
(FPCore (g h) :precision binary64 (* 2.0 (cos (+ (/ (* 2.0 PI) 3.0) (/ (acos (/ (- g) h)) 3.0)))))
double code(double g, double h) {
return 2.0 * cos((((2.0 * ((double) M_PI)) / 3.0) + (acos((-g / h)) / 3.0)));
}
public static double code(double g, double h) {
return 2.0 * Math.cos((((2.0 * Math.PI) / 3.0) + (Math.acos((-g / h)) / 3.0)));
}
def code(g, h): return 2.0 * math.cos((((2.0 * math.pi) / 3.0) + (math.acos((-g / h)) / 3.0)))
function code(g, h) return Float64(2.0 * cos(Float64(Float64(Float64(2.0 * pi) / 3.0) + Float64(acos(Float64(Float64(-g) / h)) / 3.0)))) end
function tmp = code(g, h) tmp = 2.0 * cos((((2.0 * pi) / 3.0) + (acos((-g / h)) / 3.0))); end
code[g_, h_] := N[(2.0 * N[Cos[N[(N[(N[(2.0 * Pi), $MachinePrecision] / 3.0), $MachinePrecision] + N[(N[ArcCos[N[((-g) / h), $MachinePrecision]], $MachinePrecision] / 3.0), $MachinePrecision]), $MachinePrecision]], $MachinePrecision]), $MachinePrecision]
\begin{array}{l}
\\
2 \cdot \cos \left(\frac{2 \cdot \pi}{3} + \frac{\cos^{-1} \left(\frac{-g}{h}\right)}{3}\right)
\end{array}
Herbie found 4 alternatives:
| Alternative | Accuracy | Speedup |
|---|
(FPCore (g h) :precision binary64 (* 2.0 (cos (+ (/ (* 2.0 PI) 3.0) (/ (acos (/ (- g) h)) 3.0)))))
double code(double g, double h) {
return 2.0 * cos((((2.0 * ((double) M_PI)) / 3.0) + (acos((-g / h)) / 3.0)));
}
public static double code(double g, double h) {
return 2.0 * Math.cos((((2.0 * Math.PI) / 3.0) + (Math.acos((-g / h)) / 3.0)));
}
def code(g, h): return 2.0 * math.cos((((2.0 * math.pi) / 3.0) + (math.acos((-g / h)) / 3.0)))
function code(g, h) return Float64(2.0 * cos(Float64(Float64(Float64(2.0 * pi) / 3.0) + Float64(acos(Float64(Float64(-g) / h)) / 3.0)))) end
function tmp = code(g, h) tmp = 2.0 * cos((((2.0 * pi) / 3.0) + (acos((-g / h)) / 3.0))); end
code[g_, h_] := N[(2.0 * N[Cos[N[(N[(N[(2.0 * Pi), $MachinePrecision] / 3.0), $MachinePrecision] + N[(N[ArcCos[N[((-g) / h), $MachinePrecision]], $MachinePrecision] / 3.0), $MachinePrecision]), $MachinePrecision]], $MachinePrecision]), $MachinePrecision]
\begin{array}{l}
\\
2 \cdot \cos \left(\frac{2 \cdot \pi}{3} + \frac{\cos^{-1} \left(\frac{-g}{h}\right)}{3}\right)
\end{array}
(FPCore (g h)
:precision binary64
(let* ((t_0 (acos (/ (- g) h))))
(*
2.0
(-
(* (cos (* -0.3333333333333333 t_0)) -0.5)
(*
(sin (* 0.3333333333333333 t_0))
(sin (- (* -0.6666666666666666 PI))))))))
double code(double g, double h) {
double t_0 = acos((-g / h));
return 2.0 * ((cos((-0.3333333333333333 * t_0)) * -0.5) - (sin((0.3333333333333333 * t_0)) * sin(-(-0.6666666666666666 * ((double) M_PI)))));
}
public static double code(double g, double h) {
double t_0 = Math.acos((-g / h));
return 2.0 * ((Math.cos((-0.3333333333333333 * t_0)) * -0.5) - (Math.sin((0.3333333333333333 * t_0)) * Math.sin(-(-0.6666666666666666 * Math.PI))));
}
def code(g, h): t_0 = math.acos((-g / h)) return 2.0 * ((math.cos((-0.3333333333333333 * t_0)) * -0.5) - (math.sin((0.3333333333333333 * t_0)) * math.sin(-(-0.6666666666666666 * math.pi))))
function code(g, h) t_0 = acos(Float64(Float64(-g) / h)) return Float64(2.0 * Float64(Float64(cos(Float64(-0.3333333333333333 * t_0)) * -0.5) - Float64(sin(Float64(0.3333333333333333 * t_0)) * sin(Float64(-Float64(-0.6666666666666666 * pi)))))) end
function tmp = code(g, h) t_0 = acos((-g / h)); tmp = 2.0 * ((cos((-0.3333333333333333 * t_0)) * -0.5) - (sin((0.3333333333333333 * t_0)) * sin(-(-0.6666666666666666 * pi)))); end
code[g_, h_] := Block[{t$95$0 = N[ArcCos[N[((-g) / h), $MachinePrecision]], $MachinePrecision]}, N[(2.0 * N[(N[(N[Cos[N[(-0.3333333333333333 * t$95$0), $MachinePrecision]], $MachinePrecision] * -0.5), $MachinePrecision] - N[(N[Sin[N[(0.3333333333333333 * t$95$0), $MachinePrecision]], $MachinePrecision] * N[Sin[(-N[(-0.6666666666666666 * Pi), $MachinePrecision])], $MachinePrecision]), $MachinePrecision]), $MachinePrecision]), $MachinePrecision]]
\begin{array}{l}
\\
\begin{array}{l}
t_0 := \cos^{-1} \left(\frac{-g}{h}\right)\\
2 \cdot \left(\cos \left(-0.3333333333333333 \cdot t\_0\right) \cdot -0.5 - \sin \left(0.3333333333333333 \cdot t\_0\right) \cdot \sin \left(--0.6666666666666666 \cdot \pi\right)\right)
\end{array}
\end{array}
Initial program 98.5%
Applied rewrites99.9%
lift--.f64N/A
sub-negate-revN/A
lift-*.f64N/A
lift-/.f64N/A
lift-/.f64N/A
frac-timesN/A
lift-sqrt.f64N/A
lift-sqrt.f64N/A
rem-square-sqrtN/A
metadata-evalN/A
metadata-evalN/A
metadata-evalN/A
metadata-eval100.0
Applied rewrites100.0%
(FPCore (g h)
:precision binary64
(let* ((t_0 (acos (/ (- g) h))))
(fma
(sin (* t_0 -0.3333333333333333))
(* (sin (* 0.3333333333333333 PI)) 2.0)
(* -1.0 (cos (* 0.3333333333333333 t_0))))))
double code(double g, double h) {
double t_0 = acos((-g / h));
return fma(sin((t_0 * -0.3333333333333333)), (sin((0.3333333333333333 * ((double) M_PI))) * 2.0), (-1.0 * cos((0.3333333333333333 * t_0))));
}
function code(g, h) t_0 = acos(Float64(Float64(-g) / h)) return fma(sin(Float64(t_0 * -0.3333333333333333)), Float64(sin(Float64(0.3333333333333333 * pi)) * 2.0), Float64(-1.0 * cos(Float64(0.3333333333333333 * t_0)))) end
code[g_, h_] := Block[{t$95$0 = N[ArcCos[N[((-g) / h), $MachinePrecision]], $MachinePrecision]}, N[(N[Sin[N[(t$95$0 * -0.3333333333333333), $MachinePrecision]], $MachinePrecision] * N[(N[Sin[N[(0.3333333333333333 * Pi), $MachinePrecision]], $MachinePrecision] * 2.0), $MachinePrecision] + N[(-1.0 * N[Cos[N[(0.3333333333333333 * t$95$0), $MachinePrecision]], $MachinePrecision]), $MachinePrecision]), $MachinePrecision]]
\begin{array}{l}
\\
\begin{array}{l}
t_0 := \cos^{-1} \left(\frac{-g}{h}\right)\\
\mathsf{fma}\left(\sin \left(t\_0 \cdot -0.3333333333333333\right), \sin \left(0.3333333333333333 \cdot \pi\right) \cdot 2, -1 \cdot \cos \left(0.3333333333333333 \cdot t\_0\right)\right)
\end{array}
\end{array}
Initial program 98.5%
Applied rewrites99.9%
lift--.f64N/A
sub-negate-revN/A
lift-*.f64N/A
lift-/.f64N/A
lift-/.f64N/A
frac-timesN/A
lift-sqrt.f64N/A
lift-sqrt.f64N/A
rem-square-sqrtN/A
metadata-evalN/A
metadata-evalN/A
metadata-evalN/A
metadata-eval100.0
Applied rewrites100.0%
Applied rewrites100.0%
(FPCore (g h) :precision binary64 (* 2.0 (cos (/ (fma PI 2.0 (acos (/ (- g) h))) 3.0))))
double code(double g, double h) {
return 2.0 * cos((fma(((double) M_PI), 2.0, acos((-g / h))) / 3.0));
}
function code(g, h) return Float64(2.0 * cos(Float64(fma(pi, 2.0, acos(Float64(Float64(-g) / h))) / 3.0))) end
code[g_, h_] := N[(2.0 * N[Cos[N[(N[(Pi * 2.0 + N[ArcCos[N[((-g) / h), $MachinePrecision]], $MachinePrecision]), $MachinePrecision] / 3.0), $MachinePrecision]], $MachinePrecision]), $MachinePrecision]
\begin{array}{l}
\\
2 \cdot \cos \left(\frac{\mathsf{fma}\left(\pi, 2, \cos^{-1} \left(\frac{-g}{h}\right)\right)}{3}\right)
\end{array}
Initial program 98.5%
lift-+.f64N/A
lift-/.f64N/A
lift-PI.f64N/A
lift-*.f64N/A
lift-/.f64N/A
lift-acos.f64N/A
lift-/.f64N/A
lift-neg.f64N/A
lift-*.f64N/A
lift-PI.f64N/A
lift-neg.f64N/A
lift-/.f64N/A
lift-acos.f64N/A
div-add-revN/A
lower-/.f64N/A
Applied rewrites98.5%
(FPCore (g h) :precision binary64 (* 2.0 (cos (fma PI 0.6666666666666666 (* 0.3333333333333333 (acos (/ (- g) h)))))))
double code(double g, double h) {
return 2.0 * cos(fma(((double) M_PI), 0.6666666666666666, (0.3333333333333333 * acos((-g / h)))));
}
function code(g, h) return Float64(2.0 * cos(fma(pi, 0.6666666666666666, Float64(0.3333333333333333 * acos(Float64(Float64(-g) / h)))))) end
code[g_, h_] := N[(2.0 * N[Cos[N[(Pi * 0.6666666666666666 + N[(0.3333333333333333 * N[ArcCos[N[((-g) / h), $MachinePrecision]], $MachinePrecision]), $MachinePrecision]), $MachinePrecision]], $MachinePrecision]), $MachinePrecision]
\begin{array}{l}
\\
2 \cdot \cos \left(\mathsf{fma}\left(\pi, 0.6666666666666666, 0.3333333333333333 \cdot \cos^{-1} \left(\frac{-g}{h}\right)\right)\right)
\end{array}
Initial program 98.5%
lift-+.f64N/A
add-flipN/A
sub-flipN/A
lift-/.f64N/A
lift-PI.f64N/A
lift-*.f64N/A
*-commutativeN/A
associate-/l*N/A
rem-square-sqrtN/A
sqrt-unprodN/A
rem-sqrt-square-revN/A
metadata-evalN/A
metadata-evalN/A
fabs-mulN/A
metadata-evalN/A
associate-/l*N/A
*-commutativeN/A
lift-*.f64N/A
lift-PI.f64N/A
lift-/.f64N/A
lift-/.f64N/A
Applied rewrites98.5%
herbie shell --seed 2025132
(FPCore (g h)
:name "2-ancestry mixing, negative discriminant"
:precision binary64
(* 2.0 (cos (+ (/ (* 2.0 PI) 3.0) (/ (acos (/ (- g) h)) 3.0)))))