}{6}, 1\right)} \]
                                              4. unpow2N/A

                                                \[\leadsto \mathsf{fma}\left(\frac{-1}{2}, x \cdot x, 1\right) \cdot \mathsf{fma}\left(\color{blue}{y \cdot y}, \frac{1}{6}, 1\right) \]
                                              5. lower-*.f6443.7

                                                \[\leadsto \mathsf{fma}\left(-0.5, x \cdot x, 1\right) \cdot \mathsf{fma}\left(\color{blue}{y \cdot y}, 0.16666666666666666, 1\right) \]
                                            8. Applied rewrites43.7%

                                              \[\leadsto \mathsf{fma}\left(-0.5, x \cdot x, 1\right) \cdot \color{blue}{\mathsf{fma}\left(y \cdot y, 0.16666666666666666, 1\right)} \]

                                            if -0.0050000000000000001 < (*.f64 (cos.f64 x) (/.f64 (sinh.f64 y) y))

                                            1. Initial program 100.0%

                                              \[\cos x \cdot \frac{\sinh y}{y} \]
                                            2. Add Preprocessing
                                            3. Taylor expanded in x around 0

                                              \[\leadsto \color{blue}{1} \cdot \frac{\sinh y}{y} \]
                                            4. Step-by-step derivation
                                              1. Applied rewrites87.6%

                                                \[\leadsto \color{blue}{1} \cdot \frac{\sinh y}{y} \]
                                              2. Taylor expanded in y around 0

                                                \[\leadsto 1 \cdot \color{blue}{\left(1 + {y}^{2} \cdot \left(\frac{1}{6} + \frac{1}{120} \cdot {y}^{2}\right)\right)} \]
                                              3. Step-by-step derivation
                                                1. +-commutativeN/A

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

                                                  \[\leadsto 1 \cdot \left(\color{blue}{\left(\frac{1}{6} + \frac{1}{120} \cdot {y}^{2}\right) \cdot {y}^{2}} + 1\right) \]
                                                3. lower-fma.f64N/A

                                                  \[\leadsto 1 \cdot \color{blue}{\mathsf{fma}\left(\frac{1}{6} + \frac{1}{120} \cdot {y}^{2}, {y}^{2}, 1\right)} \]
                                                4. +-commutativeN/A

                                                  \[\leadsto 1 \cdot \mathsf{fma}\left(\color{blue}{\frac{1}{120} \cdot {y}^{2} + \frac{1}{6}}, {y}^{2}, 1\right) \]
                                                5. lower-fma.f64N/A

                                                  \[\leadsto 1 \cdot \mathsf{fma}\left(\color{blue}{\mathsf{fma}\left(\frac{1}{120}, {y}^{2}, \frac{1}{6}\right)}, {y}^{2}, 1\right) \]
                                                6. unpow2N/A

                                                  \[\leadsto 1 \cdot \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\frac{1}{120}, \color{blue}{y \cdot y}, \frac{1}{6}\right), {y}^{2}, 1\right) \]
                                                7. lower-*.f64N/A

                                                  \[\leadsto 1 \cdot \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\frac{1}{120}, \color{blue}{y \cdot y}, \frac{1}{6}\right), {y}^{2}, 1\right) \]
                                                8. unpow2N/A

                                                  \[\leadsto 1 \cdot \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\frac{1}{120}, y \cdot y, \frac{1}{6}\right), \color{blue}{y \cdot y}, 1\right) \]
                                                9. lower-*.f6476.0

                                                  \[\leadsto 1 \cdot \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(0.008333333333333333, y \cdot y, 0.16666666666666666\right), \color{blue}{y \cdot y}, 1\right) \]
                                              4. Applied rewrites76.0%

                                                \[\leadsto 1 \cdot \color{blue}{\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(0.008333333333333333, y \cdot y, 0.16666666666666666\right), y \cdot y, 1\right)} \]
                                            5. Recombined 2 regimes into one program.
                                            6. Final simplification66.4%

                                              \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\frac{\sinh y}{y} \cdot \cos x \leq -0.005:\\ \;\;\;\;\mathsf{fma}\left(-0.5, x \cdot x, 1\right) \cdot \mathsf{fma}\left(y \cdot y, 0.16666666666666666, 1\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(0.008333333333333333, y \cdot y, 0.16666666666666666\right), y \cdot y, 1\right) \cdot 1\\ \end{array} \]
                                            7. Add Preprocessing

                                            Alternative 14: 67.0% accurate, 0.9× speedup?

                                            \[\begin{array}{l} \\ \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\frac{\sinh y}{y} \cdot \cos x \leq -0.18:\\ \;\;\;\;\mathsf{fma}\left(-0.5, x \cdot x, 1\right) \cdot \left(0.16666666666666666 \cdot \left(y \cdot y\right)\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(0.008333333333333333, y \cdot y, 0.16666666666666666\right), y \cdot y, 1\right) \cdot 1\\ \end{array} \end{array} \]
                                            (FPCore (x y)
                                             :precision binary64
                                             (if (<= (* (/ (sinh y) y) (cos x)) -0.18)
                                               (* (fma -0.5 (* x x) 1.0) (* 0.16666666666666666 (* y y)))
                                               (*
                                                (fma (fma 0.008333333333333333 (* y y) 0.16666666666666666) (* y y) 1.0)
                                                1.0)))
                                            double code(double x, double y) {
                                            	double tmp;
                                            	if (((sinh(y) / y) * cos(x)) <= -0.18) {
                                            		tmp = fma(-0.5, (x * x), 1.0) * (0.16666666666666666 * (y * y));
                                            	} else {
                                            		tmp = fma(fma(0.008333333333333333, (y * y), 0.16666666666666666), (y * y), 1.0) * 1.0;
                                            	}
                                            	return tmp;
                                            }
                                            
                                            function code(x, y)
                                            	tmp = 0.0
                                            	if (Float64(Float64(sinh(y) / y) * cos(x)) <= -0.18)
                                            		tmp = Float64(fma(-0.5, Float64(x * x), 1.0) * Float64(0.16666666666666666 * Float64(y * y)));
                                            	else
                                            		tmp = Float64(fma(fma(0.008333333333333333, Float64(y * y), 0.16666666666666666), Float64(y * y), 1.0) * 1.0);
                                            	end
                                            	return tmp
                                            end
                                            
                                            code[x_, y_] := If[LessEqual[N[(N[(N[Sinh[y], $MachinePrecision] / y), $MachinePrecision] * N[Cos[x], $MachinePrecision]), $MachinePrecision], -0.18], N[(N[(-0.5 * N[(x * x), $MachinePrecision] + 1.0), $MachinePrecision] * N[(0.16666666666666666 * N[(y * y), $MachinePrecision]), $MachinePrecision]), $MachinePrecision], N[(N[(N[(0.008333333333333333 * N[(y * y), $MachinePrecision] + 0.16666666666666666), $MachinePrecision] * N[(y * y), $MachinePrecision] + 1.0), $MachinePrecision] * 1.0), $MachinePrecision]]
                                            
                                            \begin{array}{l}
                                            
                                            \\
                                            \begin{array}{l}
                                            \mathbf{if}\;\frac{\sinh y}{y} \cdot \cos x \leq -0.18:\\
                                            \;\;\;\;\mathsf{fma}\left(-0.5, x \cdot x, 1\right) \cdot \left(0.16666666666666666 \cdot \left(y \cdot y\right)\right)\\
                                            
                                            \mathbf{else}:\\
                                            \;\;\;\;\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(0.008333333333333333, y \cdot y, 0.16666666666666666\right), y \cdot y, 1\right) \cdot 1\\
                                            
                                            
                                            \end{array}
                                            \end{array}
                                            
                                            Derivation
                                            1. Split input into 2 regimes
                                            2. if (*.f64 (cos.f64 x) (/.f64 (sinh.f64 y) y)) < -0.17999999999999999

                                              1. Initial program 100.0%

                                                \[\cos x \cdot \frac{\sinh y}{y} \]
                                              2. Add Preprocessing
                                              3. Taylor expanded in y around 0

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

                                                  \[\leadsto \cos x \cdot \color{blue}{\left(\frac{1}{6} \cdot {y}^{2} + 1\right)} \]
                                                2. *-commutativeN/A

                                                  \[\leadsto \cos x \cdot \left(\color{blue}{{y}^{2} \cdot \frac{1}{6}} + 1\right) \]
                                                3. lower-fma.f64N/A

                                                  \[\leadsto \cos x \cdot \color{blue}{\mathsf{fma}\left({y}^{2}, \frac{1}{6}, 1\right)} \]
                                                4. unpow2N/A

                                                  \[\leadsto \cos x \cdot \mathsf{fma}\left(\color{blue}{y \cdot y}, \frac{1}{6}, 1\right) \]
                                                5. lower-*.f6478.7

                                                  \[\leadsto \cos x \cdot \mathsf{fma}\left(\color{blue}{y \cdot y}, 0.16666666666666666, 1\right) \]
                                              5. Applied rewrites78.7%

                                                \[\leadsto \cos x \cdot \color{blue}{\mathsf{fma}\left(y \cdot y, 0.16666666666666666, 1\right)} \]
                                              6. Taylor expanded in x around 0

                                                \[\leadsto \color{blue}{\left(1 + {x}^{2} \cdot \left(\frac{1}{24} \cdot {x}^{2} - \frac{1}{2}\right)\right)} \cdot \mathsf{fma}\left(y \cdot y, \frac{1}{6}, 1\right) \]
                                              7. Step-by-step derivation
                                                1. +-commutativeN/A

                                                  \[\leadsto \color{blue}{\left({x}^{2} \cdot \left(\frac{1}{24} \cdot {x}^{2} - \frac{1}{2}\right) + 1\right)} \cdot \mathsf{fma}\left(y \cdot y, \frac{1}{6}, 1\right) \]
                                                2. *-commutativeN/A

                                                  \[\leadsto \left(\color{blue}{\left(\frac{1}{24} \cdot {x}^{2} - \frac{1}{2}\right) \cdot {x}^{2}} + 1\right) \cdot \mathsf{fma}\left(y \cdot y, \frac{1}{6}, 1\right) \]
                                                3. lower-fma.f64N/A

                                                  \[\leadsto \color{blue}{\mathsf{fma}\left(\frac{1}{24} \cdot {x}^{2} - \frac{1}{2}, {x}^{2}, 1\right)} \cdot \mathsf{fma}\left(y \cdot y, \frac{1}{6}, 1\right) \]
                                                4. sub-negN/A

                                                  \[\leadsto \mathsf{fma}\left(\color{blue}{\frac{1}{24} \cdot {x}^{2} + \left(\mathsf{neg}\left(\frac{1}{2}\right)\right)}, {x}^{2}, 1\right) \cdot \mathsf{fma}\left(y \cdot y, \frac{1}{6}, 1\right) \]
                                                5. metadata-evalN/A

                                                  \[\leadsto \mathsf{fma}\left(\frac{1}{24} \cdot {x}^{2} + \color{blue}{\frac{-1}{2}}, {x}^{2}, 1\right) \cdot \mathsf{fma}\left(y \cdot y, \frac{1}{6}, 1\right) \]
                                                6. lower-fma.f64N/A

                                                  \[\leadsto \mathsf{fma}\left(\color{blue}{\mathsf{fma}\left(\frac{1}{24}, {x}^{2}, \frac{-1}{2}\right)}, {x}^{2}, 1\right) \cdot \mathsf{fma}\left(y \cdot y, \frac{1}{6}, 1\right) \]
                                                7. unpow2N/A

                                                  \[\leadsto \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\frac{1}{24}, \color{blue}{x \cdot x}, \frac{-1}{2}\right), {x}^{2}, 1\right) \cdot \mathsf{fma}\left(y \cdot y, \frac{1}{6}, 1\right) \]
                                                8. lower-*.f64N/A

                                                  \[\leadsto \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\frac{1}{24}, \color{blue}{x \cdot x}, \frac{-1}{2}\right), {x}^{2}, 1\right) \cdot \mathsf{fma}\left(y \cdot y, \frac{1}{6}, 1\right) \]
                                                9. unpow2N/A

                                                  \[\leadsto \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\frac{1}{24}, x \cdot x, \frac{-1}{2}\right), \color{blue}{x \cdot x}, 1\right) \cdot \mathsf{fma}\left(y \cdot y, \frac{1}{6}, 1\right) \]
                                                10. lower-*.f640.4

                                                  \[\leadsto \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(0.041666666666666664, x \cdot x, -0.5\right), \color{blue}{x \cdot x}, 1\right) \cdot \mathsf{fma}\left(y \cdot y, 0.16666666666666666, 1\right) \]
                                              8. Applied rewrites0.4%

                                                \[\leadsto \color{blue}{\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(0.041666666666666664, x \cdot x, -0.5\right), x \cdot x, 1\right)} \cdot \mathsf{fma}\left(y \cdot y, 0.16666666666666666, 1\right) \]
                                              9. Taylor expanded in x around 0

                                                \[\leadsto \mathsf{fma}\left(\frac{-1}{2}, \color{blue}{x} \cdot x, 1\right) \cdot \mathsf{fma}\left(y \cdot y, \frac{1}{6}, 1\right) \]
                                              10. Step-by-step derivation
                                                1. Applied rewrites46.4%

                                                  \[\leadsto \mathsf{fma}\left(-0.5, \color{blue}{x} \cdot x, 1\right) \cdot \mathsf{fma}\left(y \cdot y, 0.16666666666666666, 1\right) \]
                                                2. Taylor expanded in y around inf

                                                  \[\leadsto \mathsf{fma}\left(\frac{-1}{2}, x \cdot x, 1\right) \cdot \left(\frac{1}{6} \cdot \color{blue}{{y}^{2}}\right) \]
                                                3. Step-by-step derivation
                                                  1. Applied rewrites45.9%

                                                    \[\leadsto \mathsf{fma}\left(-0.5, x \cdot x, 1\right) \cdot \left(\left(y \cdot y\right) \cdot \color{blue}{0.16666666666666666}\right) \]

                                                  if -0.17999999999999999 < (*.f64 (cos.f64 x) (/.f64 (sinh.f64 y) y))

                                                  1. Initial program 100.0%

                                                    \[\cos x \cdot \frac{\sinh y}{y} \]
                                                  2. Add Preprocessing
                                                  3. Taylor expanded in x around 0

                                                    \[\leadsto \color{blue}{1} \cdot \frac{\sinh y}{y} \]
                                                  4. Step-by-step derivation
                                                    1. Applied rewrites85.2%

                                                      \[\leadsto \color{blue}{1} \cdot \frac{\sinh y}{y} \]
                                                    2. Taylor expanded in y around 0

                                                      \[\leadsto 1 \cdot \color{blue}{\left(1 + {y}^{2} \cdot \left(\frac{1}{6} + \frac{1}{120} \cdot {y}^{2}\right)\right)} \]
                                                    3. Step-by-step derivation
                                                      1. +-commutativeN/A

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

                                                        \[\leadsto 1 \cdot \left(\color{blue}{\left(\frac{1}{6} + \frac{1}{120} \cdot {y}^{2}\right) \cdot {y}^{2}} + 1\right) \]
                                                      3. lower-fma.f64N/A

                                                        \[\leadsto 1 \cdot \color{blue}{\mathsf{fma}\left(\frac{1}{6} + \frac{1}{120} \cdot {y}^{2}, {y}^{2}, 1\right)} \]
                                                      4. +-commutativeN/A

                                                        \[\leadsto 1 \cdot \mathsf{fma}\left(\color{blue}{\frac{1}{120} \cdot {y}^{2} + \frac{1}{6}}, {y}^{2}, 1\right) \]
                                                      5. lower-fma.f64N/A

                                                        \[\leadsto 1 \cdot \mathsf{fma}\left(\color{blue}{\mathsf{fma}\left(\frac{1}{120}, {y}^{2}, \frac{1}{6}\right)}, {y}^{2}, 1\right) \]
                                                      6. unpow2N/A

                                                        \[\leadsto 1 \cdot \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\frac{1}{120}, \color{blue}{y \cdot y}, \frac{1}{6}\right), {y}^{2}, 1\right) \]
                                                      7. lower-*.f64N/A

                                                        \[\leadsto 1 \cdot \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\frac{1}{120}, \color{blue}{y \cdot y}, \frac{1}{6}\right), {y}^{2}, 1\right) \]
                                                      8. unpow2N/A

                                                        \[\leadsto 1 \cdot \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\frac{1}{120}, y \cdot y, \frac{1}{6}\right), \color{blue}{y \cdot y}, 1\right) \]
                                                      9. lower-*.f6474.0

                                                        \[\leadsto 1 \cdot \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(0.008333333333333333, y \cdot y, 0.16666666666666666\right), \color{blue}{y \cdot y}, 1\right) \]
                                                    4. Applied rewrites74.0%

                                                      \[\leadsto 1 \cdot \color{blue}{\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(0.008333333333333333, y \cdot y, 0.16666666666666666\right), y \cdot y, 1\right)} \]
                                                  5. Recombined 2 regimes into one program.
                                                  6. Final simplification66.2%

                                                    \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\frac{\sinh y}{y} \cdot \cos x \leq -0.18:\\ \;\;\;\;\mathsf{fma}\left(-0.5, x \cdot x, 1\right) \cdot \left(0.16666666666666666 \cdot \left(y \cdot y\right)\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(0.008333333333333333, y \cdot y, 0.16666666666666666\right), y \cdot y, 1\right) \cdot 1\\ \end{array} \]
                                                  7. Add Preprocessing

                                                  Alternative 15: 58.0% accurate, 0.9× speedup?

                                                  \[\begin{array}{l} \\ \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\cos x \leq -0.02:\\ \;\;\;\;\mathsf{fma}\left(-0.5, x \cdot x, 1\right) \cdot \left(0.16666666666666666 \cdot \left(y \cdot y\right)\right)\\ \mathbf{elif}\;\cos x \leq 0.9999999999974895:\\ \;\;\;\;\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(0.041666666666666664, x \cdot x, -0.5\right), x \cdot x, 1\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\mathsf{fma}\left(y \cdot y, 0.16666666666666666, 1\right) \cdot 1\\ \end{array} \end{array} \]
                                                  (FPCore (x y)
                                                   :precision binary64
                                                   (if (<= (cos x) -0.02)
                                                     (* (fma -0.5 (* x x) 1.0) (* 0.16666666666666666 (* y y)))
                                                     (if (<= (cos x) 0.9999999999974895)
                                                       (fma (fma 0.041666666666666664 (* x x) -0.5) (* x x) 1.0)
                                                       (* (fma (* y y) 0.16666666666666666 1.0) 1.0))))
                                                  double code(double x, double y) {
                                                  	double tmp;
                                                  	if (cos(x) <= -0.02) {
                                                  		tmp = fma(-0.5, (x * x), 1.0) * (0.16666666666666666 * (y * y));
                                                  	} else if (cos(x) <= 0.9999999999974895) {
                                                  		tmp = fma(fma(0.041666666666666664, (x * x), -0.5), (x * x), 1.0);
                                                  	} else {
                                                  		tmp = fma((y * y), 0.16666666666666666, 1.0) * 1.0;
                                                  	}
                                                  	return tmp;
                                                  }
                                                  
                                                  function code(x, y)
                                                  	tmp = 0.0
                                                  	if (cos(x) <= -0.02)
                                                  		tmp = Float64(fma(-0.5, Float64(x * x), 1.0) * Float64(0.16666666666666666 * Float64(y * y)));
                                                  	elseif (cos(x) <= 0.9999999999974895)
                                                  		tmp = fma(fma(0.041666666666666664, Float64(x * x), -0.5), Float64(x * x), 1.0);
                                                  	else
                                                  		tmp = Float64(fma(Float64(y * y), 0.16666666666666666, 1.0) * 1.0);
                                                  	end
                                                  	return tmp
                                                  end
                                                  
                                                  code[x_, y_] := If[LessEqual[N[Cos[x], $MachinePrecision], -0.02], N[(N[(-0.5 * N[(x * x), $MachinePrecision] + 1.0), $MachinePrecision] * N[(0.16666666666666666 * N[(y * y), $MachinePrecision]), $MachinePrecision]), $MachinePrecision], If[LessEqual[N[Cos[x], $MachinePrecision], 0.9999999999974895], N[(N[(0.041666666666666664 * N[(x * x), $MachinePrecision] + -0.5), $MachinePrecision] * N[(x * x), $MachinePrecision] + 1.0), $MachinePrecision], N[(N[(N[(y * y), $MachinePrecision] * 0.16666666666666666 + 1.0), $MachinePrecision] * 1.0), $MachinePrecision]]]
                                                  
                                                  \begin{array}{l}
                                                  
                                                  \\
                                                  \begin{array}{l}
                                                  \mathbf{if}\;\cos x \leq -0.02:\\
                                                  \;\;\;\;\mathsf{fma}\left(-0.5, x \cdot x, 1\right) \cdot \left(0.16666666666666666 \cdot \left(y \cdot y\right)\right)\\
                                                  
                                                  \mathbf{elif}\;\cos x \leq 0.9999999999974895:\\
                                                  \;\;\;\;\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(0.041666666666666664, x \cdot x, -0.5\right), x \cdot x, 1\right)\\
                                                  
                                                  \mathbf{else}:\\
                                                  \;\;\;\;\mathsf{fma}\left(y \cdot y, 0.16666666666666666, 1\right) \cdot 1\\
                                                  
                                                  
                                                  \end{array}
                                                  \end{array}
                                                  
                                                  Derivation
                                                  1. Split input into 3 regimes
                                                  2. if (cos.f64 x) < -0.0200000000000000004

                                                    1. Initial program 100.0%

                                                      \[\cos x \cdot \frac{\sinh y}{y} \]
                                                    2. Add Preprocessing
                                                    3. Taylor expanded in y around 0

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

                                                        \[\leadsto \cos x \cdot \color{blue}{\left(\frac{1}{6} \cdot {y}^{2} + 1\right)} \]
                                                      2. *-commutativeN/A

                                                        \[\leadsto \cos x \cdot \left(\color{blue}{{y}^{2} \cdot \frac{1}{6}} + 1\right) \]
                                                      3. lower-fma.f64N/A

                                                        \[\leadsto \cos x \cdot \color{blue}{\mathsf{fma}\left({y}^{2}, \frac{1}{6}, 1\right)} \]
                                                      4. unpow2N/A

                                                        \[\leadsto \cos x \cdot \mathsf{fma}\left(\color{blue}{y \cdot y}, \frac{1}{6}, 1\right) \]
                                                      5. lower-*.f6479.8

                                                        \[\leadsto \cos x \cdot \mathsf{fma}\left(\color{blue}{y \cdot y}, 0.16666666666666666, 1\right) \]
                                                    5. Applied rewrites79.8%

                                                      \[\leadsto \cos x \cdot \color{blue}{\mathsf{fma}\left(y \cdot y, 0.16666666666666666, 1\right)} \]
                                                    6. Taylor expanded in x around 0

                                                      \[\leadsto \color{blue}{\left(1 + {x}^{2} \cdot \left(\frac{1}{24} \cdot {x}^{2} - \frac{1}{2}\right)\right)} \cdot \mathsf{fma}\left(y \cdot y, \frac{1}{6}, 1\right) \]
                                                    7. Step-by-step derivation
                                                      1. +-commutativeN/A

                                                        \[\leadsto \color{blue}{\left({x}^{2} \cdot \left(\frac{1}{24} \cdot {x}^{2} - \frac{1}{2}\right) + 1\right)} \cdot \mathsf{fma}\left(y \cdot y, \frac{1}{6}, 1\right) \]
                                                      2. *-commutativeN/A

                                                        \[\leadsto \left(\color{blue}{\left(\frac{1}{24} \cdot {x}^{2} - \frac{1}{2}\right) \cdot {x}^{2}} + 1\right) \cdot \mathsf{fma}\left(y \cdot y, \frac{1}{6}, 1\right) \]
                                                      3. lower-fma.f64N/A

                                                        \[\leadsto \color{blue}{\mathsf{fma}\left(\frac{1}{24} \cdot {x}^{2} - \frac{1}{2}, {x}^{2}, 1\right)} \cdot \mathsf{fma}\left(y \cdot y, \frac{1}{6}, 1\right) \]
                                                      4. sub-negN/A

                                                        \[\leadsto \mathsf{fma}\left(\color{blue}{\frac{1}{24} \cdot {x}^{2} + \left(\mathsf{neg}\left(\frac{1}{2}\right)\right)}, {x}^{2}, 1\right) \cdot \mathsf{fma}\left(y \cdot y, \frac{1}{6}, 1\right) \]
                                                      5. metadata-evalN/A

                                                        \[\leadsto \mathsf{fma}\left(\frac{1}{24} \cdot {x}^{2} + \color{blue}{\frac{-1}{2}}, {x}^{2}, 1\right) \cdot \mathsf{fma}\left(y \cdot y, \frac{1}{6}, 1\right) \]
                                                      6. lower-fma.f64N/A

                                                        \[\leadsto \mathsf{fma}\left(\color{blue}{\mathsf{fma}\left(\frac{1}{24}, {x}^{2}, \frac{-1}{2}\right)}, {x}^{2}, 1\right) \cdot \mathsf{fma}\left(y \cdot y, \frac{1}{6}, 1\right) \]
                                                      7. unpow2N/A

                                                        \[\leadsto \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\frac{1}{24}, \color{blue}{x \cdot x}, \frac{-1}{2}\right), {x}^{2}, 1\right) \cdot \mathsf{fma}\left(y \cdot y, \frac{1}{6}, 1\right) \]
                                                      8. lower-*.f64N/A

                                                        \[\leadsto \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\frac{1}{24}, \color{blue}{x \cdot x}, \frac{-1}{2}\right), {x}^{2}, 1\right) \cdot \mathsf{fma}\left(y \cdot y, \frac{1}{6}, 1\right) \]
                                                      9. unpow2N/A

                                                        \[\leadsto \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\frac{1}{24}, x \cdot x, \frac{-1}{2}\right), \color{blue}{x \cdot x}, 1\right) \cdot \mathsf{fma}\left(y \cdot y, \frac{1}{6}, 1\right) \]
                                                      10. lower-*.f640.4

                                                        \[\leadsto \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(0.041666666666666664, x \cdot x, -0.5\right), \color{blue}{x \cdot x}, 1\right) \cdot \mathsf{fma}\left(y \cdot y, 0.16666666666666666, 1\right) \]
                                                    8. Applied rewrites0.4%

                                                      \[\leadsto \color{blue}{\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(0.041666666666666664, x \cdot x, -0.5\right), x \cdot x, 1\right)} \cdot \mathsf{fma}\left(y \cdot y, 0.16666666666666666, 1\right) \]
                                                    9. Taylor expanded in x around 0

                                                      \[\leadsto \mathsf{fma}\left(\frac{-1}{2}, \color{blue}{x} \cdot x, 1\right) \cdot \mathsf{fma}\left(y \cdot y, \frac{1}{6}, 1\right) \]
                                                    10. Step-by-step derivation
                                                      1. Applied rewrites44.2%

                                                        \[\leadsto \mathsf{fma}\left(-0.5, \color{blue}{x} \cdot x, 1\right) \cdot \mathsf{fma}\left(y \cdot y, 0.16666666666666666, 1\right) \]
                                                      2. Taylor expanded in y around inf

                                                        \[\leadsto \mathsf{fma}\left(\frac{-1}{2}, x \cdot x, 1\right) \cdot \left(\frac{1}{6} \cdot \color{blue}{{y}^{2}}\right) \]
                                                      3. Step-by-step derivation
                                                        1. Applied rewrites43.6%

                                                          \[\leadsto \mathsf{fma}\left(-0.5, x \cdot x, 1\right) \cdot \left(\left(y \cdot y\right) \cdot \color{blue}{0.16666666666666666}\right) \]

                                                        if -0.0200000000000000004 < (cos.f64 x) < 0.999999999997489453

                                                        1. Initial program 100.0%

                                                          \[\cos x \cdot \frac{\sinh y}{y} \]
                                                        2. Add Preprocessing
                                                        3. Taylor expanded in y around 0

                                                          \[\leadsto \color{blue}{\cos x} \]
                                                        4. Step-by-step derivation
                                                          1. lower-cos.f6454.9

                                                            \[\leadsto \color{blue}{\cos x} \]
                                                        5. Applied rewrites54.9%

                                                          \[\leadsto \color{blue}{\cos x} \]
                                                        6. Taylor expanded in x around 0

                                                          \[\leadsto 1 + \color{blue}{{x}^{2} \cdot \left(\frac{1}{24} \cdot {x}^{2} - \frac{1}{2}\right)} \]
                                                        7. Step-by-step derivation
                                                          1. Applied rewrites43.6%

                                                            \[\leadsto \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(0.041666666666666664, x \cdot x, -0.5\right), \color{blue}{x \cdot x}, 1\right) \]

                                                          if 0.999999999997489453 < (cos.f64 x)

                                                          1. Initial program 100.0%

                                                            \[\cos x \cdot \frac{\sinh y}{y} \]
                                                          2. Add Preprocessing
                                                          3. Taylor expanded in x around 0

                                                            \[\leadsto \color{blue}{1} \cdot \frac{\sinh y}{y} \]
                                                          4. Step-by-step derivation
                                                            1. Applied rewrites100.0%

                                                              \[\leadsto \color{blue}{1} \cdot \frac{\sinh y}{y} \]
                                                            2. Taylor expanded in y around 0

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

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

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

                                                                \[\leadsto 1 \cdot \color{blue}{\mathsf{fma}\left({y}^{2}, \frac{1}{6}, 1\right)} \]
                                                              4. unpow2N/A

                                                                \[\leadsto 1 \cdot \mathsf{fma}\left(\color{blue}{y \cdot y}, \frac{1}{6}, 1\right) \]
                                                              5. lower-*.f6473.9

                                                                \[\leadsto 1 \cdot \mathsf{fma}\left(\color{blue}{y \cdot y}, 0.16666666666666666, 1\right) \]
                                                            4. Applied rewrites73.9%

                                                              \[\leadsto 1 \cdot \color{blue}{\mathsf{fma}\left(y \cdot y, 0.16666666666666666, 1\right)} \]
                                                          5. Recombined 3 regimes into one program.
                                                          6. Final simplification58.1%

                                                            \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\cos x \leq -0.02:\\ \;\;\;\;\mathsf{fma}\left(-0.5, x \cdot x, 1\right) \cdot \left(0.16666666666666666 \cdot \left(y \cdot y\right)\right)\\ \mathbf{elif}\;\cos x \leq 0.9999999999974895:\\ \;\;\;\;\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(0.041666666666666664, x \cdot x, -0.5\right), x \cdot x, 1\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\mathsf{fma}\left(y \cdot y, 0.16666666666666666, 1\right) \cdot 1\\ \end{array} \]
                                                          7. Add Preprocessing

                                                          Alternative 16: 53.7% accurate, 0.9× speedup?

                                                          \[\begin{array}{l} \\ \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\cos x \leq -0.005:\\ \;\;\;\;\mathsf{fma}\left(-0.5, x \cdot x, 1\right)\\ \mathbf{elif}\;\cos x \leq 0.9999999999974895:\\ \;\;\;\;\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(0.041666666666666664, x \cdot x, -0.5\right), x \cdot x, 1\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\mathsf{fma}\left(y \cdot y, 0.16666666666666666, 1\right) \cdot 1\\ \end{array} \end{array} \]
                                                          (FPCore (x y)
                                                           :precision binary64
                                                           (if (<= (cos x) -0.005)
                                                             (fma -0.5 (* x x) 1.0)
                                                             (if (<= (cos x) 0.9999999999974895)
                                                               (fma (fma 0.041666666666666664 (* x x) -0.5) (* x x) 1.0)
                                                               (* (fma (* y y) 0.16666666666666666 1.0) 1.0))))
                                                          double code(double x, double y) {
                                                          	double tmp;
                                                          	if (cos(x) <= -0.005) {
                                                          		tmp = fma(-0.5, (x * x), 1.0);
                                                          	} else if (cos(x) <= 0.9999999999974895) {
                                                          		tmp = fma(fma(0.041666666666666664, (x * x), -0.5), (x * x), 1.0);
                                                          	} else {
                                                          		tmp = fma((y * y), 0.16666666666666666, 1.0) * 1.0;
                                                          	}
                                                          	return tmp;
                                                          }
                                                          
                                                          function code(x, y)
                                                          	tmp = 0.0
                                                          	if (cos(x) <= -0.005)
                                                          		tmp = fma(-0.5, Float64(x * x), 1.0);
                                                          	elseif (cos(x) <= 0.9999999999974895)
                                                          		tmp = fma(fma(0.041666666666666664, Float64(x * x), -0.5), Float64(x * x), 1.0);
                                                          	else
                                                          		tmp = Float64(fma(Float64(y * y), 0.16666666666666666, 1.0) * 1.0);
                                                          	end
                                                          	return tmp
                                                          end
                                                          
                                                          code[x_, y_] := If[LessEqual[N[Cos[x], $MachinePrecision], -0.005], N[(-0.5 * N[(x * x), $MachinePrecision] + 1.0), $MachinePrecision], If[LessEqual[N[Cos[x], $MachinePrecision], 0.9999999999974895], N[(N[(0.041666666666666664 * N[(x * x), $MachinePrecision] + -0.5), $MachinePrecision] * N[(x * x), $MachinePrecision] + 1.0), $MachinePrecision], N[(N[(N[(y * y), $MachinePrecision] * 0.16666666666666666 + 1.0), $MachinePrecision] * 1.0), $MachinePrecision]]]
                                                          
                                                          \begin{array}{l}
                                                          
                                                          \\
                                                          \begin{array}{l}
                                                          \mathbf{if}\;\cos x \leq -0.005:\\
                                                          \;\;\;\;\mathsf{fma}\left(-0.5, x \cdot x, 1\right)\\
                                                          
                                                          \mathbf{elif}\;\cos x \leq 0.9999999999974895:\\
                                                          \;\;\;\;\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(0.041666666666666664, x \cdot x, -0.5\right), x \cdot x, 1\right)\\
                                                          
                                                          \mathbf{else}:\\
                                                          \;\;\;\;\mathsf{fma}\left(y \cdot y, 0.16666666666666666, 1\right) \cdot 1\\
                                                          
                                                          
                                                          \end{array}
                                                          \end{array}
                                                          
                                                          Derivation
                                                          1. Split input into 3 regimes
                                                          2. if (cos.f64 x) < -0.0050000000000000001

                                                            1. Initial program 100.0%

                                                              \[\cos x \cdot \frac{\sinh y}{y} \]
                                                            2. Add Preprocessing
                                                            3. Taylor expanded in y around 0

                                                              \[\leadsto \color{blue}{\cos x} \]
                                                            4. Step-by-step derivation
                                                              1. lower-cos.f6451.6

                                                                \[\leadsto \color{blue}{\cos x} \]
                                                            5. Applied rewrites51.6%

                                                              \[\leadsto \color{blue}{\cos x} \]
                                                            6. Taylor expanded in x around 0

                                                              \[\leadsto 1 + \color{blue}{\frac{-1}{2} \cdot {x}^{2}} \]
                                                            7. Step-by-step derivation
                                                              1. Applied rewrites28.8%

                                                                \[\leadsto \mathsf{fma}\left(-0.5, \color{blue}{x \cdot x}, 1\right) \]

                                                              if -0.0050000000000000001 < (cos.f64 x) < 0.999999999997489453

                                                              1. Initial program 100.0%

                                                                \[\cos x \cdot \frac{\sinh y}{y} \]
                                                              2. Add Preprocessing
                                                              3. Taylor expanded in y around 0

                                                                \[\leadsto \color{blue}{\cos x} \]
                                                              4. Step-by-step derivation
                                                                1. lower-cos.f6454.1

                                                                  \[\leadsto \color{blue}{\cos x} \]
                                                              5. Applied rewrites54.1%

                                                                \[\leadsto \color{blue}{\cos x} \]
                                                              6. Taylor expanded in x around 0

                                                                \[\leadsto 1 + \color{blue}{{x}^{2} \cdot \left(\frac{1}{24} \cdot {x}^{2} - \frac{1}{2}\right)} \]
                                                              7. Step-by-step derivation
                                                                1. Applied rewrites44.4%

                                                                  \[\leadsto \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(0.041666666666666664, x \cdot x, -0.5\right), \color{blue}{x \cdot x}, 1\right) \]

                                                                if 0.999999999997489453 < (cos.f64 x)

                                                                1. Initial program 100.0%

                                                                  \[\cos x \cdot \frac{\sinh y}{y} \]
                                                                2. Add Preprocessing
                                                                3. Taylor expanded in x around 0

                                                                  \[\leadsto \color{blue}{1} \cdot \frac{\sinh y}{y} \]
                                                                4. Step-by-step derivation
                                                                  1. Applied rewrites100.0%

                                                                    \[\leadsto \color{blue}{1} \cdot \frac{\sinh y}{y} \]
                                                                  2. Taylor expanded in y around 0

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

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

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

                                                                      \[\leadsto 1 \cdot \color{blue}{\mathsf{fma}\left({y}^{2}, \frac{1}{6}, 1\right)} \]
                                                                    4. unpow2N/A

                                                                      \[\leadsto 1 \cdot \mathsf{fma}\left(\color{blue}{y \cdot y}, \frac{1}{6}, 1\right) \]
                                                                    5. lower-*.f6473.9

                                                                      \[\leadsto 1 \cdot \mathsf{fma}\left(\color{blue}{y \cdot y}, 0.16666666666666666, 1\right) \]
                                                                  4. Applied rewrites73.9%

                                                                    \[\leadsto 1 \cdot \color{blue}{\mathsf{fma}\left(y \cdot y, 0.16666666666666666, 1\right)} \]
                                                                5. Recombined 3 regimes into one program.
                                                                6. Final simplification53.9%

                                                                  \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\cos x \leq -0.005:\\ \;\;\;\;\mathsf{fma}\left(-0.5, x \cdot x, 1\right)\\ \mathbf{elif}\;\cos x \leq 0.9999999999974895:\\ \;\;\;\;\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(0.041666666666666664, x \cdot x, -0.5\right), x \cdot x, 1\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\mathsf{fma}\left(y \cdot y, 0.16666666666666666, 1\right) \cdot 1\\ \end{array} \]
                                                                7. Add Preprocessing

                                                                Alternative 17: 53.7% accurate, 0.9× speedup?

                                                                \[\begin{array}{l} \\ \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\cos x \leq -0.005:\\ \;\;\;\;\mathsf{fma}\left(-0.5, x \cdot x, 1\right)\\ \mathbf{elif}\;\cos x \leq 0.999:\\ \;\;\;\;\mathsf{fma}\left(0.041666666666666664 \cdot \left(x \cdot x\right), x \cdot x, 1\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\mathsf{fma}\left(y \cdot y, 0.16666666666666666, 1\right) \cdot 1\\ \end{array} \end{array} \]
                                                                (FPCore (x y)
                                                                 :precision binary64
                                                                 (if (<= (cos x) -0.005)
                                                                   (fma -0.5 (* x x) 1.0)
                                                                   (if (<= (cos x) 0.999)
                                                                     (fma (* 0.041666666666666664 (* x x)) (* x x) 1.0)
                                                                     (* (fma (* y y) 0.16666666666666666 1.0) 1.0))))
                                                                double code(double x, double y) {
                                                                	double tmp;
                                                                	if (cos(x) <= -0.005) {
                                                                		tmp = fma(-0.5, (x * x), 1.0);
                                                                	} else if (cos(x) <= 0.999) {
                                                                		tmp = fma((0.041666666666666664 * (x * x)), (x * x), 1.0);
                                                                	} else {
                                                                		tmp = fma((y * y), 0.16666666666666666, 1.0) * 1.0;
                                                                	}
                                                                	return tmp;
                                                                }
                                                                
                                                                function code(x, y)
                                                                	tmp = 0.0
                                                                	if (cos(x) <= -0.005)
                                                                		tmp = fma(-0.5, Float64(x * x), 1.0);
                                                                	elseif (cos(x) <= 0.999)
                                                                		tmp = fma(Float64(0.041666666666666664 * Float64(x * x)), Float64(x * x), 1.0);
                                                                	else
                                                                		tmp = Float64(fma(Float64(y * y), 0.16666666666666666, 1.0) * 1.0);
                                                                	end
                                                                	return tmp
                                                                end
                                                                
                                                                code[x_, y_] := If[LessEqual[N[Cos[x], $MachinePrecision], -0.005], N[(-0.5 * N[(x * x), $MachinePrecision] + 1.0), $MachinePrecision], If[LessEqual[N[Cos[x], $MachinePrecision], 0.999], N[(N[(0.041666666666666664 * N[(x * x), $MachinePrecision]), $MachinePrecision] * N[(x * x), $MachinePrecision] + 1.0), $MachinePrecision], N[(N[(N[(y * y), $MachinePrecision] * 0.16666666666666666 + 1.0), $MachinePrecision] * 1.0), $MachinePrecision]]]
                                                                
                                                                \begin{array}{l}
                                                                
                                                                \\
                                                                \begin{array}{l}
                                                                \mathbf{if}\;\cos x \leq -0.005:\\
                                                                \;\;\;\;\mathsf{fma}\left(-0.5, x \cdot x, 1\right)\\
                                                                
                                                                \mathbf{elif}\;\cos x \leq 0.999:\\
                                                                \;\;\;\;\mathsf{fma}\left(0.041666666666666664 \cdot \left(x \cdot x\right), x \cdot x, 1\right)\\
                                                                
                                                                \mathbf{else}:\\
                                                                \;\;\;\;\mathsf{fma}\left(y \cdot y, 0.16666666666666666, 1\right) \cdot 1\\
                                                                
                                                                
                                                                \end{array}
                                                                \end{array}
                                                                
                                                                Derivation
                                                                1. Split input into 3 regimes
                                                                2. if (cos.f64 x) < -0.0050000000000000001

                                                                  1. Initial program 100.0%

                                                                    \[\cos x \cdot \frac{\sinh y}{y} \]
                                                                  2. Add Preprocessing
                                                                  3. Taylor expanded in y around 0

                                                                    \[\leadsto \color{blue}{\cos x} \]
                                                                  4. Step-by-step derivation
                                                                    1. lower-cos.f6451.6

                                                                      \[\leadsto \color{blue}{\cos x} \]
                                                                  5. Applied rewrites51.6%

                                                                    \[\leadsto \color{blue}{\cos x} \]
                                                                  6. Taylor expanded in x around 0

                                                                    \[\leadsto 1 + \color{blue}{\frac{-1}{2} \cdot {x}^{2}} \]
                                                                  7. Step-by-step derivation
                                                                    1. Applied rewrites28.8%

                                                                      \[\leadsto \mathsf{fma}\left(-0.5, \color{blue}{x \cdot x}, 1\right) \]

                                                                    if -0.0050000000000000001 < (cos.f64 x) < 0.998999999999999999

                                                                    1. Initial program 100.0%

                                                                      \[\cos x \cdot \frac{\sinh y}{y} \]
                                                                    2. Add Preprocessing
                                                                    3. Taylor expanded in y around 0

                                                                      \[\leadsto \color{blue}{\cos x} \]
                                                                    4. Step-by-step derivation
                                                                      1. lower-cos.f6453.4

                                                                        \[\leadsto \color{blue}{\cos x} \]
                                                                    5. Applied rewrites53.4%

                                                                      \[\leadsto \color{blue}{\cos x} \]
                                                                    6. Taylor expanded in x around 0

                                                                      \[\leadsto 1 + \color{blue}{{x}^{2} \cdot \left(\frac{1}{24} \cdot {x}^{2} - \frac{1}{2}\right)} \]
                                                                    7. Step-by-step derivation
                                                                      1. Applied rewrites39.0%

                                                                        \[\leadsto \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(0.041666666666666664, x \cdot x, -0.5\right), \color{blue}{x \cdot x}, 1\right) \]
                                                                      2. Taylor expanded in x around inf

                                                                        \[\leadsto \mathsf{fma}\left(\frac{1}{24} \cdot {x}^{2}, x \cdot x, 1\right) \]
                                                                      3. Step-by-step derivation
                                                                        1. Applied rewrites39.0%

                                                                          \[\leadsto \mathsf{fma}\left(0.041666666666666664 \cdot \left(x \cdot x\right), x \cdot x, 1\right) \]

                                                                        if 0.998999999999999999 < (cos.f64 x)

                                                                        1. Initial program 100.0%

                                                                          \[\cos x \cdot \frac{\sinh y}{y} \]
                                                                        2. Add Preprocessing
                                                                        3. Taylor expanded in x around 0

                                                                          \[\leadsto \color{blue}{1} \cdot \frac{\sinh y}{y} \]
                                                                        4. Step-by-step derivation
                                                                          1. Applied rewrites99.3%

                                                                            \[\leadsto \color{blue}{1} \cdot \frac{\sinh y}{y} \]
                                                                          2. Taylor expanded in y around 0

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

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

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

                                                                              \[\leadsto 1 \cdot \color{blue}{\mathsf{fma}\left({y}^{2}, \frac{1}{6}, 1\right)} \]
                                                                            4. unpow2N/A

                                                                              \[\leadsto 1 \cdot \mathsf{fma}\left(\color{blue}{y \cdot y}, \frac{1}{6}, 1\right) \]
                                                                            5. lower-*.f6474.2

                                                                              \[\leadsto 1 \cdot \mathsf{fma}\left(\color{blue}{y \cdot y}, 0.16666666666666666, 1\right) \]
                                                                          4. Applied rewrites74.2%

                                                                            \[\leadsto 1 \cdot \color{blue}{\mathsf{fma}\left(y \cdot y, 0.16666666666666666, 1\right)} \]
                                                                        5. Recombined 3 regimes into one program.
                                                                        6. Final simplification53.6%

                                                                          \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\cos x \leq -0.005:\\ \;\;\;\;\mathsf{fma}\left(-0.5, x \cdot x, 1\right)\\ \mathbf{elif}\;\cos x \leq 0.999:\\ \;\;\;\;\mathsf{fma}\left(0.041666666666666664 \cdot \left(x \cdot x\right), x \cdot x, 1\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\mathsf{fma}\left(y \cdot y, 0.16666666666666666, 1\right) \cdot 1\\ \end{array} \]
                                                                        7. Add Preprocessing

                                                                        Alternative 18: 70.6% accurate, 1.5× speedup?

                                                                        \[\begin{array}{l} \\ \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\cos x \leq -0.005:\\ \;\;\;\;\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(0.008333333333333333, y \cdot y, 0.16666666666666666\right), y \cdot y, 1\right) \cdot \mathsf{fma}\left(-0.5, x \cdot x, 1\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(0.0001984126984126984, y \cdot y, 0.008333333333333333\right), y \cdot y, 0.16666666666666666\right), y \cdot y, 1\right) \cdot 1\\ \end{array} \end{array} \]
                                                                        (FPCore (x y)
                                                                         :precision binary64
                                                                         (if (<= (cos x) -0.005)
                                                                           (*
                                                                            (fma (fma 0.008333333333333333 (* y y) 0.16666666666666666) (* y y) 1.0)
                                                                            (fma -0.5 (* x x) 1.0))
                                                                           (*
                                                                            (fma
                                                                             (fma
                                                                              (fma 0.0001984126984126984 (* y y) 0.008333333333333333)
                                                                              (* y y)
                                                                              0.16666666666666666)
                                                                             (* y y)
                                                                             1.0)
                                                                            1.0)))
                                                                        double code(double x, double y) {
                                                                        	double tmp;
                                                                        	if (cos(x) <= -0.005) {
                                                                        		tmp = fma(fma(0.008333333333333333, (y * y), 0.16666666666666666), (y * y), 1.0) * fma(-0.5, (x * x), 1.0);
                                                                        	} else {
                                                                        		tmp = fma(fma(fma(0.0001984126984126984, (y * y), 0.008333333333333333), (y * y), 0.16666666666666666), (y * y), 1.0) * 1.0;
                                                                        	}
                                                                        	return tmp;
                                                                        }
                                                                        
                                                                        function code(x, y)
                                                                        	tmp = 0.0
                                                                        	if (cos(x) <= -0.005)
                                                                        		tmp = Float64(fma(fma(0.008333333333333333, Float64(y * y), 0.16666666666666666), Float64(y * y), 1.0) * fma(-0.5, Float64(x * x), 1.0));
                                                                        	else
                                                                        		tmp = Float64(fma(fma(fma(0.0001984126984126984, Float64(y * y), 0.008333333333333333), Float64(y * y), 0.16666666666666666), Float64(y * y), 1.0) * 1.0);
                                                                        	end
                                                                        	return tmp
                                                                        end
                                                                        
                                                                        code[x_, y_] := If[LessEqual[N[Cos[x], $MachinePrecision], -0.005], N[(N[(N[(0.008333333333333333 * N[(y * y), $MachinePrecision] + 0.16666666666666666), $MachinePrecision] * N[(y * y), $MachinePrecision] + 1.0), $MachinePrecision] * N[(-0.5 * N[(x * x), $MachinePrecision] + 1.0), $MachinePrecision]), $MachinePrecision], N[(N[(N[(N[(0.0001984126984126984 * N[(y * y), $MachinePrecision] + 0.008333333333333333), $MachinePrecision] * N[(y * y), $MachinePrecision] + 0.16666666666666666), $MachinePrecision] * N[(y * y), $MachinePrecision] + 1.0), $MachinePrecision] * 1.0), $MachinePrecision]]
                                                                        
                                                                        \begin{array}{l}
                                                                        
                                                                        \\
                                                                        \begin{array}{l}
                                                                        \mathbf{if}\;\cos x \leq -0.005:\\
                                                                        \;\;\;\;\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(0.008333333333333333, y \cdot y, 0.16666666666666666\right), y \cdot y, 1\right) \cdot \mathsf{fma}\left(-0.5, x \cdot x, 1\right)\\
                                                                        
                                                                        \mathbf{else}:\\
                                                                        \;\;\;\;\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(0.0001984126984126984, y \cdot y, 0.008333333333333333\right), y \cdot y, 0.16666666666666666\right), y \cdot y, 1\right) \cdot 1\\
                                                                        
                                                                        
                                                                        \end{array}
                                                                        \end{array}
                                                                        
                                                                        Derivation
                                                                        1. Split input into 2 regimes
                                                                        2. if (cos.f64 x) < -0.0050000000000000001

                                                                          1. Initial program 100.0%

                                                                            \[\cos x \cdot \frac{\sinh y}{y} \]
                                                                          2. Add Preprocessing
                                                                          3. Taylor expanded in x around 0

                                                                            \[\leadsto \color{blue}{\left(1 + \frac{-1}{2} \cdot {x}^{2}\right)} \cdot \frac{\sinh y}{y} \]
                                                                          4. Step-by-step derivation
                                                                            1. +-commutativeN/A

                                                                              \[\leadsto \color{blue}{\left(\frac{-1}{2} \cdot {x}^{2} + 1\right)} \cdot \frac{\sinh y}{y} \]
                                                                            2. lower-fma.f64N/A

                                                                              \[\leadsto \color{blue}{\mathsf{fma}\left(\frac{-1}{2}, {x}^{2}, 1\right)} \cdot \frac{\sinh y}{y} \]
                                                                            3. unpow2N/A

                                                                              \[\leadsto \mathsf{fma}\left(\frac{-1}{2}, \color{blue}{x \cdot x}, 1\right) \cdot \frac{\sinh y}{y} \]
                                                                            4. lower-*.f6452.4

                                                                              \[\leadsto \mathsf{fma}\left(-0.5, \color{blue}{x \cdot x}, 1\right) \cdot \frac{\sinh y}{y} \]
                                                                          5. Applied rewrites52.4%

                                                                            \[\leadsto \color{blue}{\mathsf{fma}\left(-0.5, x \cdot x, 1\right)} \cdot \frac{\sinh y}{y} \]
                                                                          6. Taylor expanded in y around 0

                                                                            \[\leadsto \mathsf{fma}\left(\frac{-1}{2}, x \cdot x, 1\right) \cdot \color{blue}{\left(1 + {y}^{2} \cdot \left(\frac{1}{6} + \frac{1}{120} \cdot {y}^{2}\right)\right)} \]
                                                                          7. Step-by-step derivation
                                                                            1. +-commutativeN/A

                                                                              \[\leadsto \mathsf{fma}\left(\frac{-1}{2}, x \cdot x, 1\right) \cdot \color{blue}{\left({y}^{2} \cdot \left(\frac{1}{6} + \frac{1}{120} \cdot {y}^{2}\right) + 1\right)} \]
                                                                            2. *-commutativeN/A

                                                                              \[\leadsto \mathsf{fma}\left(\frac{-1}{2}, x \cdot x, 1\right) \cdot \left(\color{blue}{\left(\frac{1}{6} + \frac{1}{120} \cdot {y}^{2}\right) \cdot {y}^{2}} + 1\right) \]
                                                                            3. lower-fma.f64N/A

                                                                              \[\leadsto \mathsf{fma}\left(\frac{-1}{2}, x \cdot x, 1\right) \cdot \color{blue}{\mathsf{fma}\left(\frac{1}{6} + \frac{1}{120} \cdot {y}^{2}, {y}^{2}, 1\right)} \]
                                                                            4. +-commutativeN/A

                                                                              \[\leadsto \mathsf{fma}\left(\frac{-1}{2}, x \cdot x, 1\right) \cdot \mathsf{fma}\left(\color{blue}{\frac{1}{120} \cdot {y}^{2} + \frac{1}{6}}, {y}^{2}, 1\right) \]
                                                                            5. lower-fma.f64N/A

                                                                              \[\leadsto \mathsf{fma}\left(\frac{-1}{2}, x \cdot x, 1\right) \cdot \mathsf{fma}\left(\color{blue}{\mathsf{fma}\left(\frac{1}{120}, {y}^{2}, \frac{1}{6}\right)}, {y}^{2}, 1\right) \]
                                                                            6. unpow2N/A

                                                                              \[\leadsto \mathsf{fma}\left(\frac{-1}{2}, x \cdot x, 1\right) \cdot \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\frac{1}{120}, \color{blue}{y \cdot y}, \frac{1}{6}\right), {y}^{2}, 1\right) \]
                                                                            7. lower-*.f64N/A

                                                                              \[\leadsto \mathsf{fma}\left(\frac{-1}{2}, x \cdot x, 1\right) \cdot \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\frac{1}{120}, \color{blue}{y \cdot y}, \frac{1}{6}\right), {y}^{2}, 1\right) \]
                                                                            8. unpow2N/A

                                                                              \[\leadsto \mathsf{fma}\left(\frac{-1}{2}, x \cdot x, 1\right) \cdot \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\frac{1}{120}, y \cdot y, \frac{1}{6}\right), \color{blue}{y \cdot y}, 1\right) \]
                                                                            9. lower-*.f6447.4

                                                                              \[\leadsto \mathsf{fma}\left(-0.5, x \cdot x, 1\right) \cdot \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(0.008333333333333333, y \cdot y, 0.16666666666666666\right), \color{blue}{y \cdot y}, 1\right) \]
                                                                          8. Applied rewrites47.4%

                                                                            \[\leadsto \mathsf{fma}\left(-0.5, x \cdot x, 1\right) \cdot \color{blue}{\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(0.008333333333333333, y \cdot y, 0.16666666666666666\right), y \cdot y, 1\right)} \]

                                                                          if -0.0050000000000000001 < (cos.f64 x)

                                                                          1. Initial program 100.0%

                                                                            \[\cos x \cdot \frac{\sinh y}{y} \]
                                                                          2. Add Preprocessing
                                                                          3. Taylor expanded in x around 0

                                                                            \[\leadsto \color{blue}{1} \cdot \frac{\sinh y}{y} \]
                                                                          4. Step-by-step derivation
                                                                            1. Applied rewrites87.6%

                                                                              \[\leadsto \color{blue}{1} \cdot \frac{\sinh y}{y} \]
                                                                            2. Taylor expanded in y around 0

                                                                              \[\leadsto 1 \cdot \color{blue}{\left(1 + {y}^{2} \cdot \left(\frac{1}{6} + {y}^{2} \cdot \left(\frac{1}{120} + \frac{1}{5040} \cdot {y}^{2}\right)\right)\right)} \]
                                                                            3. Step-by-step derivation
                                                                              1. +-commutativeN/A

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

                                                                                \[\leadsto 1 \cdot \left(\color{blue}{\left(\frac{1}{6} + {y}^{2} \cdot \left(\frac{1}{120} + \frac{1}{5040} \cdot {y}^{2}\right)\right) \cdot {y}^{2}} + 1\right) \]
                                                                              3. lower-fma.f64N/A

                                                                                \[\leadsto 1 \cdot \color{blue}{\mathsf{fma}\left(\frac{1}{6} + {y}^{2} \cdot \left(\frac{1}{120} + \frac{1}{5040} \cdot {y}^{2}\right), {y}^{2}, 1\right)} \]
                                                                              4. +-commutativeN/A

                                                                                \[\leadsto 1 \cdot \mathsf{fma}\left(\color{blue}{{y}^{2} \cdot \left(\frac{1}{120} + \frac{1}{5040} \cdot {y}^{2}\right) + \frac{1}{6}}, {y}^{2}, 1\right) \]
                                                                              5. *-commutativeN/A

                                                                                \[\leadsto 1 \cdot \mathsf{fma}\left(\color{blue}{\left(\frac{1}{120} + \frac{1}{5040} \cdot {y}^{2}\right) \cdot {y}^{2}} + \frac{1}{6}, {y}^{2}, 1\right) \]
                                                                              6. lower-fma.f64N/A

                                                                                \[\leadsto 1 \cdot \mathsf{fma}\left(\color{blue}{\mathsf{fma}\left(\frac{1}{120} + \frac{1}{5040} \cdot {y}^{2}, {y}^{2}, \frac{1}{6}\right)}, {y}^{2}, 1\right) \]
                                                                              7. +-commutativeN/A

                                                                                \[\leadsto 1 \cdot \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\color{blue}{\frac{1}{5040} \cdot {y}^{2} + \frac{1}{120}}, {y}^{2}, \frac{1}{6}\right), {y}^{2}, 1\right) \]
                                                                              8. lower-fma.f64N/A

                                                                                \[\leadsto 1 \cdot \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\color{blue}{\mathsf{fma}\left(\frac{1}{5040}, {y}^{2}, \frac{1}{120}\right)}, {y}^{2}, \frac{1}{6}\right), {y}^{2}, 1\right) \]
                                                                              9. unpow2N/A

                                                                                \[\leadsto 1 \cdot \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\frac{1}{5040}, \color{blue}{y \cdot y}, \frac{1}{120}\right), {y}^{2}, \frac{1}{6}\right), {y}^{2}, 1\right) \]
                                                                              10. lower-*.f64N/A

                                                                                \[\leadsto 1 \cdot \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\frac{1}{5040}, \color{blue}{y \cdot y}, \frac{1}{120}\right), {y}^{2}, \frac{1}{6}\right), {y}^{2}, 1\right) \]
                                                                              11. unpow2N/A

                                                                                \[\leadsto 1 \cdot \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\frac{1}{5040}, y \cdot y, \frac{1}{120}\right), \color{blue}{y \cdot y}, \frac{1}{6}\right), {y}^{2}, 1\right) \]
                                                                              12. lower-*.f64N/A

                                                                                \[\leadsto 1 \cdot \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\frac{1}{5040}, y \cdot y, \frac{1}{120}\right), \color{blue}{y \cdot y}, \frac{1}{6}\right), {y}^{2}, 1\right) \]
                                                                              13. unpow2N/A

                                                                                \[\leadsto 1 \cdot \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\frac{1}{5040}, y \cdot y, \frac{1}{120}\right), y \cdot y, \frac{1}{6}\right), \color{blue}{y \cdot y}, 1\right) \]
                                                                              14. lower-*.f6480.2

                                                                                \[\leadsto 1 \cdot \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(0.0001984126984126984, y \cdot y, 0.008333333333333333\right), y \cdot y, 0.16666666666666666\right), \color{blue}{y \cdot y}, 1\right) \]
                                                                            4. Applied rewrites80.2%

                                                                              \[\leadsto 1 \cdot \color{blue}{\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(0.0001984126984126984, y \cdot y, 0.008333333333333333\right), y \cdot y, 0.16666666666666666\right), y \cdot y, 1\right)} \]
                                                                          5. Recombined 2 regimes into one program.
                                                                          6. Final simplification70.5%

                                                                            \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\cos x \leq -0.005:\\ \;\;\;\;\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(0.008333333333333333, y \cdot y, 0.16666666666666666\right), y \cdot y, 1\right) \cdot \mathsf{fma}\left(-0.5, x \cdot x, 1\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(0.0001984126984126984, y \cdot y, 0.008333333333333333\right), y \cdot y, 0.16666666666666666\right), y \cdot y, 1\right) \cdot 1\\ \end{array} \]
                                                                          7. Add Preprocessing

                                                                          Alternative 19: 69.1% accurate, 1.5× speedup?

                                                                          \[\begin{array}{l} \\ \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\cos x \leq -0.005:\\ \;\;\;\;\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(-0.001388888888888889, x \cdot x, 0.041666666666666664\right), x \cdot x, -0.5\right), x \cdot x, 1\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(0.0001984126984126984, y \cdot y, 0.008333333333333333\right), y \cdot y, 0.16666666666666666\right), y \cdot y, 1\right) \cdot 1\\ \end{array} \end{array} \]
                                                                          (FPCore (x y)
                                                                           :precision binary64
                                                                           (if (<= (cos x) -0.005)
                                                                             (fma
                                                                              (fma (fma -0.001388888888888889 (* x x) 0.041666666666666664) (* x x) -0.5)
                                                                              (* x x)
                                                                              1.0)
                                                                             (*
                                                                              (fma
                                                                               (fma
                                                                                (fma 0.0001984126984126984 (* y y) 0.008333333333333333)
                                                                                (* y y)
                                                                                0.16666666666666666)
                                                                               (* y y)
                                                                               1.0)
                                                                              1.0)))
                                                                          double code(double x, double y) {
                                                                          	double tmp;
                                                                          	if (cos(x) <= -0.005) {
                                                                          		tmp = fma(fma(fma(-0.001388888888888889, (x * x), 0.041666666666666664), (x * x), -0.5), (x * x), 1.0);
                                                                          	} else {
                                                                          		tmp = fma(fma(fma(0.0001984126984126984, (y * y), 0.008333333333333333), (y * y), 0.16666666666666666), (y * y), 1.0) * 1.0;
                                                                          	}
                                                                          	return tmp;
                                                                          }
                                                                          
                                                                          function code(x, y)
                                                                          	tmp = 0.0
                                                                          	if (cos(x) <= -0.005)
                                                                          		tmp = fma(fma(fma(-0.001388888888888889, Float64(x * x), 0.041666666666666664), Float64(x * x), -0.5), Float64(x * x), 1.0);
                                                                          	else
                                                                          		tmp = Float64(fma(fma(fma(0.0001984126984126984, Float64(y * y), 0.008333333333333333), Float64(y * y), 0.16666666666666666), Float64(y * y), 1.0) * 1.0);
                                                                          	end
                                                                          	return tmp
                                                                          end
                                                                          
                                                                          code[x_, y_] := If[LessEqual[N[Cos[x], $MachinePrecision], -0.005], N[(N[(N[(-0.001388888888888889 * N[(x * x), $MachinePrecision] + 0.041666666666666664), $MachinePrecision] * N[(x * x), $MachinePrecision] + -0.5), $MachinePrecision] * N[(x * x), $MachinePrecision] + 1.0), $MachinePrecision], N[(N[(N[(N[(0.0001984126984126984 * N[(y * y), $MachinePrecision] + 0.008333333333333333), $MachinePrecision] * N[(y * y), $MachinePrecision] + 0.16666666666666666), $MachinePrecision] * N[(y * y), $MachinePrecision] + 1.0), $MachinePrecision] * 1.0), $MachinePrecision]]
                                                                          
                                                                          \begin{array}{l}
                                                                          
                                                                          \\
                                                                          \begin{array}{l}
                                                                          \mathbf{if}\;\cos x \leq -0.005:\\
                                                                          \;\;\;\;\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(-0.001388888888888889, x \cdot x, 0.041666666666666664\right), x \cdot x, -0.5\right), x \cdot x, 1\right)\\
                                                                          
                                                                          \mathbf{else}:\\
                                                                          \;\;\;\;\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(0.0001984126984126984, y \cdot y, 0.008333333333333333\right), y \cdot y, 0.16666666666666666\right), y \cdot y, 1\right) \cdot 1\\
                                                                          
                                                                          
                                                                          \end{array}
                                                                          \end{array}
                                                                          
                                                                          Derivation
                                                                          1. Split input into 2 regimes
                                                                          2. if (cos.f64 x) < -0.0050000000000000001

                                                                            1. Initial program 100.0%

                                                                              \[\cos x \cdot \frac{\sinh y}{y} \]
                                                                            2. Add Preprocessing
                                                                            3. Taylor expanded in y around 0

                                                                              \[\leadsto \color{blue}{\cos x} \]
                                                                            4. Step-by-step derivation
                                                                              1. lower-cos.f6451.6

                                                                                \[\leadsto \color{blue}{\cos x} \]
                                                                            5. Applied rewrites51.6%

                                                                              \[\leadsto \color{blue}{\cos x} \]
                                                                            6. Taylor expanded in x around 0

                                                                              \[\leadsto 1 + \color{blue}{{x}^{2} \cdot \left({x}^{2} \cdot \left(\frac{1}{24} + \frac{-1}{720} \cdot {x}^{2}\right) - \frac{1}{2}\right)} \]
                                                                            7. Step-by-step derivation
                                                                              1. Applied rewrites44.3%

                                                                                \[\leadsto \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(-0.001388888888888889, x \cdot x, 0.041666666666666664\right), x \cdot x, -0.5\right), \color{blue}{x \cdot x}, 1\right) \]

                                                                              if -0.0050000000000000001 < (cos.f64 x)

                                                                              1. Initial program 100.0%

                                                                                \[\cos x \cdot \frac{\sinh y}{y} \]
                                                                              2. Add Preprocessing
                                                                              3. Taylor expanded in x around 0

                                                                                \[\leadsto \color{blue}{1} \cdot \frac{\sinh y}{y} \]
                                                                              4. Step-by-step derivation
                                                                                1. Applied rewrites87.6%

                                                                                  \[\leadsto \color{blue}{1} \cdot \frac{\sinh y}{y} \]
                                                                                2. Taylor expanded in y around 0

                                                                                  \[\leadsto 1 \cdot \color{blue}{\left(1 + {y}^{2} \cdot \left(\frac{1}{6} + {y}^{2} \cdot \left(\frac{1}{120} + \frac{1}{5040} \cdot {y}^{2}\right)\right)\right)} \]
                                                                                3. Step-by-step derivation
                                                                                  1. +-commutativeN/A

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

                                                                                    \[\leadsto 1 \cdot \left(\color{blue}{\left(\frac{1}{6} + {y}^{2} \cdot \left(\frac{1}{120} + \frac{1}{5040} \cdot {y}^{2}\right)\right) \cdot {y}^{2}} + 1\right) \]
                                                                                  3. lower-fma.f64N/A

                                                                                    \[\leadsto 1 \cdot \color{blue}{\mathsf{fma}\left(\frac{1}{6} + {y}^{2} \cdot \left(\frac{1}{120} + \frac{1}{5040} \cdot {y}^{2}\right), {y}^{2}, 1\right)} \]
                                                                                  4. +-commutativeN/A

                                                                                    \[\leadsto 1 \cdot \mathsf{fma}\left(\color{blue}{{y}^{2} \cdot \left(\frac{1}{120} + \frac{1}{5040} \cdot {y}^{2}\right) + \frac{1}{6}}, {y}^{2}, 1\right) \]
                                                                                  5. *-commutativeN/A

                                                                                    \[\leadsto 1 \cdot \mathsf{fma}\left(\color{blue}{\left(\frac{1}{120} + \frac{1}{5040} \cdot {y}^{2}\right) \cdot {y}^{2}} + \frac{1}{6}, {y}^{2}, 1\right) \]
                                                                                  6. lower-fma.f64N/A

                                                                                    \[\leadsto 1 \cdot \mathsf{fma}\left(\color{blue}{\mathsf{fma}\left(\frac{1}{120} + \frac{1}{5040} \cdot {y}^{2}, {y}^{2}, \frac{1}{6}\right)}, {y}^{2}, 1\right) \]
                                                                                  7. +-commutativeN/A

                                                                                    \[\leadsto 1 \cdot \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\color{blue}{\frac{1}{5040} \cdot {y}^{2} + \frac{1}{120}}, {y}^{2}, \frac{1}{6}\right), {y}^{2}, 1\right) \]
                                                                                  8. lower-fma.f64N/A

                                                                                    \[\leadsto 1 \cdot \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\color{blue}{\mathsf{fma}\left(\frac{1}{5040}, {y}^{2}, \frac{1}{120}\right)}, {y}^{2}, \frac{1}{6}\right), {y}^{2}, 1\right) \]
                                                                                  9. unpow2N/A

                                                                                    \[\leadsto 1 \cdot \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\frac{1}{5040}, \color{blue}{y \cdot y}, \frac{1}{120}\right), {y}^{2}, \frac{1}{6}\right), {y}^{2}, 1\right) \]
                                                                                  10. lower-*.f64N/A

                                                                                    \[\leadsto 1 \cdot \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\frac{1}{5040}, \color{blue}{y \cdot y}, \frac{1}{120}\right), {y}^{2}, \frac{1}{6}\right), {y}^{2}, 1\right) \]
                                                                                  11. unpow2N/A

                                                                                    \[\leadsto 1 \cdot \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\frac{1}{5040}, y \cdot y, \frac{1}{120}\right), \color{blue}{y \cdot y}, \frac{1}{6}\right), {y}^{2}, 1\right) \]
                                                                                  12. lower-*.f64N/A

                                                                                    \[\leadsto 1 \cdot \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\frac{1}{5040}, y \cdot y, \frac{1}{120}\right), \color{blue}{y \cdot y}, \frac{1}{6}\right), {y}^{2}, 1\right) \]
                                                                                  13. unpow2N/A

                                                                                    \[\leadsto 1 \cdot \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\frac{1}{5040}, y \cdot y, \frac{1}{120}\right), y \cdot y, \frac{1}{6}\right), \color{blue}{y \cdot y}, 1\right) \]
                                                                                  14. lower-*.f6480.2

                                                                                    \[\leadsto 1 \cdot \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(0.0001984126984126984, y \cdot y, 0.008333333333333333\right), y \cdot y, 0.16666666666666666\right), \color{blue}{y \cdot y}, 1\right) \]
                                                                                4. Applied rewrites80.2%

                                                                                  \[\leadsto 1 \cdot \color{blue}{\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(0.0001984126984126984, y \cdot y, 0.008333333333333333\right), y \cdot y, 0.16666666666666666\right), y \cdot y, 1\right)} \]
                                                                              5. Recombined 2 regimes into one program.
                                                                              6. Final simplification69.5%

                                                                                \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\cos x \leq -0.005:\\ \;\;\;\;\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(-0.001388888888888889, x \cdot x, 0.041666666666666664\right), x \cdot x, -0.5\right), x \cdot x, 1\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(0.0001984126984126984, y \cdot y, 0.008333333333333333\right), y \cdot y, 0.16666666666666666\right), y \cdot y, 1\right) \cdot 1\\ \end{array} \]
                                                                              7. Add Preprocessing

                                                                              Alternative 20: 69.0% accurate, 1.5× speedup?

                                                                              \[\begin{array}{l} \\ \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\cos x \leq -0.005:\\ \;\;\;\;\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(-0.001388888888888889, x \cdot x, 0.041666666666666664\right), x \cdot x, -0.5\right), x \cdot x, 1\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;1 \cdot \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\left(y \cdot y\right) \cdot 0.0001984126984126984, y \cdot y, 0.16666666666666666\right), y \cdot y, 1\right)\\ \end{array} \end{array} \]
                                                                              (FPCore (x y)
                                                                               :precision binary64
                                                                               (if (<= (cos x) -0.005)
                                                                                 (fma
                                                                                  (fma (fma -0.001388888888888889 (* x x) 0.041666666666666664) (* x x) -0.5)
                                                                                  (* x x)
                                                                                  1.0)
                                                                                 (*
                                                                                  1.0
                                                                                  (fma
                                                                                   (fma (* (* y y) 0.0001984126984126984) (* y y) 0.16666666666666666)
                                                                                   (* y y)
                                                                                   1.0))))
                                                                              double code(double x, double y) {
                                                                              	double tmp;
                                                                              	if (cos(x) <= -0.005) {
                                                                              		tmp = fma(fma(fma(-0.001388888888888889, (x * x), 0.041666666666666664), (x * x), -0.5), (x * x), 1.0);
                                                                              	} else {
                                                                              		tmp = 1.0 * fma(fma(((y * y) * 0.0001984126984126984), (y * y), 0.16666666666666666), (y * y), 1.0);
                                                                              	}
                                                                              	return tmp;
                                                                              }
                                                                              
                                                                              function code(x, y)
                                                                              	tmp = 0.0
                                                                              	if (cos(x) <= -0.005)
                                                                              		tmp = fma(fma(fma(-0.001388888888888889, Float64(x * x), 0.041666666666666664), Float64(x * x), -0.5), Float64(x * x), 1.0);
                                                                              	else
                                                                              		tmp = Float64(1.0 * fma(fma(Float64(Float64(y * y) * 0.0001984126984126984), Float64(y * y), 0.16666666666666666), Float64(y * y), 1.0));
                                                                              	end
                                                                              	return tmp
                                                                              end
                                                                              
                                                                              code[x_, y_] := If[LessEqual[N[Cos[x], $MachinePrecision], -0.005], N[(N[(N[(-0.001388888888888889 * N[(x * x), $MachinePrecision] + 0.041666666666666664), $MachinePrecision] * N[(x * x), $MachinePrecision] + -0.5), $MachinePrecision] * N[(x * x), $MachinePrecision] + 1.0), $MachinePrecision], N[(1.0 * N[(N[(N[(N[(y * y), $MachinePrecision] * 0.0001984126984126984), $MachinePrecision] * N[(y * y), $MachinePrecision] + 0.16666666666666666), $MachinePrecision] * N[(y * y), $MachinePrecision] + 1.0), $MachinePrecision]), $MachinePrecision]]
                                                                              
                                                                              \begin{array}{l}
                                                                              
                                                                              \\
                                                                              \begin{array}{l}
                                                                              \mathbf{if}\;\cos x \leq -0.005:\\
                                                                              \;\;\;\;\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(-0.001388888888888889, x \cdot x, 0.041666666666666664\right), x \cdot x, -0.5\right), x \cdot x, 1\right)\\
                                                                              
                                                                              \mathbf{else}:\\
                                                                              \;\;\;\;1 \cdot \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\left(y \cdot y\right) \cdot 0.0001984126984126984, y \cdot y, 0.16666666666666666\right), y \cdot y, 1\right)\\
                                                                              
                                                                              
                                                                              \end{array}
                                                                              \end{array}
                                                                              
                                                                              Derivation
                                                                              1. Split input into 2 regimes
                                                                              2. if (cos.f64 x) < -0.0050000000000000001

                                                                                1. Initial program 100.0%

                                                                                  \[\cos x \cdot \frac{\sinh y}{y} \]
                                                                                2. Add Preprocessing
                                                                                3. Taylor expanded in y around 0

                                                                                  \[\leadsto \color{blue}{\cos x} \]
                                                                                4. Step-by-step derivation
                                                                                  1. lower-cos.f6451.6

                                                                                    \[\leadsto \color{blue}{\cos x} \]
                                                                                5. Applied rewrites51.6%

                                                                                  \[\leadsto \color{blue}{\cos x} \]
                                                                                6. Taylor expanded in x around 0

                                                                                  \[\leadsto 1 + \color{blue}{{x}^{2} \cdot \left({x}^{2} \cdot \left(\frac{1}{24} + \frac{-1}{720} \cdot {x}^{2}\right) - \frac{1}{2}\right)} \]
                                                                                7. Step-by-step derivation
                                                                                  1. Applied rewrites44.3%

                                                                                    \[\leadsto \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(-0.001388888888888889, x \cdot x, 0.041666666666666664\right), x \cdot x, -0.5\right), \color{blue}{x \cdot x}, 1\right) \]

                                                                                  if -0.0050000000000000001 < (cos.f64 x)

                                                                                  1. Initial program 100.0%

                                                                                    \[\cos x \cdot \frac{\sinh y}{y} \]
                                                                                  2. Add Preprocessing
                                                                                  3. Taylor expanded in x around 0

                                                                                    \[\leadsto \color{blue}{\left(1 + \frac{-1}{2} \cdot {x}^{2}\right)} \cdot \frac{\sinh y}{y} \]
                                                                                  4. Step-by-step derivation
                                                                                    1. +-commutativeN/A

                                                                                      \[\leadsto \color{blue}{\left(\frac{-1}{2} \cdot {x}^{2} + 1\right)} \cdot \frac{\sinh y}{y} \]
                                                                                    2. lower-fma.f64N/A

                                                                                      \[\leadsto \color{blue}{\mathsf{fma}\left(\frac{-1}{2}, {x}^{2}, 1\right)} \cdot \frac{\sinh y}{y} \]
                                                                                    3. unpow2N/A

                                                                                      \[\leadsto \mathsf{fma}\left(\frac{-1}{2}, \color{blue}{x \cdot x}, 1\right) \cdot \frac{\sinh y}{y} \]
                                                                                    4. lower-*.f6470.7

                                                                                      \[\leadsto \mathsf{fma}\left(-0.5, \color{blue}{x \cdot x}, 1\right) \cdot \frac{\sinh y}{y} \]
                                                                                  5. Applied rewrites70.7%

                                                                                    \[\leadsto \color{blue}{\mathsf{fma}\left(-0.5, x \cdot x, 1\right)} \cdot \frac{\sinh y}{y} \]
                                                                                  6. Taylor expanded in y around 0

                                                                                    \[\leadsto \mathsf{fma}\left(\frac{-1}{2}, x \cdot x, 1\right) \cdot \color{blue}{\left(1 + {y}^{2} \cdot \left(\frac{1}{6} + {y}^{2} \cdot \left(\frac{1}{120} + \frac{1}{5040} \cdot {y}^{2}\right)\right)\right)} \]
                                                                                  7. Step-by-step derivation
                                                                                    1. +-commutativeN/A

                                                                                      \[\leadsto \mathsf{fma}\left(\frac{-1}{2}, x \cdot x, 1\right) \cdot \color{blue}{\left({y}^{2} \cdot \left(\frac{1}{6} + {y}^{2} \cdot \left(\frac{1}{120} + \frac{1}{5040} \cdot {y}^{2}\right)\right) + 1\right)} \]
                                                                                    2. *-commutativeN/A

                                                                                      \[\leadsto \mathsf{fma}\left(\frac{-1}{2}, x \cdot x, 1\right) \cdot \left(\color{blue}{\left(\frac{1}{6} + {y}^{2} \cdot \left(\frac{1}{120} + \frac{1}{5040} \cdot {y}^{2}\right)\right) \cdot {y}^{2}} + 1\right) \]
                                                                                    3. lower-fma.f64N/A

                                                                                      \[\leadsto \mathsf{fma}\left(\frac{-1}{2}, x \cdot x, 1\right) \cdot \color{blue}{\mathsf{fma}\left(\frac{1}{6} + {y}^{2} \cdot \left(\frac{1}{120} + \frac{1}{5040} \cdot {y}^{2}\right), {y}^{2}, 1\right)} \]
                                                                                    4. +-commutativeN/A

                                                                                      \[\leadsto \mathsf{fma}\left(\frac{-1}{2}, x \cdot x, 1\right) \cdot \mathsf{fma}\left(\color{blue}{{y}^{2} \cdot \left(\frac{1}{120} + \frac{1}{5040} \cdot {y}^{2}\right) + \frac{1}{6}}, {y}^{2}, 1\right) \]
                                                                                    5. *-commutativeN/A

                                                                                      \[\leadsto \mathsf{fma}\left(\frac{-1}{2}, x \cdot x, 1\right) \cdot \mathsf{fma}\left(\color{blue}{\left(\frac{1}{120} + \frac{1}{5040} \cdot {y}^{2}\right) \cdot {y}^{2}} + \frac{1}{6}, {y}^{2}, 1\right) \]
                                                                                    6. lower-fma.f64N/A

                                                                                      \[\leadsto \mathsf{fma}\left(\frac{-1}{2}, x \cdot x, 1\right) \cdot \mathsf{fma}\left(\color{blue}{\mathsf{fma}\left(\frac{1}{120} + \frac{1}{5040} \cdot {y}^{2}, {y}^{2}, \frac{1}{6}\right)}, {y}^{2}, 1\right) \]
                                                                                    7. +-commutativeN/A

                                                                                      \[\leadsto \mathsf{fma}\left(\frac{-1}{2}, x \cdot x, 1\right) \cdot \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\color{blue}{\frac{1}{5040} \cdot {y}^{2} + \frac{1}{120}}, {y}^{2}, \frac{1}{6}\right), {y}^{2}, 1\right) \]
                                                                                    8. lower-fma.f64N/A

                                                                                      \[\leadsto \mathsf{fma}\left(\frac{-1}{2}, x \cdot x, 1\right) \cdot \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\color{blue}{\mathsf{fma}\left(\frac{1}{5040}, {y}^{2}, \frac{1}{120}\right)}, {y}^{2}, \frac{1}{6}\right), {y}^{2}, 1\right) \]
                                                                                    9. unpow2N/A

                                                                                      \[\leadsto \mathsf{fma}\left(\frac{-1}{2}, x \cdot x, 1\right) \cdot \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\frac{1}{5040}, \color{blue}{y \cdot y}, \frac{1}{120}\right), {y}^{2}, \frac{1}{6}\right), {y}^{2}, 1\right) \]
                                                                                    10. lower-*.f64N/A

                                                                                      \[\leadsto \mathsf{fma}\left(\frac{-1}{2}, x \cdot x, 1\right) \cdot \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\frac{1}{5040}, \color{blue}{y \cdot y}, \frac{1}{120}\right), {y}^{2}, \frac{1}{6}\right), {y}^{2}, 1\right) \]
                                                                                    11. unpow2N/A

                                                                                      \[\leadsto \mathsf{fma}\left(\frac{-1}{2}, x \cdot x, 1\right) \cdot \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\frac{1}{5040}, y \cdot y, \frac{1}{120}\right), \color{blue}{y \cdot y}, \frac{1}{6}\right), {y}^{2}, 1\right) \]
                                                                                    12. lower-*.f64N/A

                                                                                      \[\leadsto \mathsf{fma}\left(\frac{-1}{2}, x \cdot x, 1\right) \cdot \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\frac{1}{5040}, y \cdot y, \frac{1}{120}\right), \color{blue}{y \cdot y}, \frac{1}{6}\right), {y}^{2}, 1\right) \]
                                                                                    13. unpow2N/A

                                                                                      \[\leadsto \mathsf{fma}\left(\frac{-1}{2}, x \cdot x, 1\right) \cdot \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\frac{1}{5040}, y \cdot y, \frac{1}{120}\right), y \cdot y, \frac{1}{6}\right), \color{blue}{y \cdot y}, 1\right) \]
                                                                                    14. lower-*.f6465.9

                                                                                      \[\leadsto \mathsf{fma}\left(-0.5, x \cdot x, 1\right) \cdot \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(0.0001984126984126984, y \cdot y, 0.008333333333333333\right), y \cdot y, 0.16666666666666666\right), \color{blue}{y \cdot y}, 1\right) \]
                                                                                  8. Applied rewrites65.9%

                                                                                    \[\leadsto \mathsf{fma}\left(-0.5, x \cdot x, 1\right) \cdot \color{blue}{\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(0.0001984126984126984, y \cdot y, 0.008333333333333333\right), y \cdot y, 0.16666666666666666\right), y \cdot y, 1\right)} \]
                                                                                  9. Taylor expanded in x around 0

                                                                                    \[\leadsto 1 \cdot \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\frac{1}{5040}, y \cdot y, \frac{1}{120}\right), y \cdot y, \frac{1}{6}\right), y \cdot y, 1\right) \]
                                                                                  10. Step-by-step derivation
                                                                                    1. Applied rewrites80.2%

                                                                                      \[\leadsto 1 \cdot \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(0.0001984126984126984, y \cdot y, 0.008333333333333333\right), y \cdot y, 0.16666666666666666\right), y \cdot y, 1\right) \]
                                                                                    2. Taylor expanded in y around inf

                                                                                      \[\leadsto 1 \cdot \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\frac{1}{5040} \cdot {y}^{2}, y \cdot y, \frac{1}{6}\right), y \cdot y, 1\right) \]
                                                                                    3. Step-by-step derivation
                                                                                      1. Applied rewrites80.2%

                                                                                        \[\leadsto 1 \cdot \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(0.0001984126984126984 \cdot \left(y \cdot y\right), y \cdot y, 0.16666666666666666\right), y \cdot y, 1\right) \]
                                                                                    4. Recombined 2 regimes into one program.
                                                                                    5. Final simplification69.5%

                                                                                      \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\cos x \leq -0.005:\\ \;\;\;\;\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(-0.001388888888888889, x \cdot x, 0.041666666666666664\right), x \cdot x, -0.5\right), x \cdot x, 1\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;1 \cdot \mathsf{fma}\left(\mathsf{fma}\left(\left(y \cdot y\right) \cdot 0.0001984126984126984, y \cdot y, 0.16666666666666666\right), y \cdot y, 1\right)\\ \end{array} \]
                                                                                    6. Add Preprocessing

                                                                                    Alternative 21: 52.7% accurate, 1.8× speedup?

                                                                                    \[\begin{array}{l} \\ \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\cos x \leq -0.005:\\ \;\;\;\;\mathsf{fma}\left(-0.5, x \cdot x, 1\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\mathsf{fma}\left(y \cdot y, 0.16666666666666666, 1\right) \cdot 1\\ \end{array} \end{array} \]
                                                                                    (FPCore (x y)
                                                                                     :precision binary64
                                                                                     (if (<= (cos x) -0.005)
                                                                                       (fma -0.5 (* x x) 1.0)
                                                                                       (* (fma (* y y) 0.16666666666666666 1.0) 1.0)))
                                                                                    double code(double x, double y) {
                                                                                    	double tmp;
                                                                                    	if (cos(x) <= -0.005) {
                                                                                    		tmp = fma(-0.5, (x * x), 1.0);
                                                                                    	} else {
                                                                                    		tmp = fma((y * y), 0.16666666666666666, 1.0) * 1.0;
                                                                                    	}
                                                                                    	return tmp;
                                                                                    }
                                                                                    
                                                                                    function code(x, y)
                                                                                    	tmp = 0.0
                                                                                    	if (cos(x) <= -0.005)
                                                                                    		tmp = fma(-0.5, Float64(x * x), 1.0);
                                                                                    	else
                                                                                    		tmp = Float64(fma(Float64(y * y), 0.16666666666666666, 1.0) * 1.0);
                                                                                    	end
                                                                                    	return tmp
                                                                                    end
                                                                                    
                                                                                    code[x_, y_] := If[LessEqual[N[Cos[x], $MachinePrecision], -0.005], N[(-0.5 * N[(x * x), $MachinePrecision] + 1.0), $MachinePrecision], N[(N[(N[(y * y), $MachinePrecision] * 0.16666666666666666 + 1.0), $MachinePrecision] * 1.0), $MachinePrecision]]
                                                                                    
                                                                                    \begin{array}{l}
                                                                                    
                                                                                    \\
                                                                                    \begin{array}{l}
                                                                                    \mathbf{if}\;\cos x \leq -0.005:\\
                                                                                    \;\;\;\;\mathsf{fma}\left(-0.5, x \cdot x, 1\right)\\
                                                                                    
                                                                                    \mathbf{else}:\\
                                                                                    \;\;\;\;\mathsf{fma}\left(y \cdot y, 0.16666666666666666, 1\right) \cdot 1\\
                                                                                    
                                                                                    
                                                                                    \end{array}
                                                                                    \end{array}
                                                                                    
                                                                                    Derivation
                                                                                    1. Split input into 2 regimes
                                                                                    2. if (cos.f64 x) < -0.0050000000000000001

                                                                                      1. Initial program 100.0%

                                                                                        \[\cos x \cdot \frac{\sinh y}{y} \]
                                                                                      2. Add Preprocessing
                                                                                      3. Taylor expanded in y around 0

                                                                                        \[\leadsto \color{blue}{\cos x} \]
                                                                                      4. Step-by-step derivation
                                                                                        1. lower-cos.f6451.6

                                                                                          \[\leadsto \color{blue}{\cos x} \]
                                                                                      5. Applied rewrites51.6%

                                                                                        \[\leadsto \color{blue}{\cos x} \]
                                                                                      6. Taylor expanded in x around 0

                                                                                        \[\leadsto 1 + \color{blue}{\frac{-1}{2} \cdot {x}^{2}} \]
                                                                                      7. Step-by-step derivation
                                                                                        1. Applied rewrites28.8%

                                                                                          \[\leadsto \mathsf{fma}\left(-0.5, \color{blue}{x \cdot x}, 1\right) \]

                                                                                        if -0.0050000000000000001 < (cos.f64 x)

                                                                                        1. Initial program 100.0%

                                                                                          \[\cos x \cdot \frac{\sinh y}{y} \]
                                                                                        2. Add Preprocessing
                                                                                        3. Taylor expanded in x around 0

                                                                                          \[\leadsto \color{blue}{1} \cdot \frac{\sinh y}{y} \]
                                                                                        4. Step-by-step derivation
                                                                                          1. Applied rewrites87.6%

                                                                                            \[\leadsto \color{blue}{1} \cdot \frac{\sinh y}{y} \]
                                                                                          2. Taylor expanded in y around 0

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

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

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

                                                                                              \[\leadsto 1 \cdot \color{blue}{\mathsf{fma}\left({y}^{2}, \frac{1}{6}, 1\right)} \]
                                                                                            4. unpow2N/A

                                                                                              \[\leadsto 1 \cdot \mathsf{fma}\left(\color{blue}{y \cdot y}, \frac{1}{6}, 1\right) \]
                                                                                            5. lower-*.f6461.3

                                                                                              \[\leadsto 1 \cdot \mathsf{fma}\left(\color{blue}{y \cdot y}, 0.16666666666666666, 1\right) \]
                                                                                          4. Applied rewrites61.3%

                                                                                            \[\leadsto 1 \cdot \color{blue}{\mathsf{fma}\left(y \cdot y, 0.16666666666666666, 1\right)} \]
                                                                                        5. Recombined 2 regimes into one program.
                                                                                        6. Final simplification51.7%

                                                                                          \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\cos x \leq -0.005:\\ \;\;\;\;\mathsf{fma}\left(-0.5, x \cdot x, 1\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\mathsf{fma}\left(y \cdot y, 0.16666666666666666, 1\right) \cdot 1\\ \end{array} \]
                                                                                        7. Add Preprocessing

                                                                                        Alternative 22: 34.4% accurate, 1.8× speedup?

                                                                                        \[\begin{array}{l} \\ \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\cos x \leq -0.005:\\ \;\;\;\;\mathsf{fma}\left(-0.5, x \cdot x, 1\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;1\\ \end{array} \end{array} \]
                                                                                        (FPCore (x y)
                                                                                         :precision binary64
                                                                                         (if (<= (cos x) -0.005) (fma -0.5 (* x x) 1.0) 1.0))
                                                                                        double code(double x, double y) {
                                                                                        	double tmp;
                                                                                        	if (cos(x) <= -0.005) {
                                                                                        		tmp = fma(-0.5, (x * x), 1.0);
                                                                                        	} else {
                                                                                        		tmp = 1.0;
                                                                                        	}
                                                                                        	return tmp;
                                                                                        }
                                                                                        
                                                                                        function code(x, y)
                                                                                        	tmp = 0.0
                                                                                        	if (cos(x) <= -0.005)
                                                                                        		tmp = fma(-0.5, Float64(x * x), 1.0);
                                                                                        	else
                                                                                        		tmp = 1.0;
                                                                                        	end
                                                                                        	return tmp
                                                                                        end
                                                                                        
                                                                                        code[x_, y_] := If[LessEqual[N[Cos[x], $MachinePrecision], -0.005], N[(-0.5 * N[(x * x), $MachinePrecision] + 1.0), $MachinePrecision], 1.0]
                                                                                        
                                                                                        \begin{array}{l}
                                                                                        
                                                                                        \\
                                                                                        \begin{array}{l}
                                                                                        \mathbf{if}\;\cos x \leq -0.005:\\
                                                                                        \;\;\;\;\mathsf{fma}\left(-0.5, x \cdot x, 1\right)\\
                                                                                        
                                                                                        \mathbf{else}:\\
                                                                                        \;\;\;\;1\\
                                                                                        
                                                                                        
                                                                                        \end{array}
                                                                                        \end{array}
                                                                                        
                                                                                        Derivation
                                                                                        1. Split input into 2 regimes
                                                                                        2. if (cos.f64 x) < -0.0050000000000000001

                                                                                          1. Initial program 100.0%

                                                                                            \[\cos x \cdot \frac{\sinh y}{y} \]
                                                                                          2. Add Preprocessing
                                                                                          3. Taylor expanded in y around 0

                                                                                            \[\leadsto \color{blue}{\cos x} \]
                                                                                          4. Step-by-step derivation
                                                                                            1. lower-cos.f6451.6

                                                                                              \[\leadsto \color{blue}{\cos x} \]
                                                                                          5. Applied rewrites51.6%

                                                                                            \[\leadsto \color{blue}{\cos x} \]
                                                                                          6. Taylor expanded in x around 0

                                                                                            \[\leadsto 1 + \color{blue}{\frac{-1}{2} \cdot {x}^{2}} \]
                                                                                          7. Step-by-step derivation
                                                                                            1. Applied rewrites28.8%

                                                                                              \[\leadsto \mathsf{fma}\left(-0.5, \color{blue}{x \cdot x}, 1\right) \]

                                                                                            if -0.0050000000000000001 < (cos.f64 x)

                                                                                            1. Initial program 100.0%

                                                                                              \[\cos x \cdot \frac{\sinh y}{y} \]
                                                                                            2. Add Preprocessing
                                                                                            3. Taylor expanded in y around 0

                                                                                              \[\leadsto \color{blue}{\cos x} \]
                                                                                            4. Step-by-step derivation
                                                                                              1. lower-cos.f6452.6

                                                                                                \[\leadsto \color{blue}{\cos x} \]
                                                                                            5. Applied rewrites52.6%

                                                                                              \[\leadsto \color{blue}{\cos x} \]
                                                                                            6. Taylor expanded in x around 0

                                                                                              \[\leadsto 1 \]
                                                                                            7. Step-by-step derivation
                                                                                              1. Applied rewrites40.1%

                                                                                                \[\leadsto 1 \]
                                                                                            8. Recombined 2 regimes into one program.
                                                                                            9. Add Preprocessing

                                                                                            Alternative 23: 27.8% accurate, 217.0× speedup?

                                                                                            \[\begin{array}{l} \\ 1 \end{array} \]
                                                                                            (FPCore (x y) :precision binary64 1.0)
                                                                                            double code(double x, double y) {
                                                                                            	return 1.0;
                                                                                            }
                                                                                            
                                                                                            real(8) function code(x, y)
                                                                                                real(8), intent (in) :: x
                                                                                                real(8), intent (in) :: y
                                                                                                code = 1.0d0
                                                                                            end function
                                                                                            
                                                                                            public static double code(double x, double y) {
                                                                                            	return 1.0;
                                                                                            }
                                                                                            
                                                                                            def code(x, y):
                                                                                            	return 1.0
                                                                                            
                                                                                            function code(x, y)
                                                                                            	return 1.0
                                                                                            end
                                                                                            
                                                                                            function tmp = code(x, y)
                                                                                            	tmp = 1.0;
                                                                                            end
                                                                                            
                                                                                            code[x_, y_] := 1.0
                                                                                            
                                                                                            \begin{array}{l}
                                                                                            
                                                                                            \\
                                                                                            1
                                                                                            \end{array}
                                                                                            
                                                                                            Derivation
                                                                                            1. Initial program 100.0%

                                                                                              \[\cos x \cdot \frac{\sinh y}{y} \]
                                                                                            2. Add Preprocessing
                                                                                            3. Taylor expanded in y around 0

                                                                                              \[\leadsto \color{blue}{\cos x} \]
                                                                                            4. Step-by-step derivation
                                                                                              1. lower-cos.f6452.3

                                                                                                \[\leadsto \color{blue}{\cos x} \]
                                                                                            5. Applied rewrites52.3%

                                                                                              \[\leadsto \color{blue}{\cos x} \]
                                                                                            6. Taylor expanded in x around 0

                                                                                              \[\leadsto 1 \]
                                                                                            7. Step-by-step derivation
                                                                                              1. Applied rewrites28.5%

                                                                                                \[\leadsto 1 \]
                                                                                              2. Add Preprocessing

                                                                                              Reproduce

                                                                                              ?
                                                                                              herbie shell --seed 2024270 
                                                                                              (FPCore (x y)
                                                                                                :name "Linear.Quaternion:$csin from linear-1.19.1.3"
                                                                                                :precision binary64
                                                                                                (* (cos x) (/ (sinh y) y)))